趙鳴 王紅艷 牛玉軍 薛超 隋潔 楊媛雪



摘要:2015—2017年對山東省主要植棉地區棉花鈴病的發生情況進行調查,同時對山東省棉花新品種區域試驗供試品種的鈴病抗性進行了評價。結果表明:(1)棉鈴疫病、紅腐病、紅粉病、炭疽病、黑果病、曲霉病和軟腐病在各地均有發生,其中疫病、紅腐病和紅粉病的發病比例最高,不同地區間棉花鈴病的發生無顯著差異,但相同調查點不同年份發病程度變化較大。(2)對爛鈴的抗性,品種間存在顯著差異。
關鍵詞:山東;棉花;鈴病;抗性
中圖分類號:S435.621(252)文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2018)12-0091-05
山東是我國主要的棉花種植省份,2015年植棉面積達51.6×104 hm2[1-3]。棉花鈴病是棉鈴上發生病害的統稱,棉鈴可被多種病原菌侵染引發爛鈴,僅真菌就有42種[4],一般年份棉花爛鈴發生率在10%~20%,災害年份可達60%以上,嚴重影響棉花產量和品質,是棉花生產中的重要病害之一。20世紀90年代到本世紀初對棉花鈴病的發生情況、病因、種類多有相關報道[5-7],但近十年來山東省棉花產業結構變化較大,種植模式和種植區域較以前有明顯變化。因此本研究對目前山東省棉花種植區鈴病發生情況進行調查,同時對近幾年參加山東省棉花新品種區試的供試品種進行鈴病的抗性評價,旨在為山東乃至黃河流域棉區棉花爛鈴有效防控提供科學依據。
1?材料與方法
1.1?調查區域及各區域種植特點
以東營、濱州為中心的魯北植棉區,主要是鹽堿地植棉,常規覆膜種植,播種時間在4月下旬到5月中旬之間;以聊城、德州為中心的魯西植棉區,主要是旱地和輕鹽堿地植棉,常規覆膜種植,播種時間在4月中下旬;以菏澤、濟寧為中心的魯西南植棉區,主要是蒜(洋蔥)-棉套種,3月底至4月初育苗,4月底5月初移栽。
1.2?調查方法
2015—2017年,在山東省主要植棉區(6個地市23個縣市區)的每個縣市區選擇2個監測點(間隔約10公里)進行棉花鈴病發生情況調查和病樣采集,首次調查時隨機確定棉田地塊,并用手持GPS定位儀(Magellan eXplorist 500)確定經緯度,固定調查點后于每年8月中旬—9月上旬先后進行3次(間隔10天)調查采樣。調查時采用對角線五點取樣法,每個點調查10株棉花,詳細記載每株棉花的爛鈴數,并根據不同棉鈴的癥狀進行分類(混發病鈴按照主要發病類型計數),計算平均單株爛鈴數、爛鈴株率以及不同鈴病占總爛鈴數的比例。
1.3?不同棉花品種對棉花爛鈴病的抗性
對2015—2017年山東省棉花新品種區域試驗供試的8組(82個)常規種和3組(27個)雜交種鈴病的發生情況進行調查。試驗地點設于山東棉花研究中心試驗站(臨清),試驗棉田常年種植棉花且鈴病發生均勻。每年4月下旬露地直播,60 cm和90 cm大小行間隔種植,株距30~35 cm,密度37 500 ~?40 500株/hm2。9月上旬調查1次,每個材料調查60株,計算平均單株爛鈴數和爛鈴株率。
1.4?數據處理及分析方法
采用Microsoft Excel 2016和IBM SPSS statistics 20軟件對試驗數據進行處理分析,用Duncans新復極差法(DMRT)進行差異顯著性檢驗,用離差平方和法進行聚類分析。
2?結果與分析
2.1?棉花爛鈴病的主要種類
