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業科學院,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世紀中葉首次被歐洲報道,之后在多個國家和地區被報道和發現,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、甘藍等100多種十字花科蔬菜[3]。植株染病后,主根和側根上形成大小不一、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,使得作物產量和品質嚴重下降,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、昆蟲的活動以及農事操作在田間近距離傳播,遠距離傳播則主要通過病菌植株的調運或帶菌泥土、種子的轉移傳播[7]。
選用抗病品種是防控根腫病最為經濟有效的方法,但就目前的研究進展來看,選育的抗病品種抗性不持久,主要因為蕓薹根腫菌在自然狀態下以生理小種混生狀態侵染十字花科作物使其發病,或是由于病原菌生理小種專化性不同所致,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種植[8]。
湖北省恩施州高山地區氣候冷涼多雨,適合常年種植十字花科蔬菜,近年來,根腫病發生面積已達恩施州高山地區十字花科蔬菜種植面積的80%以上,危害嚴重,甚至絕收,嚴重影響當地十字花科蔬菜的種植收益,威脅恩施州高山地區蔬菜產業健康發展。
選育適合當地種植的抗根腫病品種是預防根腫病的關鍵措施,為使十字花科蔬菜種植在當地增產增效,選擇適合恩施州高山地區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變得極其重要。基于此,于2020年5—8月對引自國內的22個白菜品種、22個甘藍品種結合育苗移栽時施肥用藥進行根腫病的抗性鑒定和農藝性狀綜合評價,以期篩選出抗根腫病、綜合性狀優良的白菜、甘藍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區的蔬菜生產提供品種及技術支撐。
供試品種為引自全國多地的44個白菜和甘藍品種,其中有22個白菜品種、22個甘藍品種,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,日本石原產業株式會社;75%百菌清可濕性粉劑,利民化學責任有限公司。
試驗于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區進行。試驗區域地勢平坦,前茬為白菜,根腫病發病嚴重,通過多點取樣證實該田塊平均含菌量為2×108~5×108個/g。越冬前深翻,春季土壤解凍后進行深翻旋耕整地,結合整地每公頃施有機肥1 200 kg、三元復合肥750 kg作基肥。根據當地育苗習慣,2020年5月1日進行營養土育苗,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倍稀釋液處理營養土。
1.2.1 整地施藥旋耕機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(5月18日)移栽,小區面積8 m2,每個品種在每個處理小區種植40株,各處理隨機排列,株距40 cm,一膜2行,露地地膜覆蓋栽培。每個品種及藥劑處理各重復3次。全生育期進行正常的栽培管理。
1.2.3 調查7月23日收獲前,調查各品種主要農藝性狀、生物學特征、地上萎蔫情況、根腫病發生情況,計算發病率與防治效果[9],隨機選取10株稱量單株凈質量,重復3次,計算小區產量,并進行綜合評價。抗病分級標準:依據病情指數,劃分群體抗病性,分為5個等級,高抗(HR)為[0,11.11];抗病(R)為[11.12,33.33];耐病(T)為[33.34,55.55];感病(S)為[55.56,77.77];高感(HS)為[77.78,100]。
發病率和防治效果計算公式如下。

由表2可知,22個供試甘藍品種在田間自然病圃的發病程度存在差異,在自然誘發情況下對根腫病抗性表現為抗病的甘藍品種有6個,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 分 別 為15.00、17.50、27.50、22.50、22.50和20.00,須根、側根上有4~5個細小腫瘤,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甘藍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個甘藍品種的根腫病得到很好的控制,防治效果均在80%以上。

表2 不同甘藍品種田間病圃的發病率和藥劑的防治效果
22個供試白菜品種在田間病圃的自然誘發抗性情況如表3所示,對根腫病抗性表現為抗病的白菜品種有8個,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個腫瘤,植株地上部無明顯特征;表現為耐病的白菜品種有9個。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果
不同藥劑處理間存在顯著差異,各處理組的根腫病發病率以及控制效果如表4所示。從對照可以看出,所選地塊根腫病發病較為嚴重,在白菜和甘藍上的發病率分別為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個處理在0.01和0.05水平上都無顯著性差異。而在所有甘藍品種上,3個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品種間發病率差異較大。

表4 不同藥劑處理對根腫病的防治效果 (單位:%)
可見,苗期和移栽時對土壤進行氰霜唑和氟啶胺處理可以有效減少根腫病的發生,百菌清對白菜和甘藍根腫病的發生也有一定的防治效果。
氰霜唑處理中10個具有高抗根腫病的白菜品種和18個具有高抗根腫病的甘藍品種產量和生物學性狀表現如表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產量中等,分別為70 920.0、66 793.5、67 369.5 kg/hm2,其他白菜品種產量相對較低;甘藍品種球形均近圓球形,秋甘14產量最高,達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的產量中等,均在45 000 kg/hm2以上,其余甘藍品種產量相對較低。

表5 氰霜唑藥劑處理中白菜和甘藍的生物學表現
白菜和甘藍所有參試品種中,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%,對甘藍的防治效果分別為92.12%、94.89%,百菌清對甘藍和白菜的防治效果相差無幾,都在65%左右。
甘藍整體的抗性較好,從22個甘藍品種中篩選出18個抗根腫病品種,大多數品種產量表現較好,其中,秋甘14、日本鐵頭60為高抗品種,結合各品種抗性、藥劑防治效果及產量多要素特性,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+藥劑組合對甘藍根腫病的防治效果最佳,可為雙河鎮推廣種植抗根腫病甘藍提供參考,其余品種建議謹慎選擇,但因生理小種較多,且變異性強,應進一步探究當地生理小種種類以及所篩選品種的抗生理小種類別,并進行抗病性鑒定。
白菜根腫病抗性鑒定試驗表明,22個供試品種對根腫病抗病能力具有差異。本試驗篩選出具有高抗根腫病白菜品種10個,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個白菜品種的產量表現較好,葉色深綠或淺綠、心葉黃色。結合恩施州種植習慣,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,可為恩施州雙河鎮推廣種植抗根腫病白菜提供參考,其余品種建議謹慎選擇。但因根腫菌生理小種較多,且變異性強,該地區長期大面積種植推廣白菜,需要不定期更換種植品種。