張勇躍,劉志堅,孟凡奇,秦素研,丁華鋒,張云杰,王 清
(1.河南省漯河市農業科學院,河南漯河 462000;2.河南省植物保護植物檢疫站,河南鄭州 450002;3.漯河市植物保護植物檢疫站,河南漯河 462000)
甘薯(Ipomoeabatatas(L.)Lam.)是世界上重要的糧食、飼料、工業原料和新型能源作物。我國是世界上最大的甘薯生產國家,種植面積為400萬hm2左右,總產為1.07億t 。甘薯莖線蟲病又稱糠心病、空心病等,由馬鈴薯腐爛線蟲引起,是甘薯生產上一種毀滅性病害,系我國植物檢疫性病害。腐爛莖線蟲(DitylenchusdestructorThome)是一種對植物危害嚴重的病原線蟲。腐爛莖線蟲在我國首先發現于甘薯上,主要侵染塊根并使其腐爛,引起甘薯莖線蟲病,隨后在中藥材(如當歸、薄荷、人參)以及馬鈴薯上均分離到該類線蟲。腐爛莖線蟲自1937年傳入我國北方地區以來,通過甘薯種薯運輸、種苗調運、農事操作以及花卉植物的種苗、苗木運輸等途徑,已擴散至河北、河南、北京、山東、江蘇、安徽、吉林、內蒙古等12個省(區),并成為北方甘薯產區最嚴重的病害;受害田塊一般可減產20%~40%,嚴重的可減產80%以上,甚至絕收。腐爛莖線蟲除危害甘薯外,還可危害蠶豆、花生、小麥、玉米、山藥、胡蘿卜、蘿卜、大蒜等幾十種農作物或經濟作物[1-2]。
近年來,甘薯莖線蟲病在北方薯區已成為甘薯生產上最嚴重的病害,而且由于引種不當造成一定的擴散蔓延,再加上連作重茬使線蟲日益積累,病情逐年加重。目前甘薯生產上通常采用清除病殘體、輪作換茬、藥劑防治、推廣抗病品種等綜合防治的方法[3-4]。這些方法對甘薯莖線蟲病的危害均有不同程度的防治效果,其中抗病品種的選育和推廣既經濟又有效[5]。筆者于2016—2017年連續2年對不同抗性的甘薯品種在莖線蟲病區進行田間試驗,以期篩選出既高產穩產又抗莖線蟲病的品種在生產上推廣應用。
1.1試驗材料2016年選取商薯19、徐薯18、徐薯22、蘇薯9號、漯薯10號、漯薯11、漯徐薯9號、濟薯25為供試材料,以栗子香為感病對照品種,共計9個品種。試驗安排在襄城縣雙廟鄉門樓李村一農戶多年連續種植甘薯的地塊,莖線蟲病發病較重。2015年秋季甘薯收獲時收集甘薯莖線蟲病發病較重的薯塊,曬干粉碎備用。
2017年試驗品種為商薯19、徐薯22、豫薯13號、漯薯10號、漯薯11、漯徐薯9號、鄭紅22、漯紫薯1號、寧紫薯1號,以栗子香為感病對照品種,共計10個品種。試驗安排在確山縣瓦崗鎮林莊村西瓜甘薯連作多年地塊,2016年甘薯病害調查時發現該地塊莖線蟲病發病較重,收獲時從該地塊收集莖線蟲病發病較重的薯塊,曬干粉碎備用。
1.2試驗設計2016年試驗小區長6 m,寬4 m,5行區,壟距0.8 m,株距0.3 m,小區面積24 m2。9個品種隨機區組排列,重復3次,重復間距1 m,四周設保護區。5月8日栽種,10月14日收獲。栽種時穴施粉碎的重病薯塊,人工接種保證發病均勻。
2017年試驗小區長6.0 m,寬4.5 m,5行區,壟距0.9 m,株距0.3 m,小區面積27 m2。10個品種隨機區組排列,重復3次,重復間距1 m,四周設保護區。5月10日栽種,10月18日收獲。栽種時穴施粉碎的重病薯塊,人工接種保證發病均勻。
1.3調查方法收獲時每個品種的每一重復調查中間行10株,逐塊橫切,并按分級標準分級,記載各級別薯塊數及薯塊重。計算各小區病情指數和產量,綜合評價甘薯品種對莖線蟲病的抗侵入性。薯塊病害級按以下標準分級:0級.無病;1級.受害面積占薯塊橫切面積的1/4以下;2級.受害面積占薯塊橫切面積的1/4~1/2;3級.受害面積占薯塊橫切面積的1/2~3/4;4級.受害面積占薯塊橫切面積的3/4以上[6]。
病情指數計算公式:
