前作大蒜行距對后作烤煙黑脛病防控效果的影響

薛超群，牟文君，胡利偉，奚家勤，楊立均

1中國煙草總公司鄭州煙草研究院,鄭州 450001；2河南省駐馬店市煙草公司, 駐馬店463000

前作大蒜行距對后作烤煙黑脛病防控效果的影響

薛超群1，牟文君1，胡利偉1，奚家勤1，楊立均2

1中國煙草總公司鄭州煙草研究院,鄭州 450001；2河南省駐馬店市煙草公司, 駐馬店463000

為了完善前作大蒜防控煙草病害技術,通過田間試驗研究了前作大蒜不同種植行距（20cm,15cm,10cm和5cm）對土壤煙草黑脛病菌數量和后作烤煙黑脛病病情指數及防控效果的影響,結果表明,隨著前作大蒜種植行距的減小,土壤煙草黑脛病菌數量減少,與空閑對照相比,前作大蒜顯著減輕后作烤煙煙草黑脛病病情指數,提高煙草黑脛病的防控效果,前作大蒜種植行距10cm對后作烤煙黑脛病的防控效果顯著。

前作大蒜行距；煙草黑脛病；黑脛病菌；病情指數；防控效果

煙草黑脛病是由煙草疫霉引起的一種危害嚴重的土傳病害,目前煙葉生產上用于防控煙草黑脛病的方法主要有種植抗病品種和藥劑防治,但是抗病品種存在數量少、抗性易喪失的問題,化學藥劑存在污染環境、殘留和病菌產生抗藥性的問題,生物藥劑存在防效不穩定的問題[1-5],而通過適宜的前作技術防控煙草病害具有生態安全、提高收益等優勢[6-9]。大蒜被公認為是許多作物的良好前作,前作大蒜能夠改善土壤的物理[10]、化學[10-11]、生物性狀[11-13],抑制土壤的多種病原菌增殖[14-24],顯著促進后作烤煙煙株的生長、提高煙葉產質量[21-24]。黃光榮等[10,23-24]研究認為,前作大蒜較前作小麥、油菜、空閑更能顯著防控后作烤煙病害。賴榮泉等[25]、商勝華等[26]通過室內試驗的研究結果表明,大蒜提取物對煙草黑脛病菌有顯著抑制作用,且隨大蒜提取物濃度的增大而增強。以往在前作大蒜對后作烤煙病害、產質量和土壤性狀影響方面的研究較多[10-26],而有關前作大蒜種植行距對后作烤煙黑脛病防控效果影響方面的報道極少。鑒于此,通過田間試驗研究了前作大蒜不同種植行距對土壤煙草黑脛病菌數量和后作烤煙黑脛病病情指數及防控效果的影響,以期篩選出防控烤煙黑脛病效果較好的前作大蒜種植行距,為完善前作大蒜防控煙草病害技術提供依據和參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2014年10月至2015年7月在河南省駐馬店市泌陽縣花園鄉侉子營村進行,試驗地2006年至2014年連作烤煙,2014年煙草黑脛病重度發生。試驗地土壤類型為黃褐土、土地勢平坦、肥力中等,土壤有機質11.23 g/kg、速效氮72.14 mg/kg、速效磷7.71 mg/kg、速效鉀105.16 mg/kg[27]。

1.2 試驗設計

試驗設置大蒜種植行距20cm,15cm,10cm和5cm 4個處理,以空閑（不種植任何作物）為對照（CK）。每小區寬4.8m、長30.0m,隨機區組排列,3次重復。2014年10月23日按照處理要求點種大蒜,株距均為5cm,品種為中牟大白蒜,點種深度為3cm左右。2015年3月24日收獲蒜苗。2015年4月22日移栽烤煙煙苗,品種為云煙87（中抗黑脛病）,行距和株距分別為1.2m和0.5 m。各處理均不施用防治煙草黑脛病的化學農藥,其他栽培、管理措施均按當地常規生產技術操作。

1.3 測定項目與數據處理

分別于大蒜種植后蒜苗收獲（大蒜生育期為幼苗期的爛母階段,葉原基分化結束、莖盤周圍根系發生）當天（2015年3月24日）、后作煙苗移栽后第25d（2015年5月17日）、第65d（2015年6月26日）,按照文獻[28-29]中的方法(略有改進)測定各小區土壤的煙草黑脛病菌數量,具體為：取0.25g土壤,利用MO-BIO PowerSoil DNA提取試劑盒進行土壤中黑脛病菌DNA的提取,獲取100μL DNA溶液。根據黑脛病菌的ITS序列設計引物F：5’-TGAACGCATATTGCACTTCC-3’,R：5’-GACAAACCAGTCGCCAATTT-3’。熒光定量PCR儀為羅氏LightCycler? 480 Instrument II。熒光定量PCR反應總體系為25μL： 2×Taq PCR MasterMix 12.5μL,引物各0.3μmol/L,DNA模板1μL,加ddH2O補到25μL。PCR反應條件為：95 ℃預變性3 min；95℃變性10 s,60 ℃退火15 s,72 ℃延伸15 s,55個循環；72 ℃延伸10 min。將含有目的片段的質粒稀釋成1×103～1×107個/μL 5個梯度作為模板,建立標準曲線,與提取的15個土壤樣品一起進行熒光定量PCR反應,以雙蒸水為模板的樣品為陰性對照,每個樣品重復3次,并根據標準曲線計算病原菌的數量。

于后作烤煙煙苗移栽后第45d、60d、75d,分別按照GB/T 23222-2008《煙草病蟲害分級及調查方法》調查各小區煙株（100株/小區）的黑脛病發生情況（病株的株數及每病株的病級）,并計算病情指數和防控效果[27]。采用LSD法進行試驗數據的差異顯著性比較[30]。

