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宁夏地区26个主栽苜蓿品种的抗蓟马能力评价

2019-05-22魏淑花朱小芳曹春婧黄文广

草原与草坪 2019年2期
关键词:牛角蓟马分枝

魏淑花,朱小芳,曹春婧,王 颖,黄文广

(1.宁夏农林科学院 植物保护研究所,宁夏 银川 750002; 2.宁夏大学 农学院,宁夏 银川 750001;3.宁夏草原工作站,宁夏 银川 750002)

蓟马是我国北方地区苜蓿(Medicagosativa)生产过程中为害严重的害虫类群之一[1-4]。在宁夏苜蓿蓟马的种类主要以牛角花齿蓟马(Odontothripsloti) 为主,其次还有普通蓟马(Thripsvulgatissimus)、大蓟马(Thripsmajor)、花蓟马(Frankliniellaintonsa)、烟蓟马(Thripstabaci)和端大蓟马(Megalurothripsdistalis)等[5-7]。

蓟马个体小、发育历期短、世代重叠严重,常见于花丛、嫩梢及幼果上不易发现,取食寄主汁液,被害处呈斑点或斑纹,造成花瓣退色,叶片皱缩,甚至整株枯萎;有些种类还可以传播植物病毒,常给植物带来严重的危害。因为蓟马常活动在苜蓿的叶背和花苞等隐蔽的地方,使用杀虫剂的防治效果不理想,并且由于距离收获时间较短,极易造成农药残留污染,给防治工作带来很大挑战[8-10]。实践证明,利用植物品种的抗性控制植物病虫害的危害是最为有效的防治手段之一,对于有效控制植物病虫害的发生起到了很大的作用[11-13]。近年来,我国诸多学者报道了苜蓿抗虫品种选育、抗虫机制研究[14-16]。贺春贵[11]对甘肃苜蓿蓟马的种类、为害特征、田间和植株分布特性、化学药剂毒力测定及防治技术进行了调查研究,并对40个苜蓿品种进行了田间抗蓟马评价,建立了以田间受害指数为标准的苜蓿抗蓟马评价鉴定标准。胡桂馨[18]等对10个不同苜蓿品种的牛角花齿蓟马的抗性机制进行了初步研究,研究了不同抗性品种在牛角花齿蓟马为害后的反应,分析阐明苜蓿品种的蓟马为害的抗性差异及其生理生化机理。王茜等[18]研究了在牛角花齿蓟马不同虫口密度为害条件下,8个苜蓿品种生长指标的变化,旨在揭示苜蓿品种对牛角花齿蓟马的耐害性并确定苜蓿抗蓟马研究合适的接虫量。

由于国内栽培的苜蓿品种繁多,不同地区栽培的品种不同,或栽培后的抗性表现不尽相同,很有必要对不同地区引进和种植的不同苜蓿品种对蓟马的抗性进行评价,以筛选适应本地种植的优质、高产、抗虫苜蓿品种。笔者在室内用为害指数法对宁夏地区栽培的26个苜蓿品种进行室内蓟马抗性比较评价试验,同时对不同苜蓿品种抗性机制进行初步研究,以期筛选出适合于宁夏不同生态地区种植的品种,为苜蓿生产提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 供试品种

试验所用苜蓿品种均由“国家牧草产业技术体系—盐池综合试验站”项目提供,共26个,目前均在宁夏地区种植。供试26个品种分为2类,1类是国内育成品种,如中苜3号和甘农4号等;2类是引进的国外苜蓿品种,如皇冠、WL343HQ、三得利等(表1)。

表1 试验所用苜蓿品种

1.2 供试虫源

在宁夏农林科学院植物保护研究所试验地苜蓿植株上采集发育健壮的蓟马,优势种为牛角花齿蓟马(Odontothripsloti)。

1.3 试验方法

根据试验安排,于5月初将供试26个苜蓿品种在温室种于9 cm×7 cm 塑料杯中,每品种集中放置,品种间隔离管理,间距至少1 m,常规管理,不作任何处理。出苗后1 d进行间苗,每盆保留5株健壮的苜蓿幼苗,每品种20杯。于6 叶期按5 头/株接入牛角花齿蓟马成虫,以不接虫为对照,每一接虫品种单独用养虫笼罩(1 m×1 m×1 m)罩住,所有品种对照用1个大型养虫笼罩(1 m×1 m×1 m)罩住,遮雨网室自然条件下饲养。

1.4 抗性鉴定评价方法

蓟马为害5 d 后,喷施杀虫剂40%毒死蜱乳油除去蓟马,根据苜蓿受蓟马为害的分级标准[13](表2)统计各品种的为害级别,并计算其为害指数。

表2 室内苜蓿苗期叶片受蓟马为害的分级标准

1.5 抗性机制研究方法

1.5.1 蓟马为害后苜蓿品种株高的变化 于接虫前及除虫后各测1次每株的生长指标(株高),按原来笼罩继续罩住,待恢复30 d 后再测定每株株高。

为害5 d后株高绝对增长率=[(为害5 d后株高-为害前株高)/为害前株高]×100%;

恢复30 d后株高绝对增长率=[(恢复30 d后株高-为害前株高)/为害前株高]×100%。

为害5 d后株高相对增长率=(为害5 d 后株高/对照株高)×100%;

恢复30 d后株高相对增长率=(恢复30 d 后株高/对照株高)×100%。

1.5.2 蓟马为害后苜蓿品种分枝的变化 于接虫前及除虫后各测一次每株的生长指标(分枝),按原来笼罩继续罩住,待恢复30 d 后再测定每株分枝。

为害5 d 后分枝相对增长率=(为害5 d 后分枝数/对照分枝数)×100%;

恢复30 d 后分枝相对增长率=(恢复30 d 后分枝数/对照分枝数)×100%。

1.5.3 蓟马为害后苜蓿品种干草产量的变化 不同苜蓿品种测定株高后,将其留茬0.5 cm,剪取地上部分,放在110℃下杀青30 min,60℃的烘干箱中烘48 h至恒重。用精度为万分之一克的电子天平称重,并计算其产量损失率。

产量损失率=[(对照植株干重一接虫植株干重)/对照植株干重]× 100%.