病情指數=∑(各級別薯塊數×相應級數)/(總薯塊數×最高級數)×100
防治效果計算公式:
防治效果=(1-某品種病情指數/感病對照品種病情指數)×100%
根據防治效果,將品種對甘薯莖線蟲病抗性分為5級。高抗(HR):(防治效果>80%);抗病(R):(60%<防治效果≤80%);中抗(MR):(40%<防治效果≤60%);感病(S):(20%<防治效果≤40%);高感(HS):(防治效果≤20%)。
2.1甘薯品種鮮薯產量2016—2017年不同甘薯品種產量見表1。由表1可知,2016年鮮薯平均產量排名前5位的品種:漯薯10號、漯徐薯9號、商薯19、漯薯11、徐薯22,感病對照品種栗子香鮮薯產量最低,所有試驗品種與感病對照品種栗子香之間產量差異達極顯著水平,平均產量排名前4位品種之間產量差異不顯著。2017年鮮薯平均產量排名前5位的品種:漯薯11、漯薯10號、漯徐薯9號、商薯19、豫薯13號,感病對照品種栗子香鮮薯產量最低,這5個品種與感病對照品種栗子香之間產量差異達極顯著水平,漯薯11和漯薯10號之間產量差異不顯著,漯薯11和其余品種之間產量差異顯著或極顯著,漯薯10號和豫薯13號之間產量差異顯著,漯薯10號、漯徐薯9號、商薯19這3個品種之間產量差異不顯著,漯徐薯9號、商薯19、豫薯13號3個品種之間產量差異不顯著。

表1 2016—2017年甘薯品種產量
注:同列數據后不同大小寫字母表示同一年份不同品種間差異顯著(P<0.05)
Note:Different lowercases in the same column stand for significant differenes between different varieties in the same year at 0.05 level
2.2甘薯品種抗性評價2016—2017年不同甘薯品種對莖線蟲田間抗侵入性評價結果見表2。由表2可知,漯薯11和漯薯10號連續2年的抗侵入性評價結果完全一致,漯薯11抗性級別達“高抗”,漯薯10號抗性級別達“抗”,商薯19、徐薯22、漯徐薯9號3個品種連續2年的抗侵入性評價結果略有差異,這可能與年際間發病程度以及均勻度有關。

表2 2016—2017年甘薯品種對莖線蟲抗侵入性評價結果
注:HR表示高抗;R表示抗;MR表示中抗;S表示感;HS表示高感
Note:HR means high resistance;R means resistance;MR means medium reactance;S means reactance;HS means high reactance
該研究結果表明,2年鮮薯平均產量排名前4位的品種均有漯薯10號、漯薯11、漯徐薯9號、商薯19,這4個品種的鮮薯平均產量均超過32 000 kg/hm2。漯薯11和漯薯10號不僅鮮薯平均產量高且穩產,而且對莖線蟲病抗侵入性表現為高抗和抗,可以在北方薯區大面積推廣應用,甚至在莖線蟲病發生區也可以種植。而漯徐薯9號和商薯19這2個品種雖然鮮薯平均產量也較高,但這2個品種對莖線蟲病抗侵入性表現為感或高感,因此在推廣應用中要注意防治莖線蟲病,不宜在莖線蟲病發生區推廣種植。
甘薯莖線蟲病是我國北方薯區的嚴重病害,而抗病品種的推廣應用是控制該病害的主要手段。甘薯莖線蟲病又分為抗侵入和抗擴展2種類型[7]。研究發現,甘薯對莖線蟲的抗性表現為2個方面:一是甘薯特殊的形態結構抵抗線蟲的侵入;另一方面是有些甘薯品種含有抗線蟲的化學物質從而抵抗莖線蟲的擴展[8-9]。
該研究僅對甘薯莖線蟲病田間抗侵入性進行了研究,而且商薯19、徐薯22、漯徐薯9號3個品種連續2年的抗侵入性評價結果略有差異,這可能與年際間天氣條件不同,影響發病程度以及均勻度有關,具體原因還有待進一步研究。