葉面噴CaCl2對葡萄3種主要真菌病害抗性的影響

劉會寧，姚立輝 (長江大學(xué)園藝園林學(xué)院，湖北 荊州 434025)

葉面噴CaCl2對葡萄3種主要真菌病害抗性的影響

劉會寧，姚立輝 (長江大學(xué)園藝園林學(xué)院，湖北 荊州 434025)

以塑料大棚內(nèi)歐亞種葡萄(VitisviniferaL.)9307為材料，采取不同時期葉面噴不同濃度CaCl2處理，通過田間自然鑒定，研究葉面噴不同濃度CaCl2不同次數(shù)后對霜霉病、白粉病、黑痘病的抗性影響。結(jié)果表明，各處理植株葉片霜霉病、白粉病、黑痘病的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)多數(shù)顯著或極顯著低于對照，其中6月20日、7月3日這2個時期霜霉病的發(fā)病情況比較嚴重。噴不同濃度CaCl2對3種病害的抗性都有不同程度的增強，同一濃度CaCl2噴不同次數(shù)，其效果也存在較大差異，其中葉面噴0.5％CaCl23次對植株增強抗病性效果較好。

葉面噴鈣；9307葡萄；霜霉病；白粉病；黑痘病；抗病性

歐亞種葡萄，亦稱歐洲葡萄(VitisviniferaL.)，是世界上栽培最廣、產(chǎn)量最高、質(zhì)量最好的葡萄種，既適宜鮮食，又是釀酒、制干、制罐的最佳原料[1]。歐亞種葡萄一般不抗真菌病害，但品種間存在感病性差異。

鈣在植物逆境脅迫中起著重要作用。在逆境脅迫初期，植物細胞中Ca2+水平迅速增加數(shù)倍到數(shù)十倍，同時逆境脅迫可以誘導(dǎo)抗氧化酶系統(tǒng)活性的迅速增加，以抗御逆境誘導(dǎo)的氧化脅迫[2]。鈣在逆境脅迫中的調(diào)節(jié)作用，一般是通過其受體蛋白如鈣調(diào)素(CaM)或鈣結(jié)合蛋白來完成的。如柑橘原生質(zhì)體在低溫鍛煉過程中CaM含量增加，提高原生質(zhì)體抗凍性[3]；在水分脅迫時，減少荔枝果皮中鈣的積累會增加后期的裂果率[4]；干旱脅迫時，鈣一方面作為第二信使刺激植物產(chǎn)生ABA，而ABA增加導(dǎo)致葉片氣孔關(guān)閉，蒸騰減少，水分狀況得到改善[5]；另一方面通過抑制乙烯的生成延緩植物的衰老。此外，外源Ca2+能緩解鹽脅迫對無花果愈傷組織生長的抑制作用，增加K+/Na+比，促進游離脯氨酸的積累[6]，而脯氨酸含量與品種抗性呈顯著正相關(guān)[7]。鈣是植物體內(nèi)調(diào)節(jié)代謝系統(tǒng)的重要因子之一，它對碳水化合物和蛋白質(zhì)的合成有促進作用，能調(diào)節(jié)生理活動，促進植物對磷、氮的吸收[8]，增強果樹抗病性，提高產(chǎn)量，增進品質(zhì)均具有顯著的效果[9-11]。本研究旨在通過不同時期葉面噴不同濃度的氯化鈣(CaCl2)溶液，探討鈣對葡萄抗病性的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗葡萄品種為9307，2001年秋定植于長江大學(xué)園藝園林學(xué)院教學(xué)實習基地，株行距1.0m×2.0m，單臂籬架、扇型整枝，田間管理一致。

1.2 方法

試驗于2008年進行。葉面噴CaCl2設(shè)4個濃度處理，處理A、B、C的濃度分別為0.1％、0.3％、0.5％，噴清水作對照(CK)。試驗共分3組，每組12棵樹，第1組每個濃度噴鈣1次(A1、B1、C1、CK1)；第2組每個濃度噴鈣2次(A2、B2、C2、CK2)；第3組每個濃度噴鈣3次(A3、B3、C3、CK3)。單株小區(qū)、3次重復(fù)、隨機排列。

