有色地膜覆蓋對(duì)煙草番茄斑萎病毒病發(fā)生的影響

楊軍章， 龔 林， 馬 若， 游堂貴， 段艷茹， 張 燕， 唐玉春， 馬殿麗， 和淑琪*

(1.云南省煙草公司 昭通市公司，云南 昭通 657000； 2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 云南省生物資源保護(hù)與利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，云南 昆明 650201)

0 引言

【研究意義】番茄斑萎病毒病屬于布尼亞病毒目(Bunyavirales)番茄斑萎病毒科(Tospoviridae)正番茄斑萎病毒屬(Orthotospovirus)[1]。番茄斑萎病毒(TSWV)的寄主植物非常廣泛，可侵染糧食、煙草、蔬菜及花卉等多種作物，是一種嚴(yán)重危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的病毒[2]。TSWV于1915年首次在澳大利亞被發(fā)現(xiàn)，1984年在中國(guó)廣州首次出現(xiàn)以來已在中國(guó)多個(gè)省市大面積發(fā)生[3]，目前已成為云南煙區(qū)主要的病害之一，局部煙區(qū)損失已達(dá)60%以上，給煙農(nóng)造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)報(bào)道，在云南煙草主栽區(qū)由正番茄斑萎病毒屬侵染引起的病毒病中TSWV的檢出率為31.58%[1]。【前人研究進(jìn)展】煙草感染TSWV后葉片常出現(xiàn)壞死斑或扭曲、煙株矮化、頂芽萎垂等癥狀，影響煙葉的品質(zhì)，使其失去烘烤價(jià)值[4]。TSWV主要通過介體薊馬以持久增殖方式傳播，目前已報(bào)道煙草番茄斑萎病毒病的傳播媒介薊馬種類有西花薊馬(Frankliniellaoccidentalis)、煙薊馬(F.fusca)、洋蔥薊馬(Thripstabaci)、棕櫚薊馬(T.palmi)、禾薊馬(F.tenuicornis)和花薊馬(F.intonsa)等，其中西花薊馬是最重要的傳毒介體，一旦獲毒可終生帶毒[5]。近年來，隨著全球氣候的變化，番茄斑萎病毒病發(fā)生流行日趨嚴(yán)重，而薊馬作為TSWV的主要傳播媒介，以若蟲取食植株傳播病毒，造成新種和新株系之間相互危害[6]。鄭雪等[6-7]研究發(fā)現(xiàn)，傳毒薊馬通過傳播TSWV對(duì)寄主的間接危害造成的經(jīng)濟(jì)損失遠(yuǎn)大于直接取食帶來的危害，且TSWV發(fā)病率與薊馬的種群數(shù)量呈正相關(guān)。目前，生產(chǎn)上對(duì)番茄斑萎病毒病主要采取“預(yù)防為主，綜合防控”的策略[8]，其中化學(xué)藥劑是防治TSWV的主要措施，但長(zhǎng)期使用會(huì)造成煙田土壤環(huán)境的污染、有毒物質(zhì)隨水流至海洋湖泊，最后危害人類健康。因此，綠色、高效、安全的農(nóng)事操作已成為大勢(shì)所趨，尤其是地膜覆蓋在眾多的果樹、蔬菜栽培方面都有應(yīng)用。地膜覆蓋現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于農(nóng)作物栽培，既可提高地溫，又可保持土壤中的水分，維持土壤結(jié)構(gòu)、防止害蟲侵襲作物和某些微生物引起的病害等，明顯提高單位面積產(chǎn)量。近年來，有色地膜發(fā)展較快，但不同作物上適用的有色地膜種類不同，不同顏色的地膜對(duì)害蟲的影響也不同[9-10]。銀灰色地膜具有增強(qiáng)煙株間的反光強(qiáng)度、避蚜防病、保持土壤濕潤(rùn)、增加保肥能力、提高養(yǎng)分利用率等優(yōu)點(diǎn)[11]；銀黑色地膜對(duì)蜘蟲、食心蟲等有一定的忌避作用，對(duì)蚜蟲、粉虱、薊馬有驅(qū)除效果，可有效減少病毒病的發(fā)生[12]。昆蟲能識(shí)別不同波長(zhǎng)光帶來的視覺刺激，產(chǎn)生趨向性行為和趨避性行為[13]。CHU等[14]研究表明，西花薊馬對(duì)藍(lán)色、黃色和白色有顯著趨向性。此外，利用覆蓋有色地膜的反光效應(yīng)，在相同種植模式下，覆膜栽培花生較露地栽培可減輕薊馬的為害[15]?！狙芯壳腥朦c(diǎn)】番茄斑萎病毒病主要通過傳毒介體西花薊馬傳播，造成煙草、辣椒等作物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值嚴(yán)重下降，已有較多學(xué)者提出防治煙草該類病害的方法，但利用有色地膜防治煙草番茄斑萎病鮮有報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】采用5點(diǎn)取樣法和盤拍法調(diào)查黑色、銀灰色及銀黑色3種顏色地膜對(duì)昭通煙田TSWV的發(fā)生流行及薊馬種群動(dòng)態(tài)的影響，篩選出能有效防控西花薊馬的地膜，減少或阻斷病毒的傳播，以期為煙草番茄斑萎病毒(TSWV)的綠色防控提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試地膜分別為銀黑色、銀灰色和黑色3種顏色，地膜厚度均為1.2絲，寬均為1.1 m，均購(gòu)自云南春葉塑料制成品有限公司。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 根據(jù)試驗(yàn)所用地膜設(shè)3個(gè)處理：A，銀黑色；B，銀灰色；C，生產(chǎn)上大面使用的黑色地膜(對(duì)照)。3次重復(fù)，共9個(gè)小區(qū)，每小區(qū)栽煙100株，隨機(jī)區(qū)組排列。試驗(yàn)在云南省昭通市昭陽(yáng)區(qū)蘇家院鎮(zhèn)(103°33′48″E，27°18′12″N，海拔1 899 m)文家營(yíng)村進(jìn)行，地膜于煙苗移栽時(shí)鋪設(shè)。

