王巖文 周建華 雒娜 王廣印
摘 要:為完善大棚秋番茄TY病毒病及莖基腐病的綠色防控體系,采用大田試驗(yàn),研究了BR(油菜素內(nèi)酯)和農(nóng)藝措施防控大棚秋番茄TY病毒病和莖基腐病的效果。結(jié)果表明,與對(duì)照相比,棚外種植3行玉米可使棚內(nèi)秋番茄TY病毒病的發(fā)病率降低40.71%,防效達(dá)70.53%。對(duì)大棚番茄植株噴施不同濃度BR可降低大棚秋番茄TY病毒病發(fā)病率,其中,0.5 mg·L-1 BR處理的番茄發(fā)病率和病情指數(shù)最低,防效最好。同一種植年份,晚定植的大棚秋番茄比早定植的莖基腐病發(fā)病率降低了217.84%,前茬為春黃瓜的大棚秋番茄比前茬為春番茄的莖基腐病發(fā)病率降低了110.81%。綜上所述,大棚外種植玉米和噴施適宜濃度的BR均可減輕大棚秋番茄TY病毒病,而適當(dāng)晚定植和選擇春黃瓜為前茬作物對(duì)大棚秋番茄莖基腐病具有較好的防控效果。
關(guān)鍵詞:秋番茄;大棚;TY病毒病;莖基腐病;綠色防控
中圖分類號(hào):S641.2+S626.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-2871(2021)01-060-05
Control effect of BR and agronomic measures on TY virus disease and stem base rot of autumn tomato in plastic house
WANG Yanwen1, ZHOU Jianhua2, LUO Na1, WANG Guangyin1
(1. Henan Engineering Research Center of the Development and Utilization of Characteristic Horticultural Plants/College of Horticulture and Landscape Architecture, Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang 453003, Henan, China; 2., Zhengzhou Vegetable Research Institute, Zhengzhou 450015, Henan, China)
Abstract: In order to improve the green control system of TY virus disease and stem base rot of autumn tomato in plastic house, field experiments were conducted to study the effects of BR and agronomic measures on the control of TY virus disease and stem base rot of autumn tomato in plastic house.The results showed that:compared with the control, 3 rows of maize planted outside plastic house could reduce the incidence rate of TY virus disease in autumn tomato by 40.71%, and the control effect was 70.53%. Spraying different concentrations of BR on tomato plants in plastic house could reduce the incidence rate of TY virus disease in autumn tomato. Among them, the incidence rate and disease index of 0.5 mg·L-1 BR treatment were the lowest, and the control effect was the highest.In the same planting year,the incidence rate of stem rot was lower for late planting of autumn tomato than early planting by 217.84% .At the same time, the incidence rate of stem basal rot of autumn tomato in plastic house for harvesting previous spring cucumber was lower than that harvesting previous spring tomato by 110.81%.In conclusion, both maize planting in plastic house and BR spraying with appropriate concentration could reduce the TY virus disease of autumn tomato in plastic house, and appropriate late planting and selection of previous crop spring cucumber could prevent and control the stem base rot of autumn tomato in plastic house.