花后2周(5月23日)開始第1次噴施，此后每間隔15d噴1次，共噴3次；分別在6月6日、6月20日、7月3日進行病害調(diào)查。每小區(qū)調(diào)查的葉片數(shù)不少于200片，參照文獻[12]記載不同級別的感病葉片數(shù)、嚴重度，并計算葉片發(fā)病率((病葉數(shù)/調(diào)查總?cè)~數(shù))×100％)、嚴重度((∑病葉面積/調(diào)查葉片總面積)×100％)和病情指數(shù)((∑(病級數(shù)值×該病級葉片數(shù))/(最高病級數(shù)值×調(diào)查總?cè)~片數(shù)))×100％)。對發(fā)病率、嚴重度和病情指數(shù)分別進行方差分析和多重比較。由于發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)的數(shù)據(jù)大多在30％～70％這個范圍之外，故進行方差分析之前要先進行反正弦轉(zhuǎn)換(sin-1Y1/2)[13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對供試品種霜霉病的抗性影響

各處理霜霉病的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)見表1。

表1 不同處理的霜霉病抗性比較

(1)同一濃度噴不同次數(shù)對霜霉病抗性的影響 從表1可以看出，噴0.1％ CaCl2不同次數(shù)后，9307葡萄霜霉病葉片發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)處理間大部分存在顯著差異或極顯著差異，但6月20日測定的葉片嚴重度無顯著差異，7月3日測定的A2和A3的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)均無顯著差異。

噴0.3％ CaCl2不同次數(shù)后，霜霉病葉片發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)處理間大部分存在顯著差異，其中6月6日測定中，發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)都存在極顯著差異；6月20日測定的B1、B2的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)都不存在顯著差異；7月3日測定的葉片病情指數(shù)不存在顯著差異。

噴0.5％ CaCl2不同次數(shù)后，6月6日和6月20日測定發(fā)現(xiàn)，霜霉病葉片發(fā)病率、病情指數(shù)都存在顯著或極顯著差異，但7月3日測定的病情指數(shù)不存在顯著差異，C1與C3的嚴重度、C2與C3的發(fā)病率也不存在顯著差異；6月20日測定的嚴重度處理間不存在顯著差異。

表1顯示，對照葉片的霜霉病發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)幾乎與其他3個處理都存在顯著或極顯著差異，且對照的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)均較高；噴同一濃度CaCl2不同次數(shù)后植株發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)處理間大部分存在顯著差異，其中同一濃度噴3次后的植株抗性大部分比噴1次、2次的強。

(2)不同濃度噴相同次數(shù)對霜霉病抗性的影響 從表1可以看出，噴1次CaCl2不同濃度間的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)處理間大部分存在顯著或極顯著差異；但6月6日測定的A1與B1的發(fā)病率和嚴重度，C1與CK1的發(fā)病率，A1與C1病情指數(shù)都不存在顯著差異；6月20日測定的B1與C1的發(fā)病率、A1與B1的發(fā)病率和嚴重度都不存在顯著差異；7月3日測定的A1與B1、B1與CK1的嚴重度，B1與C1的病情指數(shù)都不存在顯著差異。

噴2次CaCl2不同濃度間的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)大部分存在顯著或極顯著差異；但6月20日測定的A2與B2的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)都不存在顯著差異；7月3日測定的A2、B2、C2的病情指數(shù)不存在顯著差異。噴CaCl22次后不同濃度間的抗性差異不明顯，但3個濃度處理(A2、B2、C2)均與CK2有極顯著性差異。

噴3次CaCl2不同濃度間的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)大部分存在顯著或極顯著差異；但6月6日的A3與B3，B3與C3的發(fā)病率，A3與B3的嚴重度都無顯著差異；6月20日的A3、B3、C3的病情指數(shù)均無顯著差異；7月3日測定的B3與C3、A3與CK3的發(fā)病率，A3與B3的嚴重度，A3、B3、C3的病情指數(shù)都不存在顯著差異。

由表1綜合分析可以看出，噴同一濃度CaCl2不同次數(shù)間植株發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)大部分存在顯著差異，其中同一濃度噴3次后的植株抗性大部分會比噴1次、2次的強；噴相同次數(shù)后，不同濃度處理間大部分存在顯著差異，0.5％ CaCl2增強抗性效果最好。

