娃娃菜干燒心病流行規(guī)律及發(fā)病因子調(diào)查研究

董吉德付江鵬陳廣泉邢會(huì)琴

（1河西學(xué)院農(nóng)作物水肥藥一體化工程研究中心，甘肅張掖 734000；2永昌縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，甘肅永昌 737200；3寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院，寧夏銀川 750021）

娃娃菜是一種袖珍型小株白菜，屬于十字花科蕓薹屬白菜亞種，是大白菜的一個(gè)變種（程嘯，2013）。長(zhǎng)期以來，有關(guān)大白菜干燒心病的研究報(bào)道已有很多（趙素娥 等，1982；安志信 等，1985；朱本岳 等，1994），主要集中在誘病因素（胡艷，2008）、抗性遺傳規(guī)律（石姜超 等，2012）和防治措施（鄭羨清，2014；趙興權(quán)，2016）等方面。一般認(rèn)為，引發(fā)大白菜干燒心病的因素是植株對(duì)鈣的吸收與利用受阻，生長(zhǎng)環(huán)境異常、生長(zhǎng)不協(xié)調(diào)所導(dǎo)致（安志信 等，1985；朱本岳 等，1994；余陽(yáng)俊 等，2001）。也有少數(shù)報(bào)道稱干燒心病是由缺錳引起的（賈丹萍，2001）。近年來，隨著河西走廊高原夏菜產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，娃娃菜種植面積逐年增加，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益（周志龍和代惠芳，2015），但是干燒心病發(fā)生普遍，為害嚴(yán)重，成為娃娃菜生產(chǎn)中的主要病害之一，嚴(yán)重影響了娃娃菜的產(chǎn)量、品質(zhì)和效益。為了明確張掖市娃娃菜干燒心病的發(fā)病原因和發(fā)病規(guī)律，筆者從2016年開始對(duì)張掖市娃娃菜干燒心病的發(fā)病時(shí)間、發(fā)病癥狀、發(fā)病條件和病害發(fā)生規(guī)律進(jìn)行調(diào)查研究，并對(duì)病株和正常植株的不同序位葉片和土壤進(jìn)行采樣，測(cè)定植株中鈣含量和土壤0～20 cm耕層全鹽含量，從而尋找娃娃菜干燒心病的發(fā)病規(guī)律，以期為娃娃菜干燒心病的綜合防治提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)設(shè)在張掖市甘州區(qū)長(zhǎng)安鄉(xiāng)前進(jìn)村，該地具有河西走廊典型的溫帶大陸性氣候特征。海拔1 496 m，年均降水量130 mm，年平均溫度7.6 ℃，全年日照時(shí)數(shù)2 932～3 085 h，≥0 ℃積溫2 734℃，持續(xù)天數(shù)213 d；≥10 ℃積溫2 140 ℃，持續(xù)天數(shù)133 d；4～10月的日均溫差在13.4～18.2 ℃之間，無霜期140～165 d（李志榮和田剛，2005）。有良好的灌溉條件和光熱資源，土質(zhì)為灌漠土（周俊 等，2014），0～20 cm耕層有機(jī)質(zhì)含量13.4 g·kg-1，速 效N（N）96.0 mg·kg-1、速 效P（P2O5）19.5 mg·kg-1、速效K（K2O）156.2 mg·kg-1。

1.2 種植方法

采取穴盤育苗移栽，春茬、夏茬和秋茬分別在2月15日、4月25日和7月5日育苗，3月15日、5月25日和8月5日定植，5月15日、7月25日、10月5日收獲。小區(qū)面積15 m2（長(zhǎng)5 m×寬3 m），種植前每667 m2施尿素10 kg、過磷酸鈣40 kg、硫酸鉀20 kg。將土壤耕翻、耙耱、做畦，上覆50 cm寬的地膜，畦距40 cm，在畦面進(jìn)行雙行定植。株距25 cm，行距30 cm，每667 m2定植7 500株（種植密度試驗(yàn)除外）。生長(zhǎng)期視墑情灌水，蓮座期每667 m2隨水追施尿素15 kg，結(jié)球期結(jié)合灌水每667 m2施尿素10 kg、硫酸鉀15 kg（何道根和何賢彪，2007；邵貴榮 等，2008）（氮肥施用量試驗(yàn)除外）。