Key words: Autumn tomato; Plastic house; TY virus disease; Basal stem rot; Green prevention and control
大棚秋番茄一般在6月中下旬播種育苗,7 月上中旬定植,9 月上旬至 10 月上旬開(kāi)始收獲,11月上旬拉秧,每667 m2收入為1.5萬(wàn)元左右。其育苗期和生長(zhǎng)前期都處在夏季高溫時(shí)期,對(duì)秋番茄生產(chǎn)極其不利。河南省新鄉(xiāng)市牧野區(qū)、延津縣、原陽(yáng)縣及安陽(yáng)市內(nèi)黃縣等地已成為河南省有影響的大棚秋番茄生產(chǎn)基地[1-2]。目前,河南省大棚秋番茄生產(chǎn)存在的主要問(wèn)題是受前期高溫、強(qiáng)光、干旱或多雨等不良?xì)夂蛴绊?,大棚秋番茄病蟲害嚴(yán)重或猖獗,生長(zhǎng)、坐果不良,大棚秋番茄種植面積、產(chǎn)量、品質(zhì)和效益下降,最終造成市場(chǎng)上秋番茄價(jià)格波動(dòng)大,9—10月上市的秋番茄優(yōu)質(zhì)果量減少[2-4]。所以,綠色防控病蟲害對(duì)大棚秋番茄生產(chǎn)具有重要意義。
番茄莖基腐病是生產(chǎn)中的重要問(wèn)題之一[5],而秋番茄莖基腐病發(fā)病更為嚴(yán)重,輕者可造成番茄缺苗斷壟,重者發(fā)病率超過(guò)50%,補(bǔ)苗成本大增。目前,對(duì)于番茄莖基腐病的防治措施主要有高溫悶棚、培育無(wú)病苗、加強(qiáng)前期管理和藥劑灌根等[2-3,5-6]。王廣印等[2-3]試驗(yàn)表明,遮陽(yáng)網(wǎng)覆蓋大棚、穴盤基質(zhì)育苗、“可立克”藥肥噴灌根及“棉隆+生物菌”處理土壤均是防治大棚秋番茄莖基腐病的有效方法。番茄黃化曲葉病毒(TYLCV,簡(jiǎn)稱TY病毒病)是由煙粉虱傳播的一種暴發(fā)性與毀滅性病害,在我國(guó)危害相當(dāng)嚴(yán)重,可使番茄產(chǎn)量損失高達(dá)100%,給番茄產(chǎn)業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重威脅[7]。目前,TY病毒病尚無(wú)有效的根治措施,“預(yù)防為主、綜合防控”仍是控制TY病毒病的主要原則。各地防控TY病毒病的主要措施包括選用抗病品種[7-8]、生物農(nóng)藥防治[9]、物理防治(防蟲網(wǎng)、黃板誘殺)[7]、培育無(wú)病無(wú)蟲健康苗[7]、化學(xué)防治(煙粉虱)[7,10-11]和加強(qiáng)田間管理[7]等。
油菜素內(nèi)酯(Brassinolide,簡(jiǎn)稱BR)又稱蕓薹素內(nèi)酯,屬于一種淄醇類植物生長(zhǎng)激素,對(duì)植物生長(zhǎng)具有調(diào)節(jié)作用。近年來(lái),油菜素內(nèi)酯在番茄上的應(yīng)用研究已有促進(jìn)番茄幼苗生長(zhǎng)[12]和提高產(chǎn)量[13]等方面的報(bào)道。但BR與番茄病害的相關(guān)性報(bào)道極少[14],特別是BR與秋番茄TY病毒病的關(guān)系,還缺乏研究資料。在近幾年大棚秋番茄生產(chǎn)調(diào)研中,筆者發(fā)現(xiàn),大棚外側(cè)種植數(shù)行玉米,棚內(nèi)番茄TY病毒病就發(fā)病輕;大棚秋番茄定植期不同、前茬不同,番茄莖基腐病發(fā)生程度均不同。對(duì)于這些生產(chǎn)問(wèn)題或現(xiàn)象都需要進(jìn)一步通過(guò)試驗(yàn)予以明確。為此,筆者通過(guò)田間試驗(yàn)和調(diào)查,探明一些農(nóng)藝措施對(duì)番茄TY病毒病和莖基腐病的影響,以便進(jìn)一步完善大棚秋番茄病蟲害綠色防控技術(shù)體系。
1 材料與方法
1.1 材料
