龍巖煙區(qū)煙草病毒病生態(tài)位研究

韓 夢，杜雅馨，賴榮泉，楊 晨，米月娥

（1福建農(nóng)林大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，福州 350002；2閩臺作物有害生物生態(tài)防控國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福州 350002）

0 引言

煙草是一年生或有限多年生茄科草本植物，是煙草產(chǎn)業(yè)最主要的材料，原產(chǎn)于美洲，是世界上種植十分普遍的一種重要經(jīng)濟(jì)作物[1]。在病毒病發(fā)生后，煙葉的內(nèi)在品質(zhì)受到嚴(yán)重的影響，導(dǎo)致烘烤環(huán)節(jié)不易操作，等級比例嚴(yán)重失調(diào)，上中等煙比例下降[2]。據(jù)調(diào)查，每年因病毒病造成的煙草產(chǎn)量損失達(dá)20%以上，部分重病煙田甚至出現(xiàn)絕產(chǎn)現(xiàn)象[3-5]。目前，煙草病毒病種類多，發(fā)病普遍嚴(yán)重[6]，已成為各煙區(qū)威脅煙葉生產(chǎn)的主要病害，給煙農(nóng)們帶來很大困擾，造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失。

長期以來，中國對于煙草病毒病的防治農(nóng)藥品種少、效果差，使病毒病成為煙草栽培中的“絕癥”[3]。生態(tài)位研究是近年來種群和群落生態(tài)學(xué)研究中非?；钴S的領(lǐng)域[7-9]，為病蟲害的防控提供了顯著的幫助。劉長海等[10]研究了棗園主要害蟲及其天敵生態(tài)位，為棗林中利用多種天敵綜合防控害蟲提供了基礎(chǔ)。陳名君等[11]對茶園昆蟲病原真菌群落組成及生態(tài)位進(jìn)行了研究，得出在粗放經(jīng)營茶園中環(huán)鏈棒束孢對特定昆蟲控制持續(xù)性最強(qiáng)，球孢白僵菌的寄主昆蟲較為豐富，更易延續(xù)。陳名君等[12]對毛竹根際綠僵菌物種多樣性及生態(tài)位進(jìn)行了研究，確定了羅伯茨綠僵菌對植物生長有促進(jìn)作用。在煙草方面，除賴榮泉等[13]對煙草赤星病生態(tài)位進(jìn)行了研究，明確了煙草赤星病病菌的生態(tài)位特征及危害特點(diǎn)，從生態(tài)位理論上證實(shí)了煙草赤星病害的傳播特性。此外，未見其他病害生態(tài)位研究或報道。

本研究于2016年在福建省煙草公司龍巖市公司上杭分公司試驗(yàn)站基地進(jìn)行了相關(guān)調(diào)查分析，通過田間對煙草病毒病的系統(tǒng)調(diào)查，分析煙草病毒病的生態(tài)位特征，旨在為煙草病毒病的防控提供理論和實(shí)踐的參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 田間試驗(yàn)

1.1.1 田間基本情況 本研究于2016年3—5月在福建省煙草公司龍巖市公司上杭分公司試驗(yàn)站基地進(jìn)行，試驗(yàn)品種為‘FJ1605’、‘K326’、‘K14-3’、‘NF1301’。播種時間為2015年11月8日，移栽時間為2016年1月22日，種植過程中為合理密植，株行距60 cm×110 cm，起壟覆膜栽培，及時打頂抹杈，清除雜草、煙芽和底腳葉，保證全生育期間田間衛(wèi)生。

1.1.2 氣候條件、土壤類型 龍巖地區(qū)屬中亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，接近北回歸線，氣候溫和，降雨充足。年平均氣溫18～20℃，年平均降雨量1600～1700 mm，無霜期長達(dá)262～317天。土壤多是紅壤、黃壤、淺灰泥田。肥力中等，土壤微酸至中性[14]。

1.2 調(diào)查方法

1.2.1 系統(tǒng)調(diào)查 每個品種抽取3塊田，采用5點(diǎn)取樣的調(diào)查方法，對每塊田固定調(diào)查5點(diǎn)，每點(diǎn)連續(xù)取16株為調(diào)查對象，進(jìn)行固定。調(diào)查于周一、周四各調(diào)查1次，每周調(diào)查2次。記載各株的發(fā)病情況（表1），統(tǒng)計并計算其發(fā)病率及病指。煙草花葉病(TMV、CMV、PVY)分級標(biāo)準(zhǔn)參照《煙草病蟲害分級及調(diào)查方法》(GB/T 23222—2008)[15]。

表1 煙草花葉病分級標(biāo)椎

1.2.2 不同品種田間調(diào)查時間與煙株對應(yīng)生育期 不同煙草品種田間調(diào)查時間與煙株對應(yīng)生育期詳見表2。不同品種田間打頂時間詳見表3。

表2 田間調(diào)查時間與煙株對應(yīng)生育期（龍巖，2016）

表3 各品種打頂時間（龍巖，2016）

1.3 計算公式

式中，B為生態(tài)位寬度指數(shù)(Lewins指數(shù))，1/S≤B≤1；S為資源序列的等級數(shù)，本研究中S為方位數(shù)或不同品種數(shù)；Pi為物種利用第i等級資源占利用總資源的比例。

