李林,殷紅清,楊永康,萬海英,文聃
(1.恩施土家族苗族自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)院,湖北 恩施 445000;2.恩施州種子管理局,湖北 恩施 445000)
根腫病是由蕓薹根腫菌(Plasmodiophora brassicaWor.)引起的世界性十字花科蔬菜土傳病害,病害起源于英國地中海西岸和歐洲南部,接近于蕓薹屬植物的起源中心,13世紀(jì)中葉首次被歐洲報(bào)道,之后在多個(gè)國家和地區(qū)被報(bào)道和發(fā)現(xiàn),可為害多種十字花科作物,寄主廣泛[1,2]。根腫病主要為害白菜、甘藍(lán)等100多種十字花科蔬菜[3]。植株染病后,主根和側(cè)根上形成大小不一、形狀不同的腫瘤,輕則造成植株地上部分生長緩慢、株型矮小、葉片顏色變淡,使得作物產(chǎn)量和品質(zhì)嚴(yán)重下降,重則整株萎蔫,直至死亡。根腫病病原菌以休眠孢子囊隨病株根部殘留組織留在土壤中越冬,可在土壤中存活20年之久[4-6]。根腫病病原菌依靠雨水、灌溉水、土壤中的線蟲、昆蟲的活動以及農(nóng)事操作在田間近距離傳播,遠(yuǎn)距離傳播則主要通過病菌植株的調(diào)運(yùn)或帶菌泥土、種子的轉(zhuǎn)移傳播[7]。
選用抗病品種是防控根腫病最為經(jīng)濟(jì)有效的方法,但就目前的研究進(jìn)展來看,選育的抗病品種抗性不持久,主要因?yàn)槭|薹根腫菌在自然狀態(tài)下以生理小種混生狀態(tài)侵染十字花科作物使其發(fā)病,或是由于病原菌生理小種?;圆煌?,目前培育出的十字花科蔬菜抗病品種都具有生理小種特異性,一旦分化出新的致病型生理小種,就很有可能使抗病品種的抗性喪失,因此單一的抗病品種不能多年連續(xù)種植[8]。
湖北省恩施州高山地區(qū)氣候冷涼多雨,適合常年種植十字花科蔬菜,近年來,根腫病發(fā)生面積已達(dá)恩施州高山地區(qū)十字花科蔬菜種植面積的80%以上,危害嚴(yán)重,甚至絕收,嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)厥只剖卟说姆N植收益,威脅恩施州高山地區(qū)蔬菜產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
選育適合當(dāng)?shù)胤N植的抗根腫病品種是預(yù)防根腫病的關(guān)鍵措施,為使十字花科蔬菜種植在當(dāng)?shù)卦霎a(chǎn)增效,選擇適合恩施州高山地區(qū)推廣種植的抗根腫病十字花科蔬菜品種及適宜的配套防控技術(shù)變得極其重要?;诖?,于2020年5—8月對引自國內(nèi)的22個(gè)白菜品種、22個(gè)甘藍(lán)品種結(jié)合育苗移栽時(shí)施肥用藥進(jìn)行根腫病的抗性鑒定和農(nóng)藝性狀綜合評價(jià),以期篩選出抗根腫病、綜合性狀優(yōu)良的白菜、甘藍(lán)品種以及田間防效好的藥劑,為湖北省恩施州高山越夏蔬菜產(chǎn)區(qū)的蔬菜生產(chǎn)提供品種及技術(shù)支撐。
供試品種為引自全國多地的44個(gè)白菜和甘藍(lán)品種,其中有22個(gè)白菜品種、22個(gè)甘藍(lán)品種,品種名稱及來源如表1所示。
表1 供試品種名稱及來源
供試藥劑:10%氰霜唑懸浮劑、50%氟啶胺懸浮劑,日本石原產(chǎn)業(yè)株式會社;75%百菌清可濕性粉劑,利民化學(xué)責(zé)任有限公司。