供試大棚秋番茄品種‘春秋狀元由北京滿天紅日生物技術(shù)有限公司提供,‘博娜八號(hào)由河南科育種業(yè)有限公司提供。供試玉米品種‘豫單9953由河南農(nóng)業(yè)大學(xué)選育。供試春黃瓜品種‘博杰620由天津德瑞特種業(yè)有限公司選育。油菜素內(nèi)酯為人工合成的2,4-油菜素內(nèi)酯(2,4-epibrassinolide,EBR),純度≥90%,由索萊寶公司生產(chǎn)。
1.2 方法
試驗(yàn)于2019年和2020年7—10月在新鄉(xiāng)市牧野區(qū)朱莊屯村的農(nóng)戶大棚內(nèi)進(jìn)行。
1.2.1 大棚外側(cè)種植玉米 試驗(yàn)于2019年在農(nóng)戶的1棟大棚內(nèi)進(jìn)行。該大棚南北延長(zhǎng),棚兩邊和中間設(shè)有3道放風(fēng)口,未設(shè)置防蟲網(wǎng),大棚面積750 m2。試驗(yàn)設(shè)計(jì)是在大棚外東、西兩側(cè)旁的邊地上,沿大棚南北延長(zhǎng)方向長(zhǎng)度的一半邊地種植3行玉米(處理),另一半邊地未種植玉米(對(duì)照),即大棚處理和對(duì)照各占面積375 m2。玉米于2019年6月10日穴播,留苗1株,株行距為20 cm×30 cm。供試秋番茄品種為‘春秋狀元,采用50穴盤育苗,育苗日期為2019年6月16日,定植日期為7月12日,株行距為40 cm×63 cm,每小區(qū)(畦)面積為6.88 m2。大棚管理同常規(guī)生產(chǎn)。
1.2.2 不同濃度BR處理大棚秋番茄試驗(yàn) 試驗(yàn)于2020年分別在一孔姓農(nóng)戶和郭姓農(nóng)戶的大棚內(nèi)進(jìn)行。孔姓農(nóng)戶的大棚東西延長(zhǎng),棚兩邊和中間設(shè)有3道放風(fēng)口,面積800 m2。供試番茄品種為‘春秋狀元,采用50穴盤育苗,育苗日期為2020年7月2日,定植日期為7月24日,株行距為36 cm×53 cm,每小區(qū)(畦)面積為4.64 m2,每小區(qū)(畦)30株。
郭姓農(nóng)戶的大棚為南北延長(zhǎng),棚兩邊和中間設(shè)有3道放風(fēng)口,面積750 m2。供試番茄品種為‘博娜八號(hào),采用50穴盤育苗,育苗日期為2020年7月1日,定植日期為7月23日,株行距為40 cm×58 cm,每小區(qū)(畦)面積為5.25 m2,每小區(qū)(畦)40株。
2棟大棚BR試驗(yàn)設(shè)計(jì)6個(gè)處理,分別為BR質(zhì)量濃度0.05、0.10、0.50、1.00、1.50 mg·L-1及對(duì)照(清水)。為了減小誤差,只在大棚內(nèi)中間灌水渠一側(cè)種植畦內(nèi)設(shè)置試驗(yàn)處理區(qū),每畦為1個(gè)處理小區(qū),隨機(jī)區(qū)組排列,3次重復(fù)。各處理分別在2020年8月6日、14日、30日進(jìn)行3次全株葉面均勻噴施不同濃度BR。大棚管理同常規(guī)生產(chǎn)。
1.2.3 2個(gè)定植期的大棚秋番茄莖基腐病試驗(yàn) 試驗(yàn)于2019年在一原姓農(nóng)戶的2棟大棚內(nèi)進(jìn)行。大棚均為南北延長(zhǎng),棚兩邊和中間設(shè)有3道放風(fēng)口,面積840 m2,前茬均為春番茄,大棚秋番茄采用品種均為‘春秋狀元。試驗(yàn)設(shè)大棚秋番茄一個(gè)處理為早定植番茄(大棚1),50穴盤基質(zhì)育苗日期為2019年6月19日,定植日期為7月10日,株行距為40 cm×58 cm,每小區(qū)(畦)面積5.25 m2,每小區(qū)(畦)40株。試驗(yàn)設(shè)大棚秋番茄另一個(gè)處理為晚定植番茄(大棚2),50穴盤基質(zhì)育苗日期為2019年7月3日,定植日期為7月23日,株行距為40 cm×58 cm,每小區(qū)(畦)面積5.25 m2,每小區(qū)(畦)40株。2棟大棚前期管理同常規(guī)生產(chǎn)。
