有机肥对大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症的影响
2015-01-06雷娟利钟新民李必元王五宏岳智臣
雷娟利,钟新民,李必元,王五宏,岳智臣,陶 鹏
(浙江省农业科学院蔬菜研究所,浙江杭州 310021)
有机肥对大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症的影响
雷娟利,钟新民*,李必元,王五宏,岳智臣,陶 鹏
(浙江省农业科学院蔬菜研究所,浙江杭州 310021)
通过田间试验研究了不同施肥方法对大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症的影响,同时也对大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症的关系进行了初步研究。结果表明,在34个品种(系)中,施有机肥与施尿素处理下,大白菜叶柄黑点症发生程度无差异的有12个,施尿素比施有机肥症状发生加重的有16个,施有机肥比施尿素症状发生加重的有6个;在33个品种(系)中,施有机肥与施尿素处理下,大白菜叶缘黑点症发生程度无差异的有10个,施尿素比施有机肥症状发生加重的有12个,施有机肥比施尿素症状发生加重的有11个;基因型对大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症都有显著的影响;不同采收期对大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症的发生程度都有影响;大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症是2种不同的生理性病害。
大白菜;叶柄黑点症;叶缘黑点症;有机肥;尿素;抗性
大白菜叶柄黑点症是指大白菜结球叶叶柄表面出现的小黑点样病斑[1-2];杨晓云等[3-4]根据其表现特征及英文名称称之为“大白菜小黑点病”或“大白菜芝麻状斑点病”。叶柄黑点症在田间发生时,叶柄及叶脉上出现大量黑色或褐色的、直径1~2 mm的斑点,或在叶柄出现又密又细又小的斑点,病情严重的植株叶柄背面也有黑点,且黑点随植株生长越来越大,病斑发展到后期,可使叶柄发生褐变及表皮开裂以至腐烂。除生长过程外,大白菜叶柄黑点症在贮藏过程中还会加重,甚至在收获时没有病征的大白菜在贮运中也会发生病害。另外,反季节栽培的大白菜,叶柄黑点症发生更严重。
大白菜叶缘黑点症指大白菜沿球叶叶缘的叶脉末端处出现黑褐色斑点,直径1~2 mm。我们根据其发病部位及病症特点,现命名此病害为“大白菜叶缘黑点症”。该症主要发生于结球后期、收获期、贮藏期以及即将抽薹期,病情严重时,黑点将延伸至叶翼,且黑点随植株生长越来越大,贮藏过程中更加严重。在国内外文献中均未见有关大白菜叶缘黑点症的相关报道,我们初步研究未发现任何病原菌与大白菜叶缘黑点症有关,初步判断其为生理性病害,具体发病原因未知。
大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症严重影响大白菜的品质,降低商品价值,给生产者、经营者和消费者造成巨大损失。研究表明,大白菜叶柄黑点症是一种生理性病害,是基因型和环境因素共同作用的结果,过量施用氮肥是引起此症的重要因素[2],但未见有关有机肥对大白菜叶柄黑点症发生的相关报道。本试验研究了有机肥对大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症的影响,对大白菜叶柄黑点症与叶缘黑点症发生的关系进行了研究,同时对本课题组现有的大白菜品系材料和一些组合材料的抗性进行了田间鉴定,从中筛选出高抗及高感的品系材料,为大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症的机制研究及抗性育种工作奠定基础。
1 材料与方法
1.1 材料
本研究所用材料为本课题组现有的大白菜品系材料和一些组合材料,具体见表1,其中1~24号为品系材料,25~34号为组合材料。
1.2 方法
