甘肃省定西市马铃薯晚疫病发生及品种抗性评价

杨小利，杨成德，陈秀蓉，陈泰祥，张俊莲

(1.甘肃农业大学 植物保护学院，甘肃 兰州　730070；2.甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室，甘肃 兰州　730070)



甘肃省定西市马铃薯晚疫病发生及品种抗性评价

杨小利1，杨成德1，陈秀蓉1，陈泰祥1，张俊莲2

(1.甘肃农业大学 植物保护学院，甘肃 兰州730070；2.甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室，甘肃 兰州730070)

对定西市渭源县马铃薯晚疫病发生期主要气象因子与病害发生流行的关系进行了调查分析，并对7个主栽品种抗性进行了评价。结果表明：渭源县晚疫病8月初开始发生，下旬进入发病盛期，其病情指数与平均温、湿度综合因子之间存在显著的线性关系(P<0.05)；青薯9号和庄薯3号单产分别为1 467.40、1 371.06 kg/667 m2，出苗率分别为91.90%、96.70%，病薯率分别为5.95%、5.16%，晚疫病情指数分别为44.56和33.92，表明主栽品种适合在当地推广种植。

马铃薯；晚疫病；抗性评价

定西市位于甘肃省中部，被中国特产之乡组委会审定命名为“中国马铃薯之乡”[1]。2007年马铃薯种植面积达24万hm2，总产量500万t[2]。随着农产品供求形势的变化和市场经济的发展，已逐步由口粮型向经济效益型转变，其生产、加工、营销一体化产业格局已形成，马铃薯产业已成为甘肃省旱作农业区农民脱贫致富和增加收入的重要产业[3]。但是，近年来，随着马铃薯栽培种植区域化和规模化发展，马铃薯晚疫病普遍发生，尽管每年都投入大量的物力和财力进行防治，但危害仍呈上升趋势[4]，严重影响着马铃薯的品质和产量，制约着该产业的发展和经济收入[5]。研究表明，马铃薯晚疫病的发生与种薯带菌程度、重茬种植、地块选择、栽培管理等可控性条件相关[6-7]，当可控条件一定时，气象条件是马铃薯晚疫病发生蔓延的主导因素[8-11]。

利用抗病品种是防治流行性病害最经济有效的措施。董爱书等[12]报道，在黑龙江省农垦九三地区，克新13号、克新18号、延薯4号和麦肯对晚疫病抗性较高；罗文彬等[13]报道，德薯2号和云薯103对晚疫病抗性高，适合在福建省冬作区种植；王清辉等[14]报道，米拉、威玉3号、宣薯3号、W04-12和B0402-2对晚疫病抗性较好；先丹等[15]报道，在晚疫病重发地区，VO4-31-12和20-4-9的抗性较高；金光辉等[16]报道，云薯301对晚疫病表现为高抗；陈庆河[17]等报道，豫张薯5号与坝薯10号对晚疫病表现高抗；李威等[18]报道，早、中熟马铃薯品种Z-30和BP05-003对晚疫病表现为中感。就马铃薯晚疫病而言，抗病品种的应用仍是防治其发生的根本措施，但由于病原菌具有多个生理小种，且不同地区小种有差异。因此，在甘肃省定西市设置试验点，研究温度和湿度对马铃薯晚疫病发生进程的影响，同时进行抗病品种抗性评价，以期为当地马铃薯晚疫病的预测和抗病品种推广提供理论依据。

1　材料和方法

1.1试验材料

1.1.1发生过程试验设于甘肃省定西市渭源县会川镇新城村。地处E 103°52′～105°13′、N 34°26′～35°35′[19]，总面积19 609 km2。位于黄土高原、甘南高原、陇南山地的交汇地带，属黄土高原丘陵沟壑区[20]，平均海拔2 080 m。气候属于南温带半湿润与中温带半干旱区，年均气温5.7～7.7℃，无霜期122～160 d，年均降水量350～600 mm，试验地前茬作物为当归，面积667 m2，底肥管理一致，管理水平较好，且试验前未施任何杀菌剂。

