“東種西繁”種薯繁育模式對甘薯病毒病發生的影響

李愛賢 張立明 王慶美 王登良 解備濤 秦楨 侯夫云 董順旭

摘要：近年來我國甘薯病毒病爆發，對產業發展造成嚴重影響，迫切需要建立全新的種薯繁育模式，為生產提供充足的健康種苗。本研究首次將“東種西繁”種薯繁育模式應用于甘薯，研究比較3個甘薯品種在西部高海拔冷涼地區和內陸地區兩種生態環境下繁育脫毒種薯的質量差異，發現種薯帶毒率與煙粉虱的發生呈顯著正相關;相同基礎苗繁育的種薯，內陸地區繁育的帶毒率為17.41%～42.50%，西部冷涼地區繁育的帶毒率為1.43%～8.72%，表明繁種環境是影響種薯質量的關鍵因素。“東種西繁”種薯繁育模式可顯著提高種薯質量，推動我國甘薯種業的健康發展。

關鍵詞：甘薯;病毒病;煙粉虱;繁育模式;東種西繁

中圖分類號：S432.4+1?文獻標識號：A?文章編號：1001-4942（2019）12-0087-04

Abstract?In recent years， the outbreak of sweet potato virus disease in China has severely affected the industry development of seed sweet potato， so establishing a new breeding mode to provide sufficient healthy seedlings for sweet potato production is urgent. In the study， the mode of root seeds of East breeding in West China was applied for the first time， and the quality differences of virus-free seed sweet potato bred with three sweet potato varieties under different ecological conditions of the western high-altitude and cold region and inland region were compared. It was found that the virus-carrying rate of sweet potato was significantly positively related to the Bemisia tabaci occurrence. The virus carrier rate of seed sweet potato was 17.41%～42.50% in inland area and 1.43%～8.72% in western cold areas under the condition of the same basic sweet potato seedlings， which showed that the breeding environment was the key factor affecting the seed sweet potato quality. We concluded that the mode of root seeds of East breeding in West China could significantly improve the quality of seed sweet potato and promote the healthy development of seed sweetpotato industry in China.

Keywords?Sweet patoto;Virus disease;Bmisia tabaci;Breeding mode;Root seeds of East breeding in West China

甘薯是我國重要的糧食、飼料和工業原料作物。近年來，我國甘薯生產上卷葉病毒病和SPVD病毒病大爆發，平均減產20%～30%，嚴重者達到80%以上[1-4]。傳統的農戶自繁自育留種模式種薯退化嚴重，已成為制約甘薯產業發展的瓶頸，迫切需要建立全新的甘薯脫毒種薯繁育模式，為生產提供充足的健康種苗。

煙粉虱[Bemisia tabaci（Gennadius）]是甘薯卷葉病毒和SPVD病毒的主要傳毒媒介，分布于90多個國家和地區，能為害76個科的600余種植物[5，6]。煙粉虱傳播40多種病毒病，給農業生產造成嚴重的直接或間接損失[7-16]。為明確煙粉虱的發生密度與甘薯卷葉病毒病和SPVD病毒病發生的關系，2017—2019年本團隊選擇西北冷涼地區和內陸地區兩種氣候差異極大的環境為試驗點，研究比較3個甘薯品種在兩種環境下的種薯帶毒情況，旨在構建全新的健康種苗繁育模式，促進甘薯種業的健康發展。

1?材料與方法

1.1?供試品種與供苗方式

供試品種為濟薯25、濟薯26和濟紫薯1號。每年的6月初，由山東省農業科學院作物研究所將脫毒種薯統一育苗后供給各試驗點。

1.2?試驗地點與田間試驗設計

試驗地點設在內陸地區的山東鄒平和齊河，西部冷涼地區選擇寧夏鹽池和陜西榆林市榆陽區。各試驗點方圓1 km內無普通甘薯種植。采用大區設計，每區面積666.7 m2，重復2次。行距80 cm，株距20 cm。6月初種植，10月中旬收獲。

1.3?煙粉虱發生密度調查

每大區懸掛黃板20張，按4張×5張在田間均勻分布。黃板放置高度以下端略高于甘薯植株頂部為宜。從6月6日至10月3日，每7天記錄一次黃板上煙粉虱成蟲數量。調查時間為8時至10時。