1.2.4 2種前茬作物的大棚秋番茄莖基腐病試驗(yàn) 2019年試驗(yàn)設(shè)一個(gè)處理前茬為春黃瓜,在一孔姓農(nóng)戶的大棚內(nèi)進(jìn)行。該大棚南北延長(zhǎng),棚兩邊和中間設(shè)有3道放風(fēng)口,面積800 m2。秋番茄品種為‘春秋狀元,50穴盤育苗,育苗日期為2019年6月20日,定植日期為7月15日,行距為40 cm×58 cm,每小區(qū)(畦)面積5.28 m2,每小區(qū)(畦)40株。試驗(yàn)設(shè)另一個(gè)處理前茬為春番茄,即為1.2.3中選擇的一原姓農(nóng)戶的1棟晚定植處理大棚(棚2)。本試驗(yàn)選擇的2戶大棚前期管理同常規(guī)生產(chǎn),管理基本一致。
1.3 病害調(diào)查與統(tǒng)計(jì)
1.3.1 TY病毒病調(diào)查與統(tǒng)計(jì) 番茄TY病毒病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參考田兆豐等[15],其具體標(biāo)準(zhǔn)如下:
0級(jí):不發(fā)病,無(wú)癥狀;1級(jí):新葉葉緣明顯黃化,約1/3葉片黃化,葉變小;3級(jí):1/3~1/2葉片黃化,頂稍葉片進(jìn)一步變小,病株比健株矮約1/3;5級(jí):1/2~2/3葉片黃化,頂梢葉片細(xì)小,病株比健株矮約1/2;7級(jí):整個(gè)植株葉片黃化變小,病株比健株矮約1/2~3/4;9級(jí):植株枯死。
2019年9月8日調(diào)查與統(tǒng)計(jì)大棚外側(cè)種植玉米試驗(yàn)棚內(nèi)處理與對(duì)照區(qū)的TY病毒病發(fā)病情況,采用5點(diǎn)取樣,每點(diǎn)選取20株,記錄發(fā)病程度與分級(jí)。2020年9月4日調(diào)查與統(tǒng)計(jì)不同濃度BR試驗(yàn)的2棟大棚的TY病毒病的發(fā)病情況,每處理小區(qū)全部植株均進(jìn)行統(tǒng)計(jì),記錄發(fā)病程度與分級(jí)。各病害指標(biāo)計(jì)算公式如下。
發(fā)病率/%=病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)× 100;
病情指數(shù)= ∑(各級(jí)植株數(shù)×病級(jí)數(shù))/(調(diào)查總株數(shù)×最高病級(jí)數(shù))×100;
防治效果/%=(對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對(duì)照病情指數(shù)×100。
1.3.2 莖基腐病調(diào)查與統(tǒng)計(jì) 秋番茄定植后,各試驗(yàn)大棚均從莖基腐病開(kāi)始發(fā)病之日起,每天全田統(tǒng)計(jì)處理區(qū)和對(duì)照區(qū)植株的發(fā)病數(shù)量,直至病情穩(wěn)定為止,一般20 d左右。最后計(jì)算莖基腐病總發(fā)病率。
1.4 數(shù)據(jù)處理
采用 Microsoft Office Excel 2010 和DPS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和作圖,方差分析采用鄧肯氏新復(fù)極差法(DMRT)。
2 結(jié)果與分析
2.1 大棚外側(cè)種植玉米與大棚內(nèi)秋番茄TY病毒病發(fā)生的關(guān)系
由表1可見(jiàn),與棚外不種植玉米的對(duì)照相比,棚外提前種植3行玉米處理降低了棚內(nèi)秋番茄TY病毒病的發(fā)病率和病情指數(shù),其發(fā)病率降低40.71%,防治效果達(dá)70.53%。棚外種植玉米減輕了番茄TY病毒病的發(fā)病率,表明外植玉米阻擋了煙粉虱的進(jìn)入和傳毒。