试验于2013年秋季在浙江省农业科学院杨渡基地进行,采用露地直播方式进行栽培。共设2个基肥处理,处理1基肥为每667 m21 000 kg腐熟纯兔粪+25 kg复合肥(氮、磷、钾有效养分含量均为18%,18%和15%),不追肥;处理2基肥为每667 m222.5 kg尿素(N 46%)+25 kg复合肥,2处理均按照常规进行田间管理。每个大白菜材料每种处理分别设3次重复,即设3个小区,每小区大小1 m×3 m。根据采收期不同,共分4批进行采收。同时调查大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症发病情况,每个小区调查3株,摘去外叶,逐叶调查统计,每株大白菜调查9~12片叶。大白菜叶柄黑点症发生程度调查根据杨晓云等[3]的方法进行(表2)。大白菜叶缘黑点症根据发病程度依次分为0~5级,分级标准见表3。
表1 供试大白菜材料的序号
表2 大白菜叶柄黑点症单叶发生程度调查标准
表3 大白菜叶缘黑点症单叶发生程度调查标准
2 结果与分析
2.1 大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症田间发生的典型症状
大白菜叶柄黑点症在田间发生时,叶柄及叶脉上出现大量黑色或褐色的、直径1~2 mm的斑点(图1中A),或在叶柄出现又密又细又小的斑点(图1中B),病情严重的植株叶柄背面也有黑点,且黑点随植株生长越来越大,至生长后期有的会发生褐变。
图1 大白菜叶柄黑点症田间发生症状
对大白菜叶柄黑点症症状进行了光学显微镜观察,发现叶柄黑点发生处细胞壁变黑变厚,且变黑处总是从细胞边角处开始,逐渐至整个细胞到多个细胞(图2)。
图2 大白菜叶柄黑点症黑点放大情况
大白菜叶缘黑点症在田间发生时,沿球叶叶缘的叶脉末端处将出现黑褐色斑点,直径在1~2 mm。主要发生于结球后期、收获期、贮藏期以及即将抽薹期,病情严重时,黑点将延伸到叶翼(图3、图4)。
图3 大白菜叶缘黑点症田间发生症状
图4 大白菜叶缘黑点症黑点放大情况
表4 田间叶柄黑点症及叶缘黑点症的调查结果
图5 不同基肥处理对叶柄黑点症发生的影响
图6 不同基肥处理对叶缘黑点症发生的影响
2.2 不同基肥处理对大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症的影响
如表4所示,不同基肥处理对大白菜不同品种(系)叶柄黑点症单株病级有影响。若单株病级差别<1或差异<10%,则计无差异;若单株病级差异>1且差异>10%,施尿素比有机肥高的计为尿素高,施有机肥比施尿素高的计为有机肥高(图5)。其中无差异有12个品种(系),施尿素高的有16个品种(系),施有机肥高的有6个品种(系)。
如表4所示,不同基肥处理对大白菜不同品种(系)叶缘黑点症单株病级有不同程度的影响。若单株病级差别<1或差异<10%,则计无差异;若单株病级差异>1且差异>10%,施尿素比有机肥高的计为尿素高,施有机肥比施尿素高的计为有机肥高(图6)。其中无差异有10个品种(系),施尿素高的有12个品种(系),施有机肥高的有11个品种(系)。
2.3 不同基因型对大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症的影响
从表4可以看出,不同品种(系)之间叶柄黑点症单株病级差异很大,说明叶柄黑点症的发生与基因型有很大关系。根据大白菜叶柄黑点症平均单株病级将大白菜品种(系)分为高抗(HR)、抗病(R)、耐病(T)、感病(S)及高感(HS)5个级别,划分标准为:平均单株病级<2为高抗,2~4为抗病,4~10为耐病,10~15为感病,>15则为高感(表5)。以此为标准,在本试验中的34个材料,有4个表现为高抗,有9个表现为抗病,有11个表现为耐病,有6个表现为感病,有4个表现为高感。此结果接近正态分布,表明此分级标准是可行的。
表5 大白菜叶柄黑点症抗感性分级标准
从表4可以看出,不同品种(系)之间叶缘黑点症单株病级差异也很大,从最小的0.17到最大的21,说明叶缘黑点症的发生与基因型有很大关系。根据大白菜叶缘黑点症平均单株病级将大白菜品种(系)分别分为高抗、抗病、耐病、感病及高感5个级别,划分标准为:平均单株病级<2为高抗,2~5为抗病,5~13为耐病,13~19为感病,>19则为高感(表6)。以此为标准,在本试验中的33个材料,有5个表现为高抗,有6个表现为抗病,有10个表现为耐病,有8个表现为感病,有4个表现为高感(表6)。此结果接近正态分布,表明此分级标准是可行的。
表6 大白菜叶缘黑点症抗感性分级标准
2.4 不同采收期对大白菜叶柄黑点症的影响
