“东种西繁”种薯繁育模式对甘薯病毒病发生的影响

李爱贤 张立明 王庆美 王登良 解备涛 秦桢 侯夫云 董顺旭

摘要：近年来我国甘薯病毒病爆发，对产业发展造成严重影响，迫切需要建立全新的种薯繁育模式，为生产提供充足的健康种苗。本研究首次将“东种西繁”种薯繁育模式应用于甘薯，研究比较3个甘薯品种在西部高海拔冷凉地区和内陆地区两种生态环境下繁育脱毒种薯的质量差异，发现种薯带毒率与烟粉虱的发生呈显著正相关;相同基础苗繁育的种薯，内陆地区繁育的带毒率为17.41%～42.50%，西部冷凉地区繁育的带毒率为1.43%～8.72%，表明繁种环境是影响种薯质量的关键因素。“东种西繁”种薯繁育模式可显著提高种薯质量，推动我国甘薯种业的健康发展。

关键词：甘薯;病毒病;烟粉虱;繁育模式;东种西繁

中图分类号：S432.4+1 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2019）12-0087-04

Abstract In recent years， the outbreak of sweet potato virus disease in China has severely affected the industry development of seed sweet potato， so establishing a new breeding mode to provide sufficient healthy seedlings for sweet potato production is urgent. In the study， the mode of root seeds of East breeding in West China was applied for the first time， and the quality differences of virus-free seed sweet potato bred with three sweet potato varieties under different ecological conditions of the western high-altitude and cold region and inland region were compared. It was found that the virus-carrying rate of sweet potato was significantly positively related to the Bemisia tabaci occurrence. The virus carrier rate of seed sweet potato was 17.41%～42.50% in inland area and 1.43%～8.72% in western cold areas under the condition of the same basic sweet potato seedlings， which showed that the breeding environment was the key factor affecting the seed sweet potato quality. We concluded that the mode of root seeds of East breeding in West China could significantly improve the quality of seed sweet potato and promote the healthy development of seed sweetpotato industry in China.

Keywords Sweet patoto;Virus disease;Bmisia tabaci;Breeding mode;Root seeds of East breeding in West China

甘薯是我国重要的粮食、饲料和工业原料作物。近年来，我国甘薯生产上卷叶病毒病和SPVD病毒病大爆发，平均减产20%～30%，严重者达到80%以上[1-4]。传统的农户自繁自育留种模式种薯退化严重，已成为制约甘薯产业发展的瓶颈，迫切需要建立全新的甘薯脱毒种薯繁育模式，为生产提供充足的健康种苗。

烟粉虱[Bemisia tabaci（Gennadius）]是甘薯卷叶病毒和SPVD病毒的主要传毒媒介，分布于90多个国家和地区，能为害76个科的600余种植物[5，6]。烟粉虱传播40多种病毒病，给农业生产造成严重的直接或间接损失[7-16]。为明确烟粉虱的发生密度与甘薯卷叶病毒病和SPVD病毒病发生的关系，2017—2019年本团队选择西北冷凉地区和内陆地区两种气候差异极大的环境为试验点，研究比较3个甘薯品种在两种环境下的种薯带毒情况，旨在构建全新的健康种苗繁育模式，促进甘薯种业的健康发展。

1 材料与方法

1.1 供试品种与供苗方式

供试品种为济薯25、济薯26和济紫薯1号。每年的6月初，由山东省农业科学院作物研究所将脱毒种薯统一育苗后供给各试验点。

1.2 试验地点与田间试验设计

试验地点设在内陆地区的山东邹平和齐河，西部冷凉地区选择宁夏盐池和陕西榆林市榆阳区。各试验点方圆1 km内无普通甘薯种植。采用大区设计，每区面积666.7 m2，重复2次。行距80 cm，株距20 cm。6月初種植，10月中旬收获。

1.3 烟粉虱发生密度调查

每大区悬挂黄板20张，按4张×5张在田间均匀分布。黄板放置高度以下端略高于甘薯植株顶部为宜。从6月6日至10月3日，每7天记录一次黄板上烟粉虱成虫数量。调查时间为8时至10时。