1.2.2 項(xiàng)目測(cè)定

1)不同處理對(duì)煙草西花薊馬種群數(shù)量的影響。自2020年5月煙苗移栽至2020年8月煙株采烤，每隔10 d調(diào)查1次煙株上西花薊馬蟲口數(shù)量。隨機(jī)選取5個(gè)調(diào)查點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)調(diào)查5株煙株(每個(gè)田塊共計(jì)25株煙株)。采用盤拍法將煙株上的薊馬拍入白磁盤內(nèi)，用吸蟲器將薊馬收集至10 mL離心管中帶回實(shí)驗(yàn)室鑒定并記錄薊馬的種類和種群數(shù)量，計(jì)算百株蟲量(頭)。

百株蟲量=(調(diào)查總蟲數(shù)/調(diào)查總株數(shù))×100株

2) 不同處理煙草番茄斑萎病毒病的發(fā)生動(dòng)態(tài)。從煙株移栽至采烤結(jié)束，每10 d對(duì)煙草上TSWV的發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)查，記錄數(shù)據(jù)，并計(jì)算發(fā)病率和病情指數(shù)。煙草番茄斑萎病毒病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：0級(jí)，全株無(wú)病。1級(jí)，心葉脈明或輕微花葉，病株無(wú)明顯矮化。3級(jí)，1/3葉片花葉但不變形，或病株矮化為正常株高的3/4以上。5級(jí)，1/3～1/2葉片花葉，或少數(shù)葉片變形，或主脈變黑，或病株矮化為正常株高的2/3～3/4。7級(jí)，1/2～2/3葉片花葉，或變形或主側(cè)脈壞死，或病株矮化為正常株高的1/2～2/3。9級(jí)，全株葉片花葉，嚴(yán)重變形或壞死，或病株矮化為正常株高的1/2以上。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，通過單因素方差分析進(jìn)行顯著性分析。采用Excel 2010對(duì)西花薊馬百株蟲量與TSWV發(fā)病率、病情指數(shù)進(jìn)行回歸分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同顏色地膜處理昭通煙草西花薊馬的種群數(shù)量

從圖1看出，不同地膜處理各時(shí)期煙草上西花薊馬單次調(diào)查平均百株蟲量和累計(jì)百株蟲量的動(dòng)態(tài)變化。

2.1.1 單次調(diào)查平均百株蟲量 不同地膜處理煙草上西花薊馬單次調(diào)查平均百株蟲量均隨調(diào)查時(shí)間推進(jìn)呈先增后減再增再減趨勢(shì)。6月10日前和7月10日后各處理間存在一定差異但均不顯著；5月30日和6月30日分別出現(xiàn)2次蟲口密度峰值，其中，6月30日黑色地膜(對(duì)照)與銀灰色地膜百株蟲量分別為53.33頭和49.33頭，顯著高于銀黑色地膜32.00頭。5月30日和6月30日，對(duì)照西花薊馬的百株蟲量最高，其次是銀灰色地膜，銀黑色次之；5月30日3個(gè)處