試驗(yàn)于2020年5月初至8月上旬在湖北省恩施州恩施市雙河白菜主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)域地勢平坦,前茬為白菜,根腫病發(fā)病嚴(yán)重,通過多點(diǎn)取樣證實(shí)該田塊平均含菌量為2×108~5×108個(gè)/g。越冬前深翻,春季土壤解凍后進(jìn)行深翻旋耕整地,結(jié)合整地每公頃施有機(jī)肥1 200 kg、三元復(fù)合肥750 kg作基肥。根據(jù)當(dāng)?shù)赜缌?xí)慣,2020年5月1日進(jìn)行營養(yǎng)土育苗,分別使用75%百菌清可濕性粉劑(0.14 g/kg)、50%氟啶胺懸浮劑2 000倍稀釋液、10%氰霜唑懸浮劑1 500倍稀釋液處理營養(yǎng)土。
1.2.1 整地施藥旋耕機(jī)翻地后用噴霧器在翻過的地表均勻噴施藥劑,藥劑使用量為50%氟啶胺懸浮劑4 000~5 000 g/hm2、10%氰霜唑懸浮劑300 mL/hm2、75%百菌清可濕性粉劑510 g/hm2(2 000倍稀釋液),藥劑噴施后再進(jìn)行起壟等田間操作,清水作為空白對照。
1.2.2 移栽及管理待苗長到6葉1心時(shí)(5月18日)移栽,小區(qū)面積8 m2,每個(gè)品種在每個(gè)處理小區(qū)種植40株,各處理隨機(jī)排列,株距40 cm,一膜2行,露地地膜覆蓋栽培。每個(gè)品種及藥劑處理各重復(fù)3次。全生育期進(jìn)行正常的栽培管理。
1.2.3 調(diào)查7月23日收獲前,調(diào)查各品種主要農(nóng)藝性狀、生物學(xué)特征、地上萎蔫情況、根腫病發(fā)生情況,計(jì)算發(fā)病率與防治效果[9],隨機(jī)選取10株稱量單株凈質(zhì)量,重復(fù)3次,計(jì)算小區(qū)產(chǎn)量,并進(jìn)行綜合評價(jià)??共》旨墭?biāo)準(zhǔn):依據(jù)病情指數(shù),劃分群體抗病性,分為5個(gè)等級,高抗(HR)為[0,11.11];抗?。≧)為[11.12,33.33];耐?。═)為[33.34,55.55];感?。⊿)為[55.56,77.77];高感(HS)為[77.78,100]。
發(fā)病率和防治效果計(jì)算公式如下。
由表2可知,22個(gè)供試甘藍(lán)品種在田間自然病圃的發(fā)病程度存在差異,在自然誘發(fā)情況下對根腫病抗性表現(xiàn)為抗病的甘藍(lán)品種有6個(gè),分別為秋甘14、春甘6號、京豐1號、中甘96、中甘605和日本鐵頭,病 情 指 數(shù) 分 別 為15.00、17.50、27.50、22.50、22.50和20.00,須根、側(cè)根上有4~5個(gè)細(xì)小腫瘤,主根上腫瘤,植株地上部無明顯特征。3種藥劑處理對根腫病均有一定的防治作用,氰霜唑和氟啶胺對絕大多數(shù)甘藍(lán)品種均有很好的防治效果,其中百菌清處理也可使紫甘2號、秋甘14、春甘6號、日本鐵頭60、京豐1號、中甘56、中甘101、中甘588、中甘596、中甘605、中甘628、精品中甘828這12個(gè)甘藍(lán)品種的根腫病得到很好的控制,防治效果均在80%以上。
表2 不同甘藍(lán)品種田間病圃的發(fā)病率和藥劑的防治效果
22個(gè)供試白菜品種在田間病圃的自然誘發(fā)抗性情況如表3所示,對根腫病抗性表現(xiàn)為抗病的白菜品種有8個(gè),為天白75、利春1號、中白61、青城快菜、秋綠60、CR天白15、四季娃娃菜和京春娃4號,病情指數(shù)分別為19.44、13.61、14.17、15.28、23.89、26.39、18.06和28.33,須根腫瘤較少,主根上無或者1~2個(gè)腫瘤,植株地上部無明顯特征;表現(xiàn)為耐病的白菜品種有9個(gè)。3種藥劑處理對根腫病均有一定的防治作用,氰霜唑和氟啶胺對絕大多數(shù)白菜品種均有很好的防治效果,其中百菌清處理也可使天白75、京秋15-18、京春娃2號、高麗金寶、京春CR3、京春娃3號、北京新三號、北京小雜60號這8個(gè)白菜品種的根腫病得到很好的控制,防治效果均≥80%。
表3 不同白菜品種田間病圃的抗病性和藥劑的防效結(jié)果