1.3 病害發(fā)生類型及流行動(dòng)態(tài)調(diào)查

2016年對(duì)夏茬種植的娃娃菜干燒心病發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)查，采取5點(diǎn)取樣法，每小區(qū)調(diào)查100株。從定植后開始，每隔7 d調(diào)查1次，觀察發(fā)病癥狀類型，記載病害發(fā)生部位和發(fā)病葉葉位，并按照娃娃菜生育期統(tǒng)計(jì)病株率。

1.4 病害分級(jí)及抗性等級(jí)劃分

娃娃菜干燒心病的分級(jí)參照余陽(yáng)俊等（2001）的標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合本地田間實(shí)際發(fā)病情況進(jìn)行修訂。0級(jí)，無癥狀；0.5級(jí)，真葉葉緣僅有小斑點(diǎn)癥狀發(fā)生；1級(jí)，1片真葉葉緣干燒；3級(jí)，2片真葉葉緣干燒；5級(jí)，2片以上真葉葉緣輕度干燒，干燒部分占葉面積的25%以下；7級(jí)，2片以上真葉葉緣中度干燒，干燒部分占葉面積的25%～50%；9級(jí)，2片以上真葉葉緣重度干燒，干燒部分占葉面積的50%以上，植株尚未衰?。?1級(jí)，2片以上真葉葉緣重度干燒，干燒部分占葉面積的50%以上，植株衰弱矮??；13級(jí)，重度干燒導(dǎo)致全株無正常葉片或死亡。

抗性等級(jí)劃分參照余陽(yáng)俊等（2001）的標(biāo)準(zhǔn)。高抗（HR），病情指數(shù)0.01～11.11；抗?。≧），病情指數(shù)11.12～33.33；耐?。═），病情指數(shù)33.34～55.55；感?。⊿），病情指數(shù)55.56～77.77；高感（HS），病情指數(shù)77.78～100.00。

1.5 不同發(fā)病因子對(duì)娃娃菜干燒心病的影響

1.5.1 不同品種與茬口對(duì)干燒心病的影響 2017年分別于春茬、夏茬和秋茬種植春月黃、金娃娃、金皇后、春玉黃、雅典娜和黃寶寶（均由永昌縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心市場(chǎng)采購(gòu)），采用隨機(jī)區(qū)組排列，每處理3次重復(fù)。分別于結(jié)球期，即5月5日（春茬）、7月15日（夏茬）、9月25日（秋茬），調(diào)查全部植株的發(fā)病情況，計(jì)算病情指數(shù)（方中達(dá)，1998）。

1.5.2 種植密度對(duì)干燒心病的影響 設(shè)每667 m2種植6 500、7 500、8 500株3個(gè)處理；2017年夏茬種植，參試品種為春月黃，采用隨機(jī)區(qū)組排列，每處理3次重復(fù)。從定植后15 d開始調(diào)查，記錄娃娃菜生長(zhǎng)發(fā)育期和病害發(fā)生情況，之后每隔7 d調(diào)查1次，統(tǒng)計(jì)病株率。

1.5.3 氮肥施用量對(duì)干燒心病的影響 設(shè)每667 m2施用氮肥0（CK）、15、30、45、60 kg 5個(gè)處理；2017年夏茬種植，參試品種為春月黃，采用隨機(jī)區(qū)組排列，每處理3次重復(fù)。各處理每667 m2統(tǒng)一施用磷肥8 kg+鉀肥16 kg，按照基肥占總量的30%、蓮座中期追肥占總量的30%、結(jié)球初期追肥占總量的40%分3次施入田間。7月15日（結(jié)球期），采用5點(diǎn)取樣法調(diào)查各小區(qū)植株的發(fā)病病況，統(tǒng)計(jì)病株率。