注：不同小寫字母表示同一時(shí)期不同處理間差異顯著(P<0.05)。下同。

理間無(wú)顯著差異。

2.1.2 累計(jì)百株蟲量 不同地膜處理煙草上西花薊馬累計(jì)百株蟲量總體均隨調(diào)查時(shí)間推進(jìn)呈上升趨勢(shì)，且均表現(xiàn)為黑色地膜>銀灰色地膜>銀黑色地膜，其中，6月20日前黑色地膜和銀灰色地膜西花薊馬累計(jì)百株蟲量略高于銀黑色地膜；6月20日起黑色地膜西花薊馬累計(jì)百株蟲量顯著高于銀黑色地膜，銀灰色地膜在6月20日、6月30日和7月20日時(shí)顯著高于銀黑色地膜，其余時(shí)段與銀黑色地膜差異不顯著；黑色地膜與銀灰色地膜處理間差異未達(dá)顯著水平。

2.2 不同顏色地膜處理煙草TSWV的發(fā)生動(dòng)態(tài)

從圖2看出，不同地膜處理各時(shí)期煙草TSWV發(fā)病率和病情指數(shù)的發(fā)生動(dòng)態(tài)。

圖2 不同地膜處理煙草TSWV的發(fā)生動(dòng)態(tài)

2.2.1 發(fā)病率 不同地膜處理煙草TSWV發(fā)病率均隨調(diào)查時(shí)間推進(jìn)呈上升趨勢(shì)。6月10日前，銀灰色和銀黑色地膜處理TSWV發(fā)病率低于黑色地膜(對(duì)照)，而銀灰色地膜處理TSWV發(fā)病率高于銀黑色地膜，但3種不同顏色地膜處理間差異不顯著；6月10日至6月20日，黑色地膜處理TSWV的發(fā)病率較其余處理顯著升高，銀黑色地膜和銀灰色地膜無(wú)明顯變化，二者差異不顯著；6月10日至8月10日，黑色地膜處理TSWV發(fā)病率顯著高于銀灰色和銀黑色地膜處理，后兩者間差異不顯著。

2.2.2 病情指數(shù) 不同地膜處理煙草TSWV病情指數(shù)均隨調(diào)查時(shí)間推進(jìn)呈上升趨勢(shì)。5月20日至6月10日，銀灰色和銀黑色地膜處理TSWV病情指數(shù)低于對(duì)照黑色地膜，且銀灰色地膜處理TSWV病情指數(shù)高于銀黑色地膜，但3種不同顏色地膜處理間差異不顯著；6月10日至8月10日，黑色地膜處理(對(duì)照)TSWV病情指數(shù)顯著高于銀灰色和銀黑色地膜處理，后兩者間差異不顯著。

2.3 西花薊馬種群數(shù)量與TSWV的相關(guān)性

通過回歸分析得出，不同地膜處理煙草TSWV發(fā)病率(y)與西花薊馬累計(jì)蟲量(x)存在良好的線性關(guān)系，其回歸方程：y黑色地膜=0.179 9x+6.857 8(r=0.98)，y銀黑色地膜=0.116 1x+2.287 6(r=0.98)，y銀灰色地膜=0.145x+3.483 1(r=0.96)。3種地膜處理煙草TSWV發(fā)病率與西花薊馬種群數(shù)量均呈正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)(r)均接近1，說明，發(fā)病率與西花薊馬種群數(shù)量的相關(guān)性較高，即TSWV發(fā)病率隨著西花薊馬數(shù)量增多而升高。同時(shí)，不同地膜處理煙草TSWV病情指數(shù)(y’)與西花薊馬累計(jì)蟲量(x)也存在良好的線性關(guān)系，其回歸方程：y’黑色地膜=0.178 2x+2.726 8(r=0.99)，y’銀黑色地膜=0.104x+0.591 2(r=0.95)，y’銀灰色地膜=0.140 9x+0.894 2(r=0.96)。3種地膜處理煙草TSWV病情指數(shù)與西花薊馬種群數(shù)量均呈正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)(r)均接近1，說明TSWV病情指數(shù)隨西花薊馬種群數(shù)量增加而升高。