不同藥劑處理間存在顯著差異,各處理組的根腫病發(fā)病率以及控制效果如表4所示。從對照可以看出,所選地塊根腫病發(fā)病較為嚴(yán)重,在白菜和甘藍(lán)上的發(fā)病率分別為63.03%和78.55%。在所有白菜品種上,氰霜唑和氟啶胺2個(gè)處理的防治效果最好,分別為87.96%和87.12%,百菌清的防治效果相對較差,為65.15%,但3個(gè)處理在0.01和0.05水平上都無顯著性差異。而在所有甘藍(lán)品種上,3個(gè)處理對根腫病都有一定的防治效果,其中氰霜唑和氟啶胺的防治效果最好,分別為92.12%、94.89%,百菌清的防治效果較差,僅為64.68%,極顯著低于氰霜唑和氟啶胺的防治效果;不同白菜品種間及不同甘藍(lán)品種間發(fā)病率差異較大。
表4 不同藥劑處理對根腫病的防治效果 (單位:%)
可見,苗期和移栽時(shí)對土壤進(jìn)行氰霜唑和氟啶胺處理可以有效減少根腫病的發(fā)生,百菌清對白菜和甘藍(lán)根腫病的發(fā)生也有一定的防治效果。
氰霜唑處理中10個(gè)具有高抗根腫病的白菜品種和18個(gè)具有高抗根腫病的甘藍(lán)品種產(chǎn)量和生物學(xué)性狀表現(xiàn)如表5所示,白菜品種如利春1號、CR天白15、秋綠60、珍綠6號產(chǎn)量較高,分別為97 843.5、88 758.0、83 799.0、83 920.5 kg/hm2,中白61、青誠快菜、京箭65產(chǎn)量中等,分別為70 920.0、66 793.5、67 369.5 kg/hm2,其他白菜品種產(chǎn)量相對較低;甘藍(lán)品種球形均近圓球形,秋甘14產(chǎn)量最高,達(dá)64 867.5 kg/hm2,春甘6號、日本鐵頭60、京豐1號、中甘11號、中甘21、中甘28、中甘101、中甘588、中甘596、中甘605、精品 中甘828的產(chǎn)量中等,均在45 000 kg/hm2以上,其余甘藍(lán)品種產(chǎn)量相對較低。
表5 氰霜唑藥劑處理中白菜和甘藍(lán)的生物學(xué)表現(xiàn)
白菜和甘藍(lán)所有參試品種中,氰霜唑和氟啶胺的防治效果最好,其對白菜的防治效果分別為87.96%、87.12%,對甘藍(lán)的防治效果分別為92.12%、94.89%,百菌清對甘藍(lán)和白菜的防治效果相差無幾,都在65%左右。
甘藍(lán)整體的抗性較好,從22個(gè)甘藍(lán)品種中篩選出18個(gè)抗根腫病品種,大多數(shù)品種產(chǎn)量表現(xiàn)較好,其中,秋甘14、日本鐵頭60為高抗品種,結(jié)合各品種抗性、藥劑防治效果及產(chǎn)量多要素特性,篩選出秋甘14+氟啶胺/氰霜唑/百菌清、日本鐵頭60+氟啶胺/氰霜唑/百菌清的品種+藥劑組合對甘藍(lán)根腫病的防治效果最佳,可為雙河鎮(zhèn)推廣種植抗根腫病甘藍(lán)提供參考,其余品種建議謹(jǐn)慎選擇,但因生理小種較多,且變異性強(qiáng),應(yīng)進(jìn)一步探究當(dāng)?shù)厣硇》N種類以及所篩選品種的抗生理小種類別,并進(jìn)行抗病性鑒定。
白菜根腫病抗性鑒定試驗(yàn)表明,22個(gè)供試品種對根腫病抗病能力具有差異。本試驗(yàn)篩選出具有高抗根腫病白菜品種10個(gè),分別為中白61、利春1號、青誠快菜、天白75、秋綠60、CR天白15、珍綠6號、京箭65、京春娃2號、京春娃4號,其中秋綠60、利春1號和珍綠6號3個(gè)白菜品種的產(chǎn)量表現(xiàn)較好,葉色深綠或淺綠、心葉黃色。結(jié)合恩施州種植習(xí)慣,天白75+氟啶胺/氰霜唑、CR天白15+氟啶胺/氰霜唑、京箭65+氟啶胺、秋綠60+氟啶胺的品種+藥劑組合防治效果最好,可為恩施州雙河鎮(zhèn)推廣種植抗根腫病白菜提供參考,其余品種建議謹(jǐn)慎選擇。但因根腫菌生理小種較多,且變異性強(qiáng),該地區(qū)長期大面積種植推廣白菜,需要不定期更換種植品種。