2.2 不同處理對供試品種白粉病的抗性影響

各處理白粉病的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)見表2。

表2 不同處理的白粉病抗性比較

(1)同一濃度噴不同次數(shù)對白粉病抗性的影響 從表2可以看出，噴0.1％ CaCl2不同次數(shù)后，6月6日測定的A1、A2、A3的發(fā)病率間無顯著差異，A2、A3的嚴重度與A1有顯著差異，而病情指數(shù)A2與A1、A3有顯著或極顯著差異；6月20日測定的發(fā)病率A2與A1、A3間有顯著差異，A2和A3的病情指數(shù)與A1間有顯著差異，A1、A2、A3的嚴重度無顯著差異；7月3日測定的發(fā)病率和嚴重度A1與A2、A3間均有顯著或極顯著差異，而病情指數(shù)A1與A3間無顯著差異，但均與A2有顯著差異。

噴0.3％ CaCl2不同次數(shù)后，6月6日測定的發(fā)病率，僅B2與B3間有顯著差異，B1和B2的嚴重度無顯著差異但均與B3有極顯著差異，B1、B2、B3的病情指數(shù)均無顯著差異；6月20日測定的嚴重度僅B2與B3間有顯著差異，病情指數(shù)僅B1與B2間有顯著差異，發(fā)病率間均無顯著差異；7月3日測定的發(fā)病率B2與B3間無顯著差異但與B1間均有顯著差異，嚴重度僅B1與B3間有顯著差異，病情指數(shù)僅B2與B3間有顯著差異。

噴0.5％ CaCl2不同次數(shù)后，6月6日測定的發(fā)病率僅C2與C3間有顯著差異，而嚴重度間均有顯著或極顯著差異，病情指數(shù)僅C1與C2間有顯著差異；6月20日測定的發(fā)病率和病情指數(shù)C2、C3間無顯著差異但均與C1間有極顯著差異，而嚴重度間均無顯著差異；7月3日測定的嚴重度僅C1與C2有極顯著差異，病情指數(shù)間均有顯著或極顯著差異，發(fā)病率無顯著差異。

表2結(jié)果表明，噴不同次數(shù)的3個對照(CK1、CK2、CK3)白粉病的發(fā)病率、嚴重度和病情指數(shù)間大都不存在顯著差異，但與噴不同濃度和不同次數(shù)的其他處理大都存在顯著或極顯著差異。對照CK的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)均較高；噴同一濃度CaCl2不同次數(shù)后植株白粉病葉片發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)差異較顯著，其中同一濃度噴3次后的植株抗性大部分會比噴1次、2次的強。

(2)不同濃度噴相同次數(shù)對白粉病抗性的影響 從表2可以看出，噴1次不同濃度CaCl2后，6月6日測定的嚴重度、病情指數(shù)存在顯著差異，但A1與B1的發(fā)病率無顯著差異；在6月20日測定的嚴重度，A1與C1的發(fā)病率，B1與C1的發(fā)病率、病情指數(shù)都無顯著差異；在7月3日測的病情指數(shù)，A1與B1的發(fā)病率，B1與C1的嚴重度都無顯著差異，但均與對照存在顯著或極顯著差異。

噴2次不同濃度CaCl2后，6月6日測定的病情指數(shù)，A2與B2的發(fā)病率、嚴重度都無顯著差異；6月20日測定的發(fā)病率、嚴重度差異不顯著，但病情指數(shù)存在顯著差異；7月3日測定的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)都存在顯著或極顯著差異。

噴3次不同濃度CaCl2后，6月6日測定的A3與B3的發(fā)病率、嚴重度，B3與C3的病情指數(shù)都無顯著差異；6月20日測的嚴重度，A3與B3、B3與C3的發(fā)病率，A3與C3的病情指數(shù)都無顯著差異；7月3日測的嚴重度A3與B3的發(fā)病率，B3與C3的發(fā)病率、病情指數(shù)都無顯著差異。

由表2綜合分析可以看出，第3次鑒定結(jié)果，各植株發(fā)病情況更為嚴重。噴同一濃度CaCl2不同次數(shù)間植株發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)大部分存在顯著差異，其中同一濃度噴3次后的植株抗性大部分比噴1次、2次的強；噴相同次數(shù)后，不同濃度間大部分存在顯著差異，且各處理與對照的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)均存在顯著差異，其中0.5％ CaCl2的抗性最強。

2.3 不同處理對供試品種黑痘病的抗性影響

各處理黑痘病的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)見表3。

表3 不同處理的黑痘病抗性比較

(1)同一濃度噴不同次數(shù)對黑痘病抗性的影響 從表3可以看出，噴0.1％ CaCl2不同次數(shù)后，6月6日測定的發(fā)病率和嚴重度，不同次數(shù)間均無顯著差異，病情指數(shù)A1與A2無顯著差異，但與A3有顯著差異；6月20日測定的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)，不同次數(shù)間均無顯著差異；7月3日測定的發(fā)病率，不同次數(shù)間均無顯著差異，A1與A2的嚴重度無顯著差異，但與A3都有顯著差異。病情指數(shù)僅A1與A2有顯著差異。