3 討論

近年來，云南昭通煙葉生產(chǎn)受到番茄斑萎病毒病的危害較重，研究表明，西花薊馬是傳播番茄斑萎病毒的重要傳毒媒介[7]。煙葉生產(chǎn)中大多采用化學(xué)殺蟲劑對(duì)薊馬類害蟲進(jìn)行防治，但長(zhǎng)期使用帶來害蟲抗藥性增強(qiáng)問題，并且對(duì)田間天敵造成傷害，同時(shí)造成環(huán)境污染，導(dǎo)致煙葉農(nóng)藥殘留量增加，嚴(yán)重影響煙葉的品質(zhì)和安全性。因此，高效安全、綠色生態(tài)的防治措施越來越受重視[16]，研究利用不同顏色地膜覆蓋防治西花薊馬，以達(dá)到防蟲控病，同時(shí)抑制雜草生長(zhǎng)等一膜多用的效果。

研究結(jié)果表明，3種不同地膜處理后煙草上西花薊馬的種群數(shù)量存在差異，6月中下旬，黑色地膜處理和銀灰色地膜處理田塊西花薊馬的百株蟲量達(dá)最高，分別為53.33頭/百株和49.33頭/百株，顯著高于5月下旬(峰值期)銀黑色地膜的西花薊馬百株蟲量(36.00頭/百株)，表明銀黑色地膜對(duì)西花薊馬具有更好的驅(qū)避作用。此外，該時(shí)期正值煙草開花期，西花薊馬具有趨花性，花粉能為西花薊馬提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，利于其生長(zhǎng)繁殖，因此要盡早進(jìn)行封頂打杈，同時(shí)可在西花薊馬種群達(dá)到高峰前進(jìn)行1次藥劑防控，以降低西花薊馬的種群數(shù)量，減少TSWV的發(fā)病率及病情指數(shù)。與郅軍銳等[17]“鳳仙花不同生長(zhǎng)階段對(duì)西花薊馬種群數(shù)量有很大影響，開花期西花薊馬種群數(shù)量顯著增加”的結(jié)果相似。6月30日以后，3種不同地膜處理煙田西花薊馬百株蟲量逐漸減少且差異不顯著，原因之一可能是煙株生長(zhǎng)后期，煙堿含量積累多，抵御西花薊馬對(duì)其侵害，而煙堿對(duì)昆蟲的影響主要是通過神經(jīng)生理和感官刺激，有神經(jīng)毒性、抑制取食、引發(fā)忌避等作用[18-20]。此外，在5月20日至8月10日，銀黑色地膜煙田的西花薊馬的單次百株蟲量和累計(jì)百株蟲量均低于其余2類地膜，與何鑫[21]通過覆蓋銀黑色地膜能顯著降低煙粉虱和西花薊馬種群數(shù)量的研究結(jié)果一致。

在5月20日至6月10日，銀黑色地膜煙田的TSWV發(fā)病率和病情指數(shù)低于黑色地膜、銀灰色地膜煙田?？赡苁窃跓熤晏幱谕L(zhǎng)期以前，植株小，銀黑色地膜能驅(qū)除傳毒薊馬從而有效減少病毒病的作用。在5月20日至8月10日，銀黑色地膜處理煙田的TSWV的發(fā)病率和病情指數(shù)略低于黑色地膜煙田、銀灰色地膜煙田，且TSWV發(fā)病率和病情指數(shù)與西花薊馬種群數(shù)量呈正相關(guān)關(guān)系，表明利用有色地膜能降低TSWV的發(fā)病率，其中銀黑色地膜的防治效果較明顯。由于銀色地膜對(duì)較多的昆蟲有趨避作用，在生產(chǎn)上利用銀黑色地膜進(jìn)行防治薊馬的同時(shí)是否會(huì)趨避天敵昆蟲，后期將作進(jìn)一步探討。

4 結(jié)論

西花薊馬對(duì)不同顏色地膜有選擇性，銀黑色地膜及銀灰色地膜均能有效降低煙田TSWV發(fā)病率和病情指數(shù)，對(duì)傳毒介體西花薊馬具有明顯的趨避作用，相對(duì)于銀灰色和黑色地膜而言，銀黑色地膜對(duì)西花薊馬有更好的趨避性，其種群數(shù)量和TSWV的發(fā)病率均較低，最終達(dá)到對(duì)煙草番茄斑萎病毒病的綠色防控效果。因此，生產(chǎn)上可采用覆蓋銀黑色地膜防治西花薊馬及煙草番茄斑萎病毒病的危害。