根据成熟期的不同,本试验的大白菜材料共分4批采收。试验发现,不同采收期对大白菜叶柄黑点症的发生也有影响(表4、表7)。如第一批采收的大白菜材料中未发现高感材料,而在第四批采收的大白菜材料中未发现高抗和抗病材料。不同采收期对大白菜叶缘黑点症的发生也有影响(表4、表8)。如第一批和第二批采收的大白菜材料中未发现高抗材料,而在第三批和第四批采收的大白菜材料中未发现高感材料。
表7 不同采收期大白菜叶柄黑点症抗性
表8 不同采收期大白菜叶缘黑点症抗性
2.5 大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症相关性分析
由表9可以看出,在有数据可比较的33个大白菜品种(系)中,有6个品种(系)大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症抗性表现完全一致,有6个品种(系)表现基本一致,而其余21个品种(系)表现不一致,其中7个品种(系)表现完全相反的抗性。若以HR计为1,R计为2,T计为3,S计为4,HS计为5,进行相关性分析,则两者的相关系数为-0.021 85。以上结果表明,大白菜叶柄黑点症与叶缘黑点症没有相关性。
3 小结与讨论
随着人民生活水平的不断提高,人们对蔬菜的品质要求也越来越高。大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症虽不会对大白菜生长和产量造成损失,但无论发生叶柄黑点症,还是叶缘黑点症,均会严重影响大白菜的商品品质,降低其商品价值,给生产者、经营者和消费者造成巨大损失。由于蔬菜生产中化肥的大量施用,连作年限的不断延长,及反季节蔬菜栽培面积的增加,使得大白菜叶柄黑点症的发生趋于严重。因此是否抗叶柄黑点症及叶缘黑点症,也应成为大白菜育种工作者考虑的一个重要指标。
郭莹等[4]及于业志等[5]研究发现,铵态氮促进大白菜叶柄黑点症的增加高于硝态氮和酰胺态氮。本研究中发现,在N含量基本相同的情况下,施有机肥可使大多数的大白菜品种(系)的叶柄黑点症发生降低,因而在生产上使用有机肥代替化肥或可减轻大白菜叶柄黑点症的发生。而施有机肥与化肥对大白菜叶缘黑点症则没有显著的影响。
大白菜叶缘黑点症属首次提出,通过我们与大白菜叶柄黑点症进行比较分析,得出大白菜叶缘黑点症与大白菜叶柄黑点症没有相关性,且基肥种类及采收期对这2种病害的影响也不同,因此可基本认为大白菜叶缘黑点症是一种新的生理性病害。
表9 大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症相关性分析
[1] Warner J,Cerkauskas R,Zhang T,et al.Response of Chinese cabbage cultivars to petiole spotting and bacterial soft rot[J]. Hort Technology,2003,13(1):190-195.
[2] Phillips D R,Gersbach N B.Factors influencing petiole spotting(gomasho)in Chinese cabbage[C]//Research and Development Conference on Vegetables,the Market and the Producer 247,1988:117-121.
[3] 杨晓云,张淑霞,张清霞,等.氮肥对大白菜生理障害:小黑点病发生影响的初步研究[J].华北农学报,2006,21(增刊):151-153.
[4] 郭莹,杨晓云,司朝光,等.不同形态氮素营养对大白菜芝麻状斑点病发生的影响[J].园艺学报,2011,38(8):1489-1497.
[5] 于业志,陈振德,李德全.氮素形态对抗大白菜小黑点病品种生理代谢的影响[J].山东农业科学,2007(3):79-82.
(责任编辑:张 韵)
S 436.5
:A
:0528-9017(2015)10-1593-05
文献著录格式:雷娟利,钟新民,李必元,等.有机肥对大白菜叶柄黑点症及叶缘黑点症的影响[J].浙江农业科学,2015,56(10):1593-1597.
10.16178/j.issn.0528-9017.20151022
2015-05-08
浙江省自然科学基金(LY14C150003)
雷娟利(1971-),副研究员,博士,主要研究方向为大白菜抗病育种。E-mail:juanlil@126.com。
钟新民。E-mail:zhongxm lly@126.com。