1.5.4 土壤全鹽含量對(duì)干燒心病的影響 2017年夏茬種植，參試品種為春月黃，種植面積2.8 hm2；于6月10日（團(tuán)棵期），采用5點(diǎn)取樣法進(jìn)行病害調(diào)查，按余陽(yáng)俊等（2001）的方法劃分出無病地塊、輕度發(fā)病地塊、中度發(fā)病地塊和重度發(fā)病地塊4個(gè)區(qū)域。6月15日，采用對(duì)角線取樣法分別采集4個(gè)不同發(fā)病地塊0～20 cm耕層的土樣5 kg，用四分法帶回1 kg混合土樣，風(fēng)干15 d，采用電導(dǎo)法測(cè)定土壤全鹽含量（李酉開，1984）。

1.5.5 葉片中Ca含量對(duì)干燒心病的影響 2017年夏茬種植，參試品種為春月黃；7月15日（結(jié)球期至成熟期）選取正常植株和病株，分別采集不同序位葉片的5株混合樣品，外葉代表全綠葉，由外向內(nèi)第1～10片葉；中葉代表半綠葉，葉序?yàn)?1～22片葉；內(nèi)葉代表無綠的心葉，葉序?yàn)?2片葉之后的所有葉片。采樣前做好病害調(diào)查記錄，樣品采集后編號(hào)裝袋，帶回實(shí)驗(yàn)室用水沖洗干凈，然后用去離子水漂洗2遍，瀝去表面水分，在烘箱中70 ℃烘干，經(jīng)研磨、過40目篩，進(jìn)行灰化處理，利用原子分光光度計(jì)法測(cè)定Ca含量（李酉開，1984）。

2 結(jié)果與分析

2.1 娃娃菜干燒心病田間調(diào)查結(jié)果

2.1.1 發(fā)病癥狀 田間調(diào)查發(fā)現(xiàn)，張掖市娃娃菜干燒心病的癥狀類型主要有3種，即干邊型、卷葉型和腐爛型，其發(fā)病特征如表1所示。

2.1.2 病害流行動(dòng)態(tài) 由圖1可見，張掖市娃娃菜干燒心病苗期不發(fā)病，從蓮座期開始發(fā)病，蓮座期到包心期病害呈緩慢增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，包心期到結(jié)球期為病害迅速增長(zhǎng)期，結(jié)球期到成熟期病害發(fā)生平穩(wěn)、基本停止擴(kuò)大蔓延。

2.1.3 發(fā)病部位 由圖2可見，張掖市娃娃菜干燒心病的發(fā)病部位大致在結(jié)球葉的前3片至后15片，按葉位來說即19～40片葉之間。病葉出現(xiàn)的高峰葉位是23～35片，發(fā)病頻次在10次以上葉位占比達(dá)79.08%。

表1 張掖市娃娃菜干燒心病的癥狀類型

圖1 張掖市娃娃菜干燒心病田間流行動(dòng)態(tài)

2.2 不同發(fā)病因子對(duì)娃娃菜干燒心病的影響

2.2.1 不同品種與茬口對(duì)娃娃菜干燒心病的影響

從表2可以看出，不同娃娃菜品種對(duì)干燒心病存在明顯的抗性差異，病情指數(shù)在11.12～33.33的品種有2個(gè)，為金娃娃和春月黃，表現(xiàn)為抗病；病情指數(shù)在33.34～55.55的品種有3個(gè)，為金皇后、黃寶寶和雅典娜，表現(xiàn)為耐??；病情指數(shù)在55.56～77.77的品種有1個(gè)，為春玉黃，表現(xiàn)為感病。

