广西设施栽培条件下甜瓜品种对根结线虫病的抗性评价
2019-03-15张禹黄金玲陆秀红朱斌欧小青赵秀河苏国连刘志明
张禹 ,黄金玲 ,陆秀红 ,朱斌 ,欧小青 ,赵秀河 ,苏国连 ,刘志明
(1.广西农业科学院植物保护研究所/广西作物病虫害生物学重点实验室,南宁,530007;2.北海市农业科学研究所)
甜瓜(Cucumismelo L.)产业在我国农业生产和农民增收中发挥着重要作用[1]。广西是全国甜瓜发展新区和全国最大的反季节甜瓜产区[2],由于亚热带气候特点及保护地栽培方式使得广西甜瓜的生产具有明显的反季节生产优势,其经济价值日益提高[3]。根结线虫病是甜瓜的主要病害,由于其为害严重,防治困难,对产业发展威胁极大。在保护地条件下栽培甜瓜,随着面积的扩大,复种指数的提高,根结线虫病为害日趋严重[4]。同时,根结线虫除了直接为害,还可与其他病原物相互促进,造成多种病害暴发,最为典型的现象即是生产上常见的根结线虫病与枯萎病复合侵染。
从科学角度来看,利用抗性砧木进行嫁接栽培是防治甜瓜根结线虫病的有效方法[5],但遗憾的是在生产实践中这种方法难以实现,甜瓜栽培中自根苗应用占绝对优势,其根本原因在于嫁接栽培会使产品品质严重下降,商品性急剧降低,同时存在亲和性、嫁接伤口等其他问题。Niebel等[6]认为,防治根结线虫病是当今世界性难题,选择抗根结线虫病品种是最经济、最有利的措施,这一观点与甜瓜生产现状十分契合,开展甜瓜品种抗根结线虫病评价研究对于甜瓜生产具有重要意义。基于甜瓜生产的实际情况,从保证产业发展的角度考虑,笔者多年来持续观察广西设施栽培条件下甜瓜品种对根结线虫病的表现,并于2017年从中选择表现较好的8个品种进行抗性评价,以期筛选出适宜在生产实践上应用的品种。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试甜瓜品种9个,分别为桂蜜12号、天山蜜、青香蜜、青花蜜、金脆蜜、北甜1号、蜜宝1号、缅甸蜜瓜,5-bh为高感对照,品种均由北海市农业科学研究所提供(表2)。
1.2 试验方法
①大棚生产抗性评价 试验在北海市农业科学研究所甜瓜生产大棚开展,试验地块为多年重茬、病情较重地块。甜瓜种植采用育苗定植方式,所有农事操作均按实际生产方式开展。根据试验品种设置9个处理,每处理3次重复,小区面积225 m2。甜瓜收获时,采集各处理区植株根部,每重复取10株,调查发病情况并进行根结分级,计算病情指数并进行抗性评价。根结分级标准和病情指数计算方法见1.2③。
表1 抗性评价分级标准
②温室盆栽抗性评价 试验在广西省农业科学院植物保护研究所玻璃日光温室中进行,采用病土接种法接种。病土的制备方法是将鉴定好的南方根结线虫(Meloidogyne incognita)接种于种植感病甜瓜品种的灭菌田园土进行扩繁,使用时混匀病土并装入高27 cm,直径36 cm花盆中。供试甜瓜品种分别播种在装有育苗基质的育苗盆(50孔)中,待幼苗长到3~4叶龄时移栽到装有病土的花盆中,每盆2株。试验设置9个处理,每处理3次重复。定植后60 d,每处理每重复取10株进行调查和抗性评价。
③抗性评价分级标准 根结等级参照Eisenback等[7]的分级标准和李国栋等[8]的抗性指标,略有调整(表 1)。
病情指数=∑(各级病株数×各级代表值)/(调查总株数×最高代表值)×100。
2 结果与分析
表2结果表明,在大棚生产抗性评价试验和温室盆栽抗性评价试验中,5-bh(CK)均表现出高感和较高病情指数 (分别为96.7和100),8个品种在2个试验中的病情指数总体表现十分相近,平均值分别为44.7和42.8。设施栽培条件下不同甜瓜品种对根结线虫病的抗性有一定差异。
在大棚生产抗性评价试验中,表现出抗病的有4个品种,感病的有3个品种,中感的有1个品种,其中抗病品种按病情指数由低到高排列为桂蜜12号、天山蜜、青香蜜、青花蜜。在温室盆栽抗性评价试验中,表现出抗病的有5个品种,感病的有2个品种,中感的有1个品种,其中抗病品种按病情指数由低到高排列为天山蜜、桂蜜12号、蜜宝1号、青香蜜、金蜜脆。在2个试验中均表现为抗病的品种有3个,分别是桂蜜12号、天山蜜、青香蜜,其中天山蜜在2种试验条件下的病情指数均为30.0,且在盆栽试验中病情指数最小,位列所有品种第一。
表2 甜瓜品种对根结线虫病的抗性评价
3 结论与讨论
本研究通过在设施栽培条件下评价8个甜瓜品种对根结线虫病的抗性表现,筛选出3个抗病品种,分别是桂蜜12号、天山蜜、青香蜜,其中天山蜜在严控条件的温室盆栽试验中表现最优,且在所有参试品种中最为稳定,最适合在生产上应用。桂蜜12号病情指数低,但不够稳定,青香蜜表现稳定,但在3个抗性品种中病情指数最高,若考虑市场销售等其他因素,亦可在加强田间管理的情况下进行应用。
由于甜瓜生产的特殊性,嫁接栽培难以应用,因此在现有栽培品种中筛选抗病表现较好的品种应用于生产显得尤为重要。本试验只对保存的表现较好的品种进行了抗性评价,今后需更广泛地收集相关品种资源,扩大筛选范围。由本研究结果可以看出,在大棚生产条件和温室严控条件下,品种抗性表现会出现一定差异,因此在以后的筛选中应关注在不同栽培条件下均表现良好的品种再推广应用。目前,在评价作物对根结线虫抗性时,接种方法多采用卵悬液或二龄幼虫悬液接种[9,10],而本研究的目的在于筛选出适宜在生产实践上应用的品种,故采用病土接种法,这种方法值得相关研究者加以关注。