1.4 薯苗病毒病带毒率计算

各试验点收获的种薯统一育苗。株高10 cm左右时，在苗床上调查甘薯卷叶病毒和SPVD病毒的显症情况。调查时，按照多段随机取样方法取5个点，每点1 m2，统计显症株与总株数，取平均值，再计算不同品种和不同种薯来源的薯苗带毒率。带毒率（%）= 显症株数/调查总株数×100

1.5 数据处理

数据统计分析采用 Microsoft Excel 2003软件进行。

2 结果与分析

2.1 烟粉虱发生密度分析

2017、2018年各试验点黄板诱杀结果（表1）显示，烟粉虱的发生主要受海拔和气温影响，西部高海拔冷凉地区未见烟粉虱发生，而内陆地区烟粉虱发生严重。海拔和温度相近的内陆地区间烟粉虱的发生密度也有明显差异，认为主要是受地势及周边作物类型等的影响。内陆地区烟粉虱初见于6月上中旬，发生高峰出现在8月底至9月中，单周最大诱虫量为1 024～1 427头，年份间有一定差异，主要跟当地气温（表2）有关。

两年定点定期追踪调查结果显示，盐池试验点和榆阳试验点均未捕捉到烟粉虱，可能与两个试验点海拔高、昼夜温差大、靠近沙漠、农作物种植少而不利于烟粉虱生长发育和繁殖有关。这些因素可以作为脱毒种薯繁育地点选择的参考指标。

2.2 薯苗病毒病发生情况

2018、2019年，各试验点收获的种薯统一育苗，株高10 cm左右时，调查带毒率，结果见表3。可以看出，烟粉虱的发生密度与各品种薯苗病毒病带毒率呈显著正相关。内陆地区繁育的种薯，其种苗带毒率最低为17.41%（邹平，2018年，SPVD病毒），最高为42.50%（齐河，2018年，卷叶病毒）;而西部冷凉地区繁育的种薯，其种苗带毒率最低只有1.43%（榆阳，2018年，SPVD病毒），最高为8.72%（盐池，2019年，卷叶病毒）。

由于西部地区未调查到传毒媒介，且周围无普通甘薯种植，认为种苗带毒率是由于脱毒不彻底而造成，而内陆地区种苗的高带毒率主要是由烟粉虱爆发所造成。

由表3还可看出，不同品种对甘薯病毒病尤其是SPVD病毒的耐受性差异显著，因此生产中选择病毒耐受性强的品种可以降低病毒病发病率。

2.3 应用效果

2018、2019年，山东省农业科学院作物研究所作为技术指导方，在陕西榆林的大地种业公司和宁夏农垦的贺兰山种业公司建起甘薯种薯繁育基地200 hm2，年生产脱毒种薯400×104 kg以上，供泗水食品公司原料薯基地进行订单种植应用。繁育的品种主要有济薯25、济薯26、济紫薯1号、烟薯25和商薯19等，种薯平均带毒率由内陆地区繁种的33.2%降低至5.4%。

3 讨论与结论

本研究通过对不同生态区试验点烟粉虱发生密度调查和各试验点3个甘薯品种繁育的脱毒种薯质量差异比较发现，种薯带毒率与烟粉虱的发生呈显著正相关，相同基础苗繁育的种薯，其种苗带毒率可由内陆地区的17.41%～42.50%下降到西部冷凉地区的1.43%～8.72%，这表明繁种环境是影响种薯质量的关键因素。因此本团队创新性地提出并于实践中应用甘薯脱毒种薯“东种西繁”模式，它能显著提高种薯质量，是甘薯种业健康发展的有效途径。

生产中发现，周围种植小麦、西瓜等寄主植物的甘薯田，烟粉虱发生严重;地势低洼潮湿地块烟粉虱的发生显著重于地势高燥地块。结合各试验点的调查数据，认为烟粉虱的发生除了受海拔和温度影响外，大气湿度、地势及周边作物类型等的影响也至关重要，在选择繁种地块时应充分考虑到这些因素。

本试验采用黄板诱测法研究烟粉虱的发生规律，简便易行，但易受风雨等气象因素的影响，造成误判[17-20]。因此，如何把黄板诱测与系统观察法结合起来准确测定烟粉虱的发生繁育规律，还有待于进一步研究。

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