于鈴病發生前期(8月中旬)、中期(8月下旬)和后期(9月上旬)分別進行棉鈴病害種類調查,結果(表1)表明棉鈴疫病、紅腐病、紅粉病、炭疽病、黑果病、曲霉病、軟腐病在山東均有發生。棉鈴疫病在鈴病發生前期所占比例最高,可達60%以上,但隨著時間的推移,疫病所占比例逐漸降低,紅腐病和紅粉病發生比例逐漸升高。炭疽病等其他4種病害少量發生,各個時期所占比例均未超過8%。目前疫病仍是山東棉花鈴病的主要種類,尤其是鈴病發生前期。
2.2?山東省不同植棉區爛鈴發生情況
如表2所示,山東省各植棉區棉花爛鈴均有發生,7月下旬始見爛鈴,8月中上旬爛鈴數量明顯增多,8月底至9月初達到最高。各調查點鈴病發生程度差別較大,單株爛鈴數最高為5.47個,最低為1.12個;爛鈴株率最高為84.00%,最低為22.00%。按照地市區域劃分,6個地市平均單株爛鈴數和爛鈴株率均差異不顯著。以平均單株爛鈴數和爛鈴株率為依據對3個年份不同調查點進行聚類分析,分別把每年的發病級別分為較輕(Ⅰ)、中等(Ⅱ)、較重(Ⅲ),結果發現3年間發病類型沒有變化的調查點有6個,分別是鄆城1、樂陵2、平原2、高唐2、冠縣1、臨清1,三年間發病類型各不相同的調查點有10個,分別是陽信1、陽信2、慶云1、廣饒2、成武2、巨野2、金鄉1、夏津1、冠縣2和臨清2,其余30個調查點均有兩年發病類型相同。
2.3?不同棉花品種爛鈴病發生差異
2015—2017年分別調查了參加山東省棉花新品種區域試驗的109個供試品種的爛鈴發生情況(表3),各品種平均單株爛鈴數2015年最高為6.07個,最低為1.63個;2016年最高為5.43個,最低為1.87個;2017年最高為4.17個,最低為0.87個。單株爛鈴數在品種間存在顯著差異,說明供試棉花品種在對棉花鈴病的抗性方面存在顯著差異。
3?討論與結論
調查發現山東省鈴病的主要種類以疫病、紅粉病、紅腐病為主,鈴病發生初期,疫病所占比例最高,達60%以上,隨著侵染通道被疫病病原菌打開,紅粉病、紅腐病等弱致病力病菌開始侵染棉鈴,8月下旬出現大量混合發病的棉鈴。山東目前植棉地區主要集中在魯西南、魯西和魯北,雖然各調查點間鈴病發生程度差別顯著,但山東主要植棉區各地市間發病差異不顯著。
氣候條件、栽培方式、蟲害發生情況、植株自身生長特點和狀況、土壤中致病菌菌量等都與鈴病發生有密切關系,通過聚類分析比較發現相同調查點不同年份間鈴病的發生程度差別較大,進一步說明鈴病的發生受多種因素綜合影響,輕、重病田劃分并不明顯[4, 5, 8, 9]。李社增、朱荷琴等研究均表明不同棉花品種對鈴病的抗性存在顯著差異[4, 8, 10-12]。本研究對山東省3年間參加棉花新品種區域試驗的品種進行鈴病抗性的差異顯著性分析,結果表明供試品種間爛鈴發生存在顯著差異。因此選擇對鈴病抗性高的品種是控制由于鈴病造成損失的有效方法,但目前新品種審定過程中沒有與鈴病抗性相關的鑒定工作,鈴病的抗性評價標準也未見報道。
對于鈴病的防治,除了減少病原、溫水浸種、合理密植、適量氮肥、摘除爛鈴、生物防治等常規方法外[13, 14],鹿秀云等提出通過棉田壟間覆膜對鈴病的防效可達70%,防病的同時還可間接防除田間雜草,提高植棉收益[15]。目前使用化學農藥仍是防治棉花鈴病的主要措施之一,因此在今后的棉花生產中應針對山東省棉花鈴病發生特點,篩選高效防治藥劑并研究配套的防治技術,選育對棉花鈴病抗性較好的品種,為山東省棉花產業減藥增效、棉農節本增收提供技術支持。
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