1.4 數(shù)據(jù)分析

文中數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析工具為Excel 2003和SPSS 17.0軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 龍巖煙區(qū)煙草病毒病主要種類

龍巖煙區(qū)煙草病毒病主要種類，如圖1。普通花葉病(TMV)的典型癥狀包括花葉癥、泡斑癥、畸形癥（葉緣下卷）、小葉脈綠癥。黃瓜花葉病(CMV)的典型癥狀包括花葉癥、泡斑癥、畸形癥（葉緣上卷）、閃電狀壞死癥、葉脈壞死癥。馬鈴薯Y病毒病(PVY)的典型癥狀包括脈帶花葉型、小葉脈綠型、葉脈壞死、枯斑型、畸形型、褪綠斑點(diǎn)型。

圖1 煙草病毒病種類

2.2 煙草病毒病總寄主生態(tài)位分析

煙草各品種病毒病的總發(fā)病率和病情指數(shù)見表4～7。按式(3)計算得4月1日病毒病發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.4375，病情指數(shù)的生態(tài)位寬度B為0.4638；4月15日發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.6989，病情指數(shù)的生態(tài)位寬度B為0.6570；4月22日發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.8039，病情指數(shù)的生態(tài)位寬度B為0.8897；4月29日發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.8857，病情指數(shù)的生態(tài)位寬度B為0.8896。由此可以看出，在龍巖地區(qū)，煙草的生育期內(nèi)，病毒病的寄主生態(tài)位寬度一直在增長，到生育后期寄主生態(tài)位寬度接近0.9，說明病毒病可以侵染大多數(shù)煙草；龍巖市上杭縣的煙草病毒病發(fā)病普遍。

表4 4月1日煙草各品種病毒病發(fā)病率和病情指數(shù)及其所占比例

表5 4月15日煙草各品種病毒病發(fā)病率和病情指數(shù)及其所占比例

表6 4月22日煙草各品種病毒病發(fā)病率和病情指數(shù)及其所占比例

表7 4月29日煙草各品種病毒病發(fā)病率和病情指數(shù)及其所占比例

2.3 煙草普通花葉病毒病和黃瓜花葉病毒病以發(fā)病率為依據(jù)的生態(tài)位分析

煙草各品種黃瓜花葉病毒病的發(fā)病率見表8～11，按式(3)計算得4月1日黃瓜花葉病毒病發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.5，普通花葉病毒病發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.6565；4月15日黃瓜花葉病毒病發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.42，普通花葉病毒病發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.7308，4月22日黃瓜花葉病毒病發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.94，普通花葉病毒病發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.8288；4月29日黃瓜花葉病毒病發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.94，普通花葉病毒病發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.8256。數(shù)據(jù)顯示，2種病毒侵染煙草各品種都很嚴(yán)重，黃瓜花葉病的擴(kuò)展速度比普通花葉病更快。

表8 4月1日煙草各品種2種病毒病發(fā)病率及其所占比例 %

表9 4月15日煙草各品種2種病毒病發(fā)病率及其所占比例%

表10 4月22日煙草各品種2種病毒病發(fā)病率及其所占比例%

表11 4月29日煙草各品種2種病毒病發(fā)病率及其所占比例%

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，煙草病毒病的寄主生態(tài)位寬度大，2種病毒病基本上可以侵染各個品種，且在煙草的生育期內(nèi)，生態(tài)位寬度逐漸增大。對于常見的2種煙草病毒病來說，到最后黃瓜花葉病毒病發(fā)病率的生態(tài)位寬度B為0.94，比普通花葉病毒病發(fā)病率的生態(tài)位寬度B(0.8256)大。由此可知，2種病毒侵染煙草各品種都很嚴(yán)重，但黃瓜花葉病的擴(kuò)展速度比普通花葉病更快。為后續(xù)煙草病毒病的防控提供了思路，在煙草病毒病的防控過程中，要更加注重黃瓜花葉病防控，同時其他的病毒病之間的生態(tài)位寬度是否存在顯著差異需要更進(jìn)一步試驗(yàn)。

王子迎等[16]對水稻紋枯病菌的微氣候生態(tài)位研究發(fā)現(xiàn)，水稻紋枯病菌占有的生態(tài)位仍以低光照、低溫度、高濕度的微氣候類型為主。周孚美等[17]研究發(fā)現(xiàn),煙蚜、氣象因素和煙草病毒病之間存在相當(dāng)密切的關(guān)系。潘涌智等[18]利用蘋果斑點(diǎn)落葉病菌在云南省的分布點(diǎn)數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)建立了Maxent生態(tài)位模型，預(yù)測了蘋果斑點(diǎn)落葉病菌在云南的潛在適生區(qū)，由預(yù)測結(jié)果可知，蘋果早期落葉病菌在滇中和滇北有較廣泛的適生區(qū)域。因此，可對病毒病的病原物和寄主與環(huán)境資源之間的作用機(jī)制進(jìn)行進(jìn)一步分析，探究發(fā)生發(fā)展機(jī)制與流行規(guī)律，也可建立病毒病的生態(tài)位模型，確定病毒病的適生區(qū)范圍，為相關(guān)部門制定監(jiān)測和防護(hù)措施提供參考。