表1 棚外種植玉米對(duì)大棚內(nèi)秋番茄TY病毒病的影響
[處理 發(fā)病率/% 病情指數(shù) 防治效果/% 棚外植玉米 39.38 6.18 70.53 對(duì)照 66.25 20.97 ]
2.2 不同濃度BR處理對(duì)大棚秋番茄TY病毒病的影響
由表2可以看出,2個(gè)品種秋番茄與各自對(duì)照相比,不同濃度BR處理均減低了番茄TY病毒病的發(fā)病率和病情指數(shù);從濃度效應(yīng)來(lái)看,隨BR處理濃度的增加,2個(gè)品種TY病毒病發(fā)病率和病情指數(shù)均呈先降低后升高趨勢(shì),在處理質(zhì)量濃度為0.5 mg·L-1時(shí)TY病毒病發(fā)病率和病情指數(shù)均達(dá)最低,均與對(duì)照差異顯著,且防治效果最好??梢?jiàn),對(duì)大棚秋番茄植株噴灑3次BR,可大大減輕TY病毒病發(fā)生,2個(gè)秋番茄品種都以BR處理質(zhì)量濃度為0.50 mg·L-1時(shí)效果最佳,可以作為綠色防控番茄TY 病毒病的措施。
2.3 2個(gè)定植期對(duì)大棚秋番茄莖基腐病發(fā)病率的影響
由圖1可以看出,2019年秋季大棚秋番茄定植時(shí)期不同,莖基腐病的發(fā)病率顯著不同。早定植大棚番茄莖基腐病發(fā)病率為29.75%;而晚定植大棚番茄莖基腐病發(fā)病率為9.36%,比早定植番茄發(fā)病率顯著降低。可見(jiàn),大棚秋番茄早定植比晚定植的番茄莖基腐病發(fā)病率顯著增高,但定植過(guò)晚,也會(huì)減少結(jié)果數(shù)。
2.4 2種前茬作物對(duì)大棚秋番茄莖基腐病發(fā)病率的影響
由圖2可以看出,前茬大棚春番茄和黃瓜對(duì)下茬大棚栽培秋番茄莖基腐病發(fā)生率的影響顯著不同。前茬為春黃瓜的大棚秋番茄莖基腐病發(fā)病率為4.44%,而前茬為春番茄的大棚莖基腐病發(fā)病率達(dá)9.36%??梢?jiàn),相同年份前茬為春番茄可使秋番茄莖基腐病的發(fā)病率顯著提高。盡管前茬為春番茄的大棚定植期還推后8 d,但其發(fā)病率仍然偏高。表明同一年份重茬加劇了番茄莖基腐病的發(fā)生,生產(chǎn)上應(yīng)盡可能選用春黃瓜作為大棚秋番茄栽培的前茬作物,否則就應(yīng)采用綠色防控莖基腐病的綜合措施。
3 討論與結(jié)論
3.1 大棚外側(cè)種植玉米減輕棚內(nèi)秋番茄病毒病的效果
研究已經(jīng)確認(rèn),煙粉虱是番茄TY病毒病的傳毒媒介。目前生產(chǎn)上采取的防控TY病毒病的措施有防蟲網(wǎng)阻擋、黃板誘殺蟲和化學(xué)藥劑殺蟲等[7,16]。但有試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),設(shè)置防蟲網(wǎng)影響了大棚通風(fēng),會(huì)升高棚溫進(jìn)而不利于番茄前期坐果,且導(dǎo)致芝麻斑病和生理卷葉的發(fā)生加重[17]。
大棚外側(cè)邊地提前種植玉米,可降低棚內(nèi)番茄TY病毒病,這與張維風(fēng)等[18]和王承香等[19]的調(diào)查報(bào)道結(jié)果一致,分析認(rèn)為主要是玉米起到阻擋煙粉虱入棚的作用,進(jìn)而還能起到遮陽(yáng)降溫的作用[18],從而減輕了TY病毒病的發(fā)生。
綜上所述,在大棚周邊提前種植玉米可作為一種防蟲防病的輔助措施。再將防蟲網(wǎng)阻擋、黃板誘殺和玉米遮陽(yáng)阻擋等幾種措施組合或配合使用,防控病蟲害效果會(huì)更好。
3.2 不同濃度BR處理大棚秋番茄防治TY病毒病的效果