2 結果與分析

2.1 前作大蒜行距對土壤黑脛病菌數量的影響

提取不同時期及大蒜種植間距的土壤DNA,經PCR檢測,結果表明各樣品均可擴增出煙草黑脛病菌251 bp的特異性條帶,但擴增信號有所不同（圖1）。以已知濃度含有目標片段的質粒為模板進行實時定量PCR擴增,利用質粒的濃度對數和對應的Ct生成擴增反應標準曲線（圖2）,并由此計算待測土樣中的黑脛病菌數量。從擴增曲線（圖3）可以看出：不同處理樣品的Ct值不同,前作大蒜種植行距越小,擴增所需循環數越大。前作大蒜的各處理均顯著降低土壤黑脛病菌數量,前作大蒜種植行距10cm和5cm的病菌數量顯著較低（表1）。

圖1 前作不同行距大蒜的土壤樣品PCR電泳圖Fig. 1PCR electrophoregram of garlic soil samples at different row spacing

圖3 Real-time PCR 擴增曲線Fig. 3 Ampli fi cation curve of Real-time PCR

表1 前作不同行距大蒜的土壤黑脛病菌數量Tab. 1 The number of Phytophthora nicotianae in garlic soil with different row spacing (copies/g soil)

2.2 前作大蒜行距對后作烤煙黑脛病病情指數的影響

由表2可以看出,前作大蒜的各處理均顯著減輕后作烤煙黑脛病病情指數,前作大蒜種植行距10cm與5cm間的后作烤煙黑脛病病情指數差異不顯著,其他處理間的差異達顯著水平。

表2 前作不同行距大蒜的后作烤煙黑脛病病情指數Tab. 2 Disease index of tobacco black shank treated with different row spacing of garlic

2.3 前作大蒜行距對后作烤煙黑脛病防控效果的影響

從表3可知,前作大蒜的各處理對后作烤煙黑脛病均有顯著的防控效果,前作大蒜種植行距10cm與5cm間的煙草黑脛病防控效果無顯著差異,其他處理間顯著差異。在烤煙大田期（2015年6月6日～7月6日）,前作大蒜種植行距10cm和5cm對后作烤煙黑脛病的防控效果分別達69.4%～51.5%和71.1%～52.7%。

表3 前作不同行距大蒜對后作烤煙黑脛病防控效果的影響Tab.3 Control effect on tobacco black shank treated with different row spacing of garlic

3 小結與討論

隨著前作大蒜種植行距（20～5） cm的減小,土壤黑脛病菌數量和后作烤煙黑脛病病情指數均降低,對煙草黑脛病防控效果提高。前作大蒜種植行距10cm與5cm對后作烤煙黑脛病防控效果間的差異不顯著。綜合本試驗結果,前作大蒜種植行距10cm對后作烤煙黑脛病的防控效果顯著。

在本研究結果中,前作大蒜顯著降低土壤黑脛病菌數量,前作大蒜種植行距10cm和5cm的病菌數量顯著較低。主要原因可能為前作大蒜種植行距在一定范圍內越小,大蒜根系及其分泌物的改善土壤理化、生物性狀[10-13]及抑制黑脛病菌[25-26]的能力越強,導致土壤黑脛病菌數量顯著降低。

煙草黑脛病的田間發病程度與土壤煙草黑脛病菌數量正相關[31]。本研究結果表明,與空閑對照相比,前作大蒜顯著減輕后作烤煙煙草黑脛病病情指數,提高煙草黑脛病的防控效果。主要原因可能為前作大蒜根系分泌的蒜素及阿霍烯、硫醚、二噻烯等含硫化合物對黑脛病菌具有良好的抑殺作用[10,14,25-26,32],減阻了后作烤煙土壤黑脛病菌的增殖、侵染及危害能力。

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E ff ects of row spacing of garlic on black shank disease control of succeeding fl ue-cured tobacco crop

XUE Chaoqun1, MOU Wenjun1, HU Liwei1,XI Jiaqin1, YANG Lijun2
1 Zhengzhou Tobacco Research Institute, China National Tobacco Corporation, Zhengzhou 450001, China;2 Henan Zhumadian Municipal Tobacco Company, Zhumadian 463000, Henan, China

Field experiments were carried out to study e ff ects of di ff erent row spacing of garlic planting before tobacco on the number of Phytophthora parasitica var. nicotianae and tobacco black shank disease pothogenesy of after-garlic tobacco planting. Results showed that decreased row spacing of garlic reduced the number of soil Phytophthora parasitica var. nicotianae and tobacco black shank disease index,thus featuring good control e ff ect. Garlic row spacing at 10cm had signi fi cant control e ff ect.

row spacing of garlic planting before tobacco；tobacco black shank disease；Phytophthora parasitica var. nicotianae；disease index；control e ff ect

薛超群,牟文君,胡利偉,等. 前作大蒜行距對后作烤煙黑脛病防控效果的影響[J]. 中國煙草學報,2016,22（2）

河南省煙草公司科技重大專項“煙草黑脛病防控關鍵技術研發與應用(HYKJZ201302)”

薛超群（1973—）,碩士,高級農藝師,主要從事煙葉生產與質量評價研究,Tel：0371-67672318,Email: xuecq@ztri.com.cn

2015-09-11

: XUE Chaoqun, MOU Wenjun, HU Liwei, et al. E ff ects of row spacing of garlic on black shank disease control of succeeding fl ue-cured tobacco crop [J]. Acta Tabacaria Sinica, 2016,22(2)