噴0.3％ CaCl2不同次數(shù)后，6月6日測的發(fā)病率B1與B2間無顯著差異，但與B3均有顯著差異，嚴重度不同次數(shù)間均無顯著差異，病情指數(shù)B2與B3無顯著差異，但與B1有顯著差異；6月20測的嚴重度和病情指數(shù)不同次數(shù)間都無顯著差異，但發(fā)病率間均存在顯著差異；7月3日測的發(fā)病率、病情指數(shù)都無顯著差異，但嚴重度間均存在顯著差異。

噴0.5％ CaCl2不同次數(shù)后，3個日期測定的黑痘病嚴重度均無顯著差異；6月6日測定的發(fā)病率僅C1與C2有顯著差異，病情指數(shù)C1和C3無顯著差異，但與C2均有顯著差異；6月20日測定的發(fā)病率僅C1與C2有顯著差異，病情指數(shù)間均無顯著差異；7月3日測定的發(fā)病率C2與C3無顯著差異、但與C1均有顯著差異，病情指數(shù)C1與C3間無顯著差異，但與C2均有極顯著差異。

表3結(jié)果表明，噴不同濃度CaCl2各處理的葉片黑痘病發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)大部分與對照CK存在顯著或極顯著差異；對照CK的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)一般較高；噴同一濃度CaCl2不同次數(shù)間植株葉片黑痘病的發(fā)病率、病情指數(shù)大部分差異顯著，而嚴重度差異不顯著，但同一濃度噴3次后的植株抗性大部分比噴1次、2次的強。

(2)不同濃度噴相同次數(shù)對黑痘病抗性的影響 從表3可以看出，噴1次不同濃度CaCl2后，6月6日測定的發(fā)病率除高濃度的C1顯著低于對照CK1外，低濃度的A1、B1與CK1無顯著差異。各濃度處理的嚴重度均與對照CK1有顯著或極顯著差異。病情指數(shù)除低濃度的A1與對照CK1無顯著差異外，高濃度的B1、C1均顯著或極顯著低于對照；6月20日測的發(fā)病率和病情指數(shù)，低濃度的A1、B1與對照CK1無顯著差異，但高濃度的C1極顯著低于對照。嚴重度的表現(xiàn)與前兩者類似，低濃度的A1與對照CK1無顯著差異，但高濃度的B1、C1極顯著低于對照；7月3日測定的發(fā)病率和病情指數(shù)，3個濃度處理A1、B1、C1均顯著或極顯著低于對照。嚴重度除B1外，A1、C1與對照CK1都有極顯著差異，而且3個濃度噴1次的嚴重度均低于對照。

噴2次不同濃度CaCl2后，6月6日測定的發(fā)病率除C2與CK2無顯著差異外，其他2個濃度處理均與對照有顯著差異。嚴重度除A2外，B2、C2與對照有顯著或極顯著差異。各處理的病情指數(shù)間差異不顯著；6月20日測定的發(fā)病率僅B2極顯著低于對照，其他處理間無顯著差異。嚴重度各處理間無顯著差異。病情指數(shù)低濃度的A2與對照無顯著差異，高濃度的B2、C2與對照有顯著或極顯著差異；7月3日測定的發(fā)病率，各濃度處理與對照均無顯著差異。嚴重度各處理與對照均有極顯著差異。病情指數(shù)僅低濃度的A2顯著高于對照，高濃度的B2、C2與對照無顯著差異。

噴3次不同濃度CaCl2后，6月6日測的發(fā)病率和嚴重度，除低濃度的A3與對照CK3無顯著差異外，高濃度的B3、C3均與對照有顯著或極顯著差異。病情指數(shù)除高濃度的C3極顯著低于對照外，低濃度的A3、B3與對照差異不顯著；6月20日測定的發(fā)病率、嚴重度和病情指數(shù)，除高濃度的C3極顯著低于對照外，低濃度的A3和B3與對照差異均不顯著；7月3日測的發(fā)病率和嚴重度，除高濃度的C3顯著或極顯著低于對照外，低濃度的A3、B3與對照差異均不顯著。病情指數(shù)B3、C3均與對照有極顯著差異。

