譚曉軍,蘇成武,胡顯軍
(湖北巴東縣農業技術推廣總站,443000)
巴東縣位于鄂西南地區,是湖北省最重要的脫毒種薯繁殖基地。馬鈴薯是該縣的優勢農作物,常年播種面積在1.87萬hm2左右,晚疫病是威脅馬鈴薯生產的主要病害,常常造成巨大的損失。2011年在湖北省農業技術推廣總站、湖北省植保總站、華中農業大學的支持下,分別在海拔1 300 m的茶店子鎮大灣村和1 600 m的綠蔥坡鎮范家坪村安裝了1臺用于馬鈴薯晚疫病預測預報田間自動氣象站——Davis氣象站,通過自動氣象觀測站進行天氣數據的采集和無線傳輸,利用比利時CARAH模型(C.Ducattillon)進行預測預報,指導晚疫病的防治工作,經過2 a的實際應用已取得了初步效果。
馬鈴薯晚疫病是典型的氣候病害。比利時馬鈴薯晚疫病預警系統,是一個基于氣象觀測數據(降雨、相對濕度和溫度)和晚疫病病菌的侵染規律而進行預測預報的模型。氣象資料是田間自動氣象觀測站觀測的數據通過遠程傳輸到互聯網上的,收集的資料主要包括每天的最低氣溫、最高氣溫、平均氣溫、降雨量、每小時的相對濕度和溫度。在馬鈴薯生育期間將每天收集到的氣象資料填入氣象要素基本情況表。
根據收集到的氣象數據,在氣象數據表中將相對濕度≥90%時間標記出來,再將濕潤期間各小時的溫度進行平均,得到濕潤期間的平均溫度。潛在侵染程度與相對濕度>90%期間的長短(濕潤期)和此期間的平均溫度相關。>90%的相對濕度持續時間越長,在此期間平均溫度越高,則晚疫病侵染越嚴重。一旦出現了表1中的任何一種情形,晚疫病的孢子將進入葉片內,即開始進入侵染循環。根據濕潤期間的平均溫度和濕潤期持續時間查表確定即將發生晚疫病的嚴重程度。
2011年,位于海拔1 300 m的氣象站從5月10日開始接收數據,至7月7日結束,共57 d;位于海拔1 600 m的氣象站從5月15日開始接收數據,7月7日結束,共52 d。

表1 晚疫病發生的嚴重程度與濕潤期持續的時間和有效濕潤期間的平均溫度的關系
2012年,位于海拔1 300 m的氣象站從4月18日接收數據,至7月5日結束,共80 d;位于海拔1 600 m的氣象站從4月28日開始接收數據,至6月30日結束,共70 d。
通過對田間自動氣象站采集的數據進行整理,根據CARAH模型,用Conce方法建立了Conce侵染循環侵染曲線得分表(表2),每個侵染循環(從孢子成熟—孢子萌發—新孢子再侵染)需要累計7分才能完成。如果夠7分則表示一次侵染循環結束。
一旦出現表1中的任何情形,晚疫病菌的孢子將進入葉片內,即開始進入侵染階段。利用侵入后每天的平均溫度,根據表2中提供的數據得到一個分數。
繪制馬鈴薯晚疫病病菌侵染循環曲線圖,以分值為縱坐標,日期為橫坐標,然后將每天得到的分數進行累加,繪制每天得分累計曲線(圖1~4),如果夠7分表明一個侵染循環結束,新的侵染循環即將開始。根據侵染循環圖可知,2011年海拔1 300 m共完成侵染循環10次,海拔1 600 m完成侵染循環9次;2012年海拔1 300 m完成侵染循環12次,1 600 m完成侵染循環10次。
為了確認自動氣象觀測站收集的數據與室內分析的準確性,便于指導馬鈴薯晚疫病的防治,每個鄉鎮安排2~3名農技人員,從第一個侵染期開始,調查田間中心病株出現的時間以及晚疫病發生嚴重程度,每3 d調查1次。調查結果顯示,2011年海拔1 300 m的地區,感病馬鈴薯品種米拉、費烏瑞它5月16日發現中心病株,海拔1 600 m的地區6月3日發現中心病株;2012年海拔1 300 m的地區,感病品種費烏瑞它5月13日出現中心病株,5月28日病株率達到20%,海拔1 600 m地區5月28日出現中心病株。調查結果基本與室內繪制的侵染循環第三代曲線圖出現的時間吻合。

表2 Conce方法侵染循環侵染曲線得分
根據預警信息(晚疫病菌侵染循環曲線),在第一次侵染循環即將結束、新的侵染即將開始前的1~2 d是進行藥劑防治的最佳時期,此時使用價格低廉的保護劑代森錳鋅防治,效果很好。當田間調查出現中心病株時,應及時使用內吸治療劑如銀法利進行防治。2011年在巴東縣脫毒馬鈴薯良種繁育基地采用這種方法獲得成功,如巴東縣農技推廣總站與華農大凱瑞百谷公司繁育的感病品種費烏瑞它微型薯共打4次保護劑、1次治療劑,收獲時發病株率不超過10%,且大多病級為1~2級。與2011年比較,2012年降雨少,但陰雨天多12~14d,≥90%空氣相對濕度海拔1 300 m多314 h,海拔1 600 m多95 h,非常適宜馬鈴薯晚疫病發生。2012年全縣馬鈴薯晚疫病普遍發生,感病品種損失嚴重,有的減產達到50%,甚至絕收,但在種薯繁殖基地由于及時利用預警系統,并使用保護劑與治療劑交叉防治,馬鈴薯晚疫病得到有效控制,2012年的種薯平均667 m2產量仍然達到1 200~1 500 kg。

圖1 2011年5~7月茶店(大灣)海拔1 300 m晚疫病病菌侵染循環曲線

圖2 2011年5-7月綠蔥坡(范家坪)海拔1 600 m晚疫病病菌侵染循環曲線

圖3 2012年4~7月茶店(大灣)海拔1 300 m晚疫病病菌侵染循環曲線

圖4 2012年4~7月綠蔥坡(范家坪)海拔1 600 m晚疫病病菌侵染循環曲線
通過2 a的實踐應用可以看出,馬鈴薯晚疫病預警系統是基于氣候條件(溫度、濕度、降雨等)和晚疫病菌生長特點而形成的,是成熟的技術手段,利用該預警系統可以科學有效地開展馬鈴薯晚疫病的預測預報,及時開展防治工作。同時也證明晚疫病是可防可控的。
[1]李文娟,Forbes G A,謝開云.馬鈴薯晚疫病發病程度田間觀察記錄標準的探討[J].中國馬鈴薯,2012,26(4):238-246.
[2]孫東星,蘇允華,喬雪靜,等.不同殺菌劑對馬鈴薯晚疫病的防治效果[J].中國馬鈴薯,2012,26(4):235-237.
[3]張志銘,王仁貴.中國馬鈴薯晚疫病的研究進展和建議[J].河北農業大學學報,2001,24(2):4-10.
[4]馮延江.馬鈴薯晚疫病及其綜合防治[J].中國馬鈴薯,2002,16(5):302-303.
[5]周平,王朝海,王朝貴,等.馬鈴薯晚疫病發生特點及綜合防治技術[J].現代農業技術,2011(1):210-211.
[6]金光輝,文景芝,丁廣州.我國馬鈴薯晚疫病的研究現狀和建議[J].黑龍江農業科學,2002(6):28-31.