甘薯根腐病对不同抗性品种产量的影响

2017-05-17赵永强徐振张成玲杨冬静孙厚俊谢

广西农学报 2016年6期

赵永强+徐振+张成玲+杨冬静+孙厚俊+谢逸萍

摘要：【目的】为明确根腐病对不同抗性品种甘薯块根产量的影响。【方法】以甘薯根腐病高抗品种“徐薯18号”、中抗品种“徐薯22号”和高感品种“胜利百号”为参试品种，测定不同根腐病发病程度下不同抗性品种甘薯块根的产量。【结果】相同处理区“徐薯18号”发病程度较低、“徐薯22号”次之、“胜利百号”最重。参试的三个甘薯品种产量与根腐病病情指数的关系为：y（徐薯18号）=38.61-0.415x，R2=0.942；y（徐薯22号）=25.33-0.266x，R2=0.947、y（胜利百号）=22.73-0.224x，R2=0.953。而不同抗性品种产量损失率与根腐病病情指数的关系则可以归纳为：y=1.026x，R2=0.954。【结论】甘薯块根产量和产量损失率与根腐病病情指数表现为极显著的线性相关。

关键词：甘薯；根腐病；病情指数；产量；影响

中图分类号：S432.4+4 文献标识码：A 文章编号：1003-4374（2016）06-0008-03

Abstract：【Objective】An experiment was carried out to investigate the effect of sweetpotato root rot [Fusarium solani （Mart.） Sacc. f. sp. batatas McClure] on the root yield in sweetpotato.【Method】Taken sweetpotato varieties "Xushu No.18"， "Xushu No.22" and "Okinawa No.100" as the test material， the effects of different sweetpotato root rot development levels on root yield was investigated.【Result】The results showed that "Xushu No.18" had the lowest incidence in the same treatment area， followed by "Xushu No.22". According to the experimental results， the root yield equation were constructed： y（Xushu No.18）=38.61-0.415x， R2=0.942； y（Xushu No.22）=25.33-0.266x， R2=0.947； y（Okinawa No.100）=22.73-0.224x， R2=0.953. And the root yield loss rate equation of sweetpotato varieties with different sweetpotato root rot disease resistance was constructed： y=1.026x， R2=0.954.【Conclusion】The root yield and root yield loss rate of sweetpotato showed a significant linear correlation with sweetpotato root rot disease index.

Key words：Sweetpotato； root rot； disease index； yield； impact

甘薯[Ipomoea batatas （L.Lam.）]原产于南美洲，目前我国每年种植面积近500万公顷，年总产量1.06亿吨，占世界甘薯产量的80%[1-2]。甘薯既可加工成粉丝和薯脯等食品，也可作为很好的饲料和工业原料、生产燃料乙醇、可降解塑料及变性淀粉等[3]。

甘薯根腐病是目前制约我国甘薯生产的三大主要病害之一。甘薯根腐病又称为烂根病、烂根开花病，其病原为茄病镰孢甘薯专化型（Fusarium solani （Mart.） Sacc. f. sp. batatas McClure），属于半知菌亚门镰孢属。我国于1937年在山东省首次发现该病。目前，该病主要分布在河南、山东、安徽、河北、江苏和湖北等省[4]。关于该病的为害一般认为轻者可造成减产10%～20%，重者可达40%～50%，甚至绝收[5]，但是对于发病程度与产量损失的相关性尚未见相关报道。本试验于2014年在江苏徐州甘薯根腐病发病地块，以甘薯根腐病高抗品种“徐薯18号”、中抗品种“徐薯22号”和高感品种“胜利百号”为参试品种，测定了根腐病发病程度对不同抗性品种甘薯产量的影响，为深入了解甘薯根腐病的危害以及经济阈值的测算提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 参试品种

参试的甘薯品种：“徐薯18号”、“徐薯22号”和“胜利百号”，在多年的甘薯根腐病抗性鉴定实践中分别表现为高抗、中抗和高感[6-8]。

1.2 试验设计

試验处理设置为3行区，每行栽种5株，每处理15株，分5个重复分别栽种于同一试验地块不同根腐病发病程度区域。田间管理采用徐州地区甘薯栽种常规管理方式。栽种110d后调查地下部发病情况并测产。收获期甘薯根腐病分级标准[9]如下：

0级：薯块正常无病症

1级：个别根变黑（病根数占总根数的10%以下），地下茎无病斑，对结薯无明显影响。

2级：少数根变黑（病根数占总根数的10-25%），地下茎及薯块有个别病斑，对结薯有轻度影响。

3级：近半数根变黑（病根数占总根数的25-50%），地下茎和薯块病斑较多，对结薯有显著影响，有柴根。

4级：多数根变黑（病根数占总根数的50以上%），地下茎病斑多而大，不结薯，甚至死亡。

1.3 数据处理

利用Microsoft Excel 2007进行试验数据的处理、图表绘制和统计分析。

2 结果与分析

2.1 参试甘薯品种根腐病抗性稳定性分析

从表1结果可以看出，参试的三个甘薯品种在不同发病程度区域对甘薯根腐病的抗性表现稳定，且抗性表现与各自的品种特性相吻合。甘薯根腐病病情指数均以“徐薯18号”最低，其次为“徐薯22号”，“胜利百号”最高。