圖2 張掖市娃娃菜不同葉位干燒心病病葉出現(xiàn)的頻次

不同茬口娃娃菜干燒心病的發(fā)病程度表現(xiàn)為夏茬＞春茬＞秋茬。從時(shí)間上看，一般春季露地娃娃菜3月中旬定植，5月中下旬收獲，此時(shí)氣溫較低且不穩(wěn)定，幼苗生長(zhǎng)緩慢，發(fā)病緩慢；夏季露地娃娃菜5月下旬至6月上旬定植，7月下旬至8月上旬收獲，此時(shí)溫度較高，降水較少，成株期發(fā)病嚴(yán)重；秋季露地娃娃菜8月上旬定植，10月上旬收球后期發(fā)病率開始劇增。6 500株·（667 m2）-1和7 500株·（667 m2）-1處理的娃娃菜在包心期之前都不易感病，包心期之后7 500株·（667 m2）-1處理的病株率顯著高于6 500株·（667 m2）-1處理。獲，雖然幼苗期溫度較高，但一般不會(huì)發(fā)病，9月進(jìn)入蓮座期，氣溫逐漸下降，適宜娃娃菜生長(zhǎng)，植株生長(zhǎng)健壯，抗病能力增強(qiáng)，成株期一般發(fā)病較輕。

表2 不同品種與茬口對(duì)娃娃菜干燒心病的影響

2.2.2 不同種植密度對(duì)娃娃菜干燒心病的影響 從表3可以看出，隨著種植密度的增加，娃娃菜干燒心病呈加重趨勢(shì)。從生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程來看，在6月20日（蓮座期）之前3個(gè)處理并無區(qū)別，但在7月11日（包心期）、7月18日（結(jié)球期）和7月25日（成熟期）均有顯著差異。種植密度為8 500株·（667 m2）-1處理的娃娃菜在包心期比較容易感病；結(jié)球期田間郁閉，采光不良，植株之間養(yǎng)分爭(zhēng)奪，結(jié)

表3 不同種植密度對(duì)娃娃菜干燒心病的影響

2.2.3 不同氮肥施用量對(duì)娃娃菜干燒心病的影響

由圖3可見，隨著氮肥施用量的增加，娃娃菜干燒心病呈加重趨勢(shì)，氮肥施用量較多的處理〔施氮量為45、60 kg·（667 m2）-1〕干燒心病病株率顯著高于施氮量少的處理，且各處理的病株率均顯著高于不施氮肥的對(duì)照。31%～70%，說明該地區(qū)不適宜種植娃娃菜；當(dāng)土壤全鹽含量在0.229%以下時(shí)，病株率≤30%，較適宜種植娃娃菜。

表4 不同土壤全鹽含量對(duì)娃娃菜干燒心病的影響

圖3 不同氮肥施用量對(duì)娃娃菜干燒心病的影響

2.2.4 不同土壤全鹽含量對(duì)娃娃菜干燒心病的影響

從表4可以看出，隨著0～20 cm耕層土壤全鹽含量的增加，娃娃菜干燒心病的發(fā)病率逐漸提高，病情指數(shù)逐漸上升。其中，發(fā)病地塊的土壤全鹽含量在0.129%～0.449%之間，未發(fā)病地塊的土壤全鹽含量在0.045%～0.141%之間。當(dāng)土壤全鹽含量在0.229%以上時(shí)，干燒心病的病株率為

2.2.5 植株葉片中Ca含量與娃娃菜干燒心病的關(guān)系 由圖4可見，娃娃菜正常葉片中的Ca含量明顯高于病株葉片；正常植株葉片和病株葉片中的Ca含量均表現(xiàn)為：外葉＞中葉＞內(nèi)葉，正常植株外葉中的含鈣量（4.179 mg·g-1）比內(nèi)葉（0.356 mg·g-1）高11.7倍。

圖4 娃娃菜葉片中Ca含量與干燒心病的關(guān)系

3 結(jié)論與討論

娃娃菜干燒心病的發(fā)生受多種因素影響。其中，植株體內(nèi)缺Ca2+是導(dǎo)致干燒心病發(fā)生的生理因素，品種的抗病性是干燒心病發(fā)病的基礎(chǔ)條件，而不同茬口、氮肥施用量、土壤全鹽含量、種植密度等是干燒心病發(fā)生的主要外部條件。