1.4?薯苗病毒病帶毒率計算

各試驗點收獲的種薯統一育苗。株高10 cm左右時，在苗床上調查甘薯卷葉病毒和SPVD病毒的顯癥情況。調查時，按照多段隨機取樣方法取5個點，每點1 m2，統計顯癥株與總株數，取平均值，再計算不同品種和不同種薯來源的薯苗帶毒率。帶毒率（%）= 顯癥株數/調查總株數×100

1.5?數據處理

數據統計分析采用 Microsoft Excel 2003軟件進行。

2?結果與分析

2.1?煙粉虱發生密度分析

2017、2018年各試驗點黃板誘殺結果（表1）顯示，煙粉虱的發生主要受海拔和氣溫影響，西部高海拔冷涼地區未見煙粉虱發生，而內陸地區煙粉虱發生嚴重。海拔和溫度相近的內陸地區間煙粉虱的發生密度也有明顯差異，認為主要是受地勢及周邊作物類型等的影響。內陸地區煙粉虱初見于6月上中旬，發生高峰出現在8月底至9月中，單周最大誘蟲量為1 024～1 427頭，年份間有一定差異，主要跟當地氣溫（表2）有關。

兩年定點定期追蹤調查結果顯示，鹽池試驗點和榆陽試驗點均未捕捉到煙粉虱，可能與兩個試驗點海拔高、晝夜溫差大、靠近沙漠、農作物種植少而不利于煙粉虱生長發育和繁殖有關。這些因素可以作為脫毒種薯繁育地點選擇的參考指標。

2.2?薯苗病毒病發生情況

2018、2019年，各試驗點收獲的種薯統一育苗，株高10 cm左右時，調查帶毒率，結果見表3。可以看出，煙粉虱的發生密度與各品種薯苗病毒病帶毒率呈顯著正相關。內陸地區繁育的種薯，其種苗帶毒率最低為17.41%（鄒平，2018年，SPVD病毒），最高為42.50%（齊河，2018年，卷葉病毒）;而西部冷涼地區繁育的種薯，其種苗帶毒率最低只有1.43%（榆陽，2018年，SPVD病毒），最高為8.72%（鹽池，2019年，卷葉病毒）。

由于西部地區未調查到傳毒媒介，且周圍無普通甘薯種植，認為種苗帶毒率是由于脫毒不徹底而造成，而內陸地區種苗的高帶毒率主要是由煙粉虱爆發所造成。

由表3還可看出，不同品種對甘薯病毒病尤其是SPVD病毒的耐受性差異顯著，因此生產中選擇病毒耐受性強的品種可以降低病毒病發病率。

2.3?應用效果

2018、2019年，山東省農業科學院作物研究所作為技術指導方，在陜西榆林的大地種業公司和寧夏農墾的賀蘭山種業公司建起甘薯種薯繁育基地200 hm2，年生產脫毒種薯400×104 kg以上，供泗水食品公司原料薯基地進行訂單種植應用。繁育的品種主要有濟薯25、濟薯26、濟紫薯1號、煙薯25和商薯19等，種薯平均帶毒率由內陸地區繁種的33.2%降低至5.4%。

3?討論與結論

本研究通過對不同生態區試驗點煙粉虱發生密度調查和各試驗點3個甘薯品種繁育的脫毒種薯質量差異比較發現，種薯帶毒率與煙粉虱的發生呈顯著正相關，相同基礎苗繁育的種薯，其種苗帶毒率可由內陸地區的17.41%～42.50%下降到西部冷涼地區的1.43%～8.72%，這表明繁種環境是影響種薯質量的關鍵因素。因此本團隊創新性地提出并于實踐中應用甘薯脫毒種薯“東種西繁”模式，它能顯著提高種薯質量，是甘薯種業健康發展的有效途徑。

生產中發現，周圍種植小麥、西瓜等寄主植物的甘薯田，煙粉虱發生嚴重;地勢低洼潮濕地塊煙粉虱的發生顯著重于地勢高燥地塊。結合各試驗點的調查數據，認為煙粉虱的發生除了受海拔和溫度影響外，大氣濕度、地勢及周邊作物類型等的影響也至關重要，在選擇繁種地塊時應充分考慮到這些因素。

本試驗采用黃板誘測法研究煙粉虱的發生規律，簡便易行，但易受風雨等氣象因素的影響，造成誤判[17-20]。因此，如何把黃板誘測與系統觀察法結合起來準確測定煙粉虱的發生繁育規律，還有待于進一步研究。

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