由表3綜合分析可以看出，對照CK與其他處理植株發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)都存在顯著或極顯著差異，其中同一濃度3次后的植株抗性大部分會比噴1次、2次的強；不同濃度處理間大部分存在顯著差異，其中噴0.5％ CaCl2的抗性效果相對較好。

3 討論與小結(jié)

(1)鈣含量與葡萄抗霜霉病的關(guān)系 本研究結(jié)果表明，葉面噴CaCl2后，3個濃度處理的葉片霜霉病發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)多數(shù)與對照存在顯著或極顯著差異。在病害的抗性調(diào)查中，比較3次調(diào)查(6月6日、6月20日、7月3日)的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，噴不同濃度不同次數(shù)CaCl2的發(fā)病情況不同，其中，噴3次0.5％ CaCl2抗病效果明顯比其他處理好。6月20日、7月3日這2個時期的發(fā)病情況比較嚴重，可能與這段時期高溫多濕的氣候有關(guān)。

(2)鈣含量與葡萄抗白粉病的關(guān)系 葉面噴CaCl2后的各處理葉片白粉病發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)大多與對照有顯著或極顯著差異。其中噴3次0.5％ CaCl2的植株抗病性較強。此研究結(jié)果對通過葉面噴鈣提高葡萄抗病性可提供參考。

(3)鈣含量與葡萄抗黑痘病的關(guān)系 葉面噴CaCl2后，各處理葉片黑痘病發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)多數(shù)與對照CK存在顯著或極顯著差異，其中同濃度噴鈣1次、2次的效果不明顯，但以0.5％ CaCl2噴3次的效果相對較好，葡萄葉片的發(fā)病率、嚴重度、病情指數(shù)均較低。因此，通過葉面噴0.5％ CaCl2至少3次對增強葡萄抗病性具有重要意義。

[1]孫恩普．優(yōu)質(zhì)釀酒葡萄栽培技術(shù)[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1999：23-28．

[2]陳立松，劉星輝．滲透脅迫下Ca2+對龍眼葉片光合作用及膜脂過氧化的影響[J]．園藝學(xué)報，1998，25(1)：87-88．

[3]李 衛(wèi)，孫中海，章文才，等．鈣與鈣調(diào)素對柑桔原生質(zhì)體抗凍性的影響[J]．植物生理學(xué)報，1997，23(3)：262-266．

[4]李建國，高飛飛，黃輝白，等．鈣與荔枝裂果關(guān)系初探[J]．華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1999，20(3)：45-49．

[5]Jones R J，Mansfield T A.Suppression of stomatal opening in leaves treated with abscisic acid [J].J Expt Bot, 1970, 21: 714-718.．

[6]汪良駒，劉友良，馬 凱．鈣在無花果細胞鹽誘導(dǎo)脯氨酸積累中的作用 [J]．植物生理學(xué)報，1999，25(1) ：38-42．

[7]陳 捷．我國玉米穗、莖腐病病害研究現(xiàn)狀與展望[J]．沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2000，5(3)：18-25．

[8]繆 穎，毛節(jié)琦，巢建福，等．鈣處理對水蜜桃和梨果實中鈣含量、細胞膜透性和代謝產(chǎn)物的影響[J]．植物生理學(xué)通訊，1991，27(3)：184-186．

[9]蕭浪濤，李合松，黃見良，等．應(yīng)用核素示蹤法研究柑桔對鈣的吸收與運轉(zhuǎn)[J]．湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1996，22(3)：248-255．

[10]周 衛(wèi)，汪 洪，趙林萍，等．蘋果幼果鈣素吸收特性與激素調(diào)控[J]．中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，1999，32(3)：66-72．

[11]陳曉明，黃維南．鈣在防止與緩和采后果蔬生理病害和衰老中的作用[J]．植物生理學(xué)通訊，1990，(2)：60-61．

[12]李 華．DESAYMARD分級法在鑒定葡萄對霜霉病抗性中的利用[J]．四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1991，14(2)：303-307．

[13]蓋鈞鎰．試驗統(tǒng)計方法(第3版)[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1999：99-117．

10.3969/j.issn.1673-1409(S).2012.03.002

S663.1

A

1673-1409(2012)03-S003-05

2012-01-22

湖北省教育廳重點科研基金項目(D20081201)。

劉會寧(1965-)，女，陜西楊凌人，碩士，教授，主要從事葡萄種質(zhì)資源優(yōu)質(zhì)高效栽培及抗病性研究。