2.2 甘薯根腐病对甘薯品种产量的影响

通过对表1结果分析可以看出，参试的三个品种块根产量与根腐病病情指数间呈极显著负相关（图1），其一元线性回归方程分别为：y（徐薯18号）=38.61-0.415x，R2=0.942；y（徐薯22号）=25.33-0.266x，R2=0.947、y（胜利百号）=22.73-0.224x，R2=0.953。在该试验地块，以“徐薯18号”的产量潜力最高、“徐薯22号”次之、“胜利百号”最低。另外，由于收获期甘薯根腐病分级标准中除了受侵染根系比例外，块根产量表现也作为重要的衡量指标，所以在一元线性回归方程中同样表现为在相同发病程度下，以“徐薯18号”块根绝对损失量最高、“徐薯22号”次之、“胜利百号”最低。

2.3 根腐病与甘薯块根产量损失率的相关性

通过参试的三个甘薯品种块根产量与根腐病病情指数间一元线性回归方程，分别计算得出“徐薯18号”、“徐薯22号”和“胜利百号”3个品种在试验地块最高产量（甘薯根腐病病情指数为0时）分别为38.61、25.33和22.73t/hm2，然后计算得出3个品种在各处理区对应的产量损失率，综合分析3个甘薯品种数据，利用Microsoft Execl2007创建散点图，设置截距=0，得到甘薯根腐病病情指数与品种产量损失率关系如图2所示。回归分析结果表明，甘薯品种块根产量损失率与根腐病病情指数呈极显著正相关，线性回归方程为：y=1.026x，R2=0.954。

3 结论与讨论

甘薯根腐病为典型的土传性病害，蔓延迅速，防治困难，对甘薯产量影响大[11]。该病病原可以在土壤中存活10年以上，一旦发生，就可连年蔓延，至今尚无有效防治药剂，因此必须采用以选用抗病品种为主的综合措施[12-13]。甘薯根腐病的抗性是一个可遗传的性状，且甘薯资源中存在着有效的抗源，通过杂交转育即可获得抗病品种[14]。多年的抗病鉴定表明，在气候较为正常的年份间，甘薯品种的抗性表现较为一致，特别是一些高抗品种及高感品种的抗性表现较为稳定，如高抗品种“徐薯18号”、高感品种“胜利百号”等[15]。本研究结果表明，参试的三个甘薯品种在不同发病严重程度区域根腐病发病程度表现出极大差异，但是在相同条件下抗性表现与各自品种抗性特性相吻合，病情指数表现为“徐薯18号”最低，“徐薯22号”次之，“胜利百号”最高。此结果也证明在抗性鉴定中设置“徐薯18号”和“胜利百号”两个对照品种的必要性。

另外，由于在收获期甘薯根腐病分级标准中块根产量表现作为重要的衡量指标，因此甘薯块根产量和产量损失率与根腐病病情指数表现为极显著的线性相关。具体表现为，甘薯块根产量与根腐病病情指数呈极显著的负相关，其一元线性回归方程与品种的抗病性无关，甘薯品种各自的产量潜力是其确定性因素；而甘薯块根产量损失率却与甘薯品种特性差异无关，仅与根腐病病情指数呈极显著的正相关，统一表现为：y=1.026x，R2=0.954。

参考文献：

[1]刘雄，阚建全，陈宗道等.提高甘薯淀粉中抗消化淀粉含量的技术研究[J].中国粮油学报，2006，21（3）：83-86.

[2]陈观水，周以飞，林生等.甘薯NBS类抗病基因类似物的分离与序列分析[J].热带亚热带植物学报，2006，14（5）：359-365.

[3]谢逸萍，孙厚俊，邢继英.中国各大薯区甘薯病虫害分布及危害程度研究[J].江西农业学报，2009，21（8）：121-122.

[4]陈利锋，徐敬友.农业植物病理学（南方本）[M].北京：中国农业出版社，2001：188-190.

[5]中国农业科学院植物保护研究所，中国植物保护学会主编.中国农作物病虫害（第三版），上册[M].北京：中国农业出版社，2014：845-847.

[6]盛家廉，袁宝忠，朱崇文.高产高抗根腐病甘薯新品种“徐薯18”的选育[J].中国农业科学，1981，14（2）：41-45.

[7]谭西贵，马代夫.高淀粉甘薯新品种—徐薯22[J].农业科技通讯，2005（9）：54-54.

[8]柴一秋，陈利锋，王金生.甘薯根腐病菌侵染对甘薯内源激素水平的影响[J].植物生理与分子生物学学报，2007（4）：318-324.

[9]闫加启，谢逸平，孙厚俊等.不同品种甘薯茎线虫和根腐病药剂防效筛选[J].作物杂志，2012（2）：103-105.

[10]冯荣扬，郭良珍.甘蔗赤斑病的严重度与产量损失的关系[J].西南农业大學学报，2000，22（4）：323-326.

[11]江苏省农业科学院，山东省农业科学院主编.中国甘薯栽培学.上海：上海科学技术出版社，1984，199-201.