馮曉菲等[11]研究表明,4種藥劑在發(fā)病初期連續(xù)3次施藥后對(duì)番茄黃化曲葉病毒病均有一定的抑制作用,并且有一定的增產(chǎn)效果,其中10%氯吲哚酰肼懸浮劑防治效果最好,增產(chǎn)率達(dá)到 22.17%。近年研究表明,油菜素內(nèi)酯在植物抗病毒和病菌侵害等方面起著重要作用[20]。2000年,Khripach等[21]首次在田間試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了BR能夠誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗病性。2003年,Nakashita等[22]在室內(nèi)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),BR能夠誘導(dǎo)煙草和水稻對(duì)煙草花葉病毒和白粉病產(chǎn)生系統(tǒng)抗病性。
不同濃度BR 3次處理番茄秧苗,均可不同程度降低大棚秋番茄TY病毒病的發(fā)病率和病情指數(shù),且以質(zhì)量濃度0.5 mg·L-1處理的發(fā)病率和病情指數(shù)顯著最低,防治效果最好,這與陶媛[23]的研究結(jié)果一致。已有研究表明,油菜素內(nèi)酯防治TY病毒病可能與其提高了番茄植株葉片的葉綠素含量和凈光合速率,進(jìn)而促進(jìn)植株生長(zhǎng)有關(guān)[24],也可能與其誘導(dǎo)番茄幼苗耐熱性的作用有關(guān)[12],后續(xù)可以從生理機(jī)制上進(jìn)一步探討。
3.3 大棚秋番茄定植期影響莖基腐病的發(fā)生
播種期對(duì)作物莖基腐病的影響已有報(bào)道。研究表明,2個(gè)不同定植時(shí)期的大棚秋番茄莖基腐病的發(fā)病率也不同,其中,晚定植的大棚番茄莖基腐病發(fā)病率比早定植的發(fā)病率顯著降低。這可能與不同時(shí)期所處的高溫天氣狀況有關(guān),因?yàn)閺?qiáng)光、高地溫是大棚秋番茄莖基腐病發(fā)生的主要誘因[2-3]。
從防番茄莖基腐病的角度出發(fā),建議農(nóng)戶在秋季定植大棚秋番茄時(shí),盡可能根據(jù)天氣情況,避開(kāi)每年的高溫時(shí)期,選擇適當(dāng)晚育苗和晚定植大棚秋番茄,減輕莖基腐病造成的危害。
3.4 大棚前茬作物影響秋番茄莖基腐病的發(fā)生
許燁等[25]對(duì)小麥莖基腐病發(fā)生規(guī)律的調(diào)查表明,不同茬口小麥田中小麥莖基腐病的感病程度有明顯差異,前茬小麥和玉米輪作田實(shí)行了秸稈還田,菌源殘留量大,造成小麥莖基腐病發(fā)生,病情指數(shù)高,發(fā)病重;而西瓜茬和秸稈清除田發(fā)病程度相對(duì)較輕。本地大棚春茬栽培春黃瓜或春番茄,秋茬栽培秋番茄是常見(jiàn)的栽培模式。大棚蔬菜栽培很難做到輪作倒茬,發(fā)生連作障礙也是必然的。前茬為春番茄的大棚秋番茄莖基腐病發(fā)病率顯著高于前茬為春黃瓜的,這主要與同年的春、秋番茄連作有關(guān)。而楊尚東等[26]研究結(jié)果表明,番茄連作導(dǎo)致土壤可培養(yǎng)細(xì)菌、放線菌數(shù)量顯著降低,真菌數(shù)量顯著增加,微生物群落由細(xì)菌型向真菌型轉(zhuǎn)變,莖基腐病加重,而輪作更有利于提高土壤肥力和保持土壤健康。所以,如果前茬是春番茄大棚,栽培秋番茄更應(yīng)注重莖基腐病的綠色綜合防控[2-3]。
綜上所述,大棚外側(cè)邊地提前種植玉米可阻擋煙粉虱的侵入,減輕棚內(nèi)秋番茄病毒病的發(fā)生。而質(zhì)量濃度為0.5 mg·L-1 BR 3次處理番茄秧苗可顯著降低大棚秋番茄TY病毒病的發(fā)病率和病情指數(shù)。同一年份,適當(dāng)晚定植的大棚秋番茄莖基腐病發(fā)病率比早定植的大大降低,前茬為春黃瓜的大棚秋番茄莖基腐病發(fā)病率顯著低于前茬為春番茄的。這些試驗(yàn)結(jié)果都為完善大棚秋番茄病蟲害綠色防控技術(shù)體系提供了依據(jù)。
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