2 结果与分析

2.1 苜蓿品种受害程度评价

供试26个苜蓿品种受蓟马为害5 d后,先行者、甘农9号、WL298HQ、耐盐之星、三得利5个品种的为害指数小于25.00%,对蓟马表现出较强的抗性;巨能7、DS310FY、甘农4号、德宝、巨能牧歌37CR、甘农5号、惊喜、柏拉图、BR4010、皇冠、甘农6号、中苜3号、SR4030、WL343HQ等14个品种为害指数为25.00%~35.00%,抗性次之;而皇后、盐宝、阿迪娜、WL354HQ为害指数大于40.00%,对蓟马表现出较弱的抗性(表3)。

2.2 蓟马为害后苜蓿品种株高的变化

在牛角花齿蓟马危害5 d后,先行者、甘农9号、WL298HQ等3个苜蓿品种株高绝对增长率大于50%,高于其他品种,而抗性最弱的皇后、盐宝、阿迪娜,株高绝对增长率小于15%,其他苜蓿品种的增长率为15%~50%(表4)。

在去虫恢复30 d后,先行者、甘农9号、WL298HQ等3个品种的株高绝对增长率大于210%;皇后、盐宝、阿迪娜、WL354HQ等4个品种的株高绝对增长率小于160%。随着抗性的增加,株高绝对增长率也相应增加。

2.3 蓟马为害后苜蓿品种分枝的变化

在牛角花齿蓟马危害5 d后,先行者、甘农9号、巨能7、BR4010等4个苜蓿品种分枝数相对增长率大于95%,高于其他品种,皇后、盐宝、阿迪娜、WL343HQ等4个苜蓿品种分枝相对增长率小于78%,其他苜蓿品种的增长率为78%~95%(表5)。

在去虫恢复30 d后,先行者、甘农9号品种的分枝数相对增长率大于95%,皇后、盐宝、皇冠、巨能牧歌37CR品种的分枝数相对增长率小于78%。总体随着抗性的增加,分枝数相对增长率也相应增加。

表3 牛角花齿蓟马为害后苜蓿品种的受害程度评价

注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05),不同大写字母表示差异极显著(P<0.01),下同

表4 苜蓿品种受蓟马为害后的株高

表5 苜蓿品种受蓟马为害后的分枝数

2.4 蓟马为害后苜蓿品种干草产量的变化

蓟马为害后抗性较强的品种产量损失率较小,抗性较弱的品种产量损失率较大。先行者和耐盐之星两个抗性较强的品种,蓟马为害30 d后,干草损失率小于10.00%,而皇后、盐宝、阿迪娜和WL168HQ等4个抗性较弱的品种,蓟马为害30 d后,干草损失率大于50.00%(表6)。说明抗性较弱的品种在蓟马为害后,苜蓿植株难以恢复正常生长,产量损失严重,而抗性较强的品种在蓟马为害后,与对照相比,苜蓿受到较小程度的影响,能恢复正常生长。

表6 苜蓿品种受蓟马为害30 d后干草产量及产量损失率

3 讨论

目前,国内对苜蓿抗虫研究报道较多。马建华等[19]在苜蓿叶片及植株受害程度分级标准的基础上,建立了苜蓿品种田间及室内抗蚜评价标准。在苜蓿抗蓟马研究报道中,田间和室内均仅有苜蓿叶片受害程度分级标准和苜蓿受害程度方法,没有不同苜蓿品种抗性评价标准,为此,急需建立苜蓿品种室内和田间抗蓟马评价标准;贺春贵和王茜分别在田间和室内得到的为害指数大于50.00%[17-18],而白宇[15]和此次研究在田间和室内得到的为害指数相近,均小于50.00%,其原因还需进一步研究。

4 结论

作物的抗虫性在不同生育阶段表现不同,而此次研究只是对26个苜蓿品种苗期植株进行了抗性研究,关于苜蓿分枝期、蕾期、开花期植株对牛角花齿蓟马的抗性,有待于深入研究探索。本文在室内初步就26个苜蓿品种对蓟马抗性进行了评价,并从株高、分枝及干草产量和产量损失率等方面对不同苜蓿品种对蓟马抗性表现 进行了初步研究。综合分析得知,供试26个苜蓿品种中,先行者、甘农9号2个品种对蓟马表现出较强的抗性,皇后和盐宝2个品种对蓟马表现出较弱的抗性。苜蓿品种对蓟马抗性表现结果表明,蓟马为害后,抗性较强的苜蓿品种其株高绝对增长率、分枝相对增长率及干草产量损失率均高于抗性较弱的苜蓿品种。本研究后续将结合田间试验,进一步对26个苜蓿品种对蓟马抗性进行综合评价。

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