娃娃菜屬半耐寒性作物，適合生長(zhǎng)溫度為10～25 ℃。最適生長(zhǎng)溫度為12～22 ℃。張掖市2016年和2017年的5～10月最高溫度均超過25℃，尤其是7月溫度達(dá)到了年最高溫度38 ℃，給娃娃菜干燒心病的發(fā)生創(chuàng)造了條件，病害容易擴(kuò)大蔓延。有關(guān)溫度對(duì)娃娃菜干燒心病的影響，還有待于進(jìn)行深入系統(tǒng)的研究。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，娃娃菜干燒心病從蓮座期開始發(fā)生，蓮座期到包心期病害呈緩慢增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，包心期到結(jié)球期病害發(fā)生最為嚴(yán)重，結(jié)球期到成熟期病情基本穩(wěn)定。這意味著蓮座后期是娃娃菜干燒心病藥劑防治的關(guān)鍵時(shí)期。不同品種對(duì)娃娃菜干燒心病的抗性表現(xiàn)出明顯差異，金娃娃和春月黃抗病性較強(qiáng)，適宜在張掖市及相似氣候區(qū)域種植，這與華軍等（2016）的研究結(jié)果基本一致；金皇后、黃寶寶和雅典娜雖然抗病性不強(qiáng)，但有一定的耐病性，生育期短、品質(zhì)好、包心實(shí)，可選擇在秋茬和春茬種植；春玉黃抗病性最差，不適宜在張掖市種植。當(dāng)?shù)适┯昧扛哂?0 kg·（667 m2）-1時(shí)，娃娃菜干燒心病呈顯著加重趨勢(shì)；而氮肥施用量在30 kg·（667 m2）-1以下時(shí)，病害發(fā)生較輕，由此可知，在張掖市種植娃娃菜不宜大量施用氮肥。當(dāng)土壤全鹽含量在0.229%以上時(shí)，娃娃菜干燒心病病株率達(dá)31%～70%；當(dāng)土壤全鹽含量在0.229%以下時(shí)，病株率≤30%，因此種植娃娃菜最好選擇鹽堿較輕的地塊。高種植密度〔8 500株·（667 m2）-1〕娃娃菜干燒心病發(fā)病較重，低種植密度〔6 500株·（667 m2）-1〕發(fā)病較輕。不同茬口娃娃菜干燒心病的發(fā)生表現(xiàn)為夏茬＞春茬＞秋茬，這與秦國(guó)偉（2017）的研究報(bào)道基本一致。

娃娃菜正常植株與病株的葉片鈣含量均表現(xiàn)為外葉＞中葉＞內(nèi)葉，這可能是因?yàn)橥尥薏送馊~生長(zhǎng)時(shí)期長(zhǎng)，鈣的累積多，而鈣在植物體內(nèi)不易轉(zhuǎn)移，不能供給幼嫩部分再利用。田間調(diào)查結(jié)果表明，張掖市娃娃菜干燒心病癥狀類型有3種：即干邊型、卷葉型和腐爛型，病葉出現(xiàn)的葉位集中在19～40片葉，為田間病害的正確識(shí)別與診斷提供了依據(jù)。

從品種抗性、種植密度、氮肥施用量、茬口安排、土壤全鹽含量和含鈣微肥施用等方面綜合分析，張掖市種植娃娃菜，應(yīng)選擇抗病性較強(qiáng)的品種，如金娃娃和春月黃；種植密度宜在6 500～7 500株·（667 m2）-1之間；整個(gè)生育期內(nèi)盡量控制氮肥施用量在30 kg·（667 m2）-1以下；最好在春茬和秋茬種植，避免夏茬種植；在蓮座期采用葉面噴施和土壤撒施的方法及時(shí)補(bǔ)充含鈣較高的微肥；選擇土壤鹽堿較輕的地塊，一般土壤全鹽含量應(yīng)低于0.229%。