供试品种陇薯3号，购自定西市旱农中心。供试仪器Apresys温湿度记录仪(规格126×76×25mm，型号179A-TH )。

1.1.2品种抗性试验设于岷县麻子川乡大草滩村二社，占地面积546.94 m2，共设21个小区，每小区长6 m，宽3 m，区距50 cm，每品种3个重复。于2013年4月25日播种，8月29日进行病害调查。试验地前茬种植蚕豆，土壤肥力均匀一致，管理水平较好，播前试验地中施磷肥40 kg，马铃薯专用肥20 kg。

供试种薯青薯168、青薯9号、定薯1号、丽薯7号、庄薯3号、陇薯7号和陇薯3号，购自甘肃省定西市旱农中心。

1.2方法

1.2.1发病规律调查发病规律调查在渭源县会川镇进行，试验调查过程中选择生长较一致的马铃薯植株100株(“Z”型取样，每点20株)，用白色编织带在茎秆上进行标记，定点调查，系统观测马铃薯晚疫病的发生情况，分级标准见表1；试验期间田间不喷洒任何农药，其他田间管理同常规。2013年8月10日开始调查马铃薯发病基数，每7 d调查1次，共调查5次，并计算病情指数，同时利用Apresys温湿度记录仪记录田间小气候温湿度，每1 h记录1次数据。

表1　马铃薯晚疫病分级标准

(1)

1.2.2不同品种测产及病害调查方法测产每小区选3 m2，检测其马铃薯总产量，并根据薯块大小和发病情况对其进行分类，分别计算商品薯和非商品薯的产量并统计发病率。5月中下旬在岷县调查不同品种马铃薯的出苗率；成熟期调查地上部分晚疫病病情指数，每小区“Z”字型5点取样，每点调查2株，每株取上中下共20片叶，即每小区共200片叶(分级标准见表1)。病叶率在5%以下为高抗，病叶率在5%～35%为抗病，病叶率在36%～65%以下为中抗，病叶率在66%以上为高感[16]。

1.3数据分析

采用Excel 2003进行数据统计，并用SPSS 16.0软件进行回归分析。

2　结果与分析

2.1发生过程

2.1.1温湿度变化动态调查期间渭源县会川镇昼夜平均气温变化一致，均呈下降趋势；而昼夜平均相对湿度变化较大，主要表现为8月27日后夜间平均相对湿度回升并维持在98%，而白天平均相对湿度仍逐日下降，9月4日达最小值，之后再度上升。8月10～9月7日共测定28 d，白天平均气温11～29℃，夜间平均气温9～27℃，白天平均湿度高于95%的有6 d，夜间平均湿度高于95%的有14 d(图1)。

图1　昼夜温湿度变化动态曲线Fig.1　The change curve of average humidity and temperature in day and night

2.1.2田间发病动态从8月10日起，渭源县会川镇马铃薯晚疫病田间病情指数快速增长，至8月17日，病情指数已从3.28上升至21.38，仅1周内增长了18.10，8月25日后病情指数增加缓慢，即8月10日～9月7日，病情指数一直呈上升趋势。试验结果说明，8月是病害普遍发生时期，且在下旬发生程度明显加重(图2)。

图2　田间发病动态变化曲线Fig.2　The curve of disease dynamic state in filed

2.1.3温湿度与病害发生的相关性分析对马铃薯晚疫病的病情指数与昼夜平均温度(x1)和平均湿度(x2)综合因子进行回归分析，得出回归方程为Y=83.450-4.239x1+0.332x2，相关系数r=0.887，说明病情指数与昼夜平均温湿度综合因子之间存在线性关系(P<0.05)。

2.2品种抗性评价

2.2.1不同品种马铃薯的出苗率及产量在调查的5个品种中，庄薯3号出苗情况最好，出苗率为96.70%，定薯1号出苗率最低为65.90%。测产结果表明，青薯9号和庄薯3号单产分别为1 467.40、1 371.06 kg/hm2；青薯和庄薯单产分别为1 296.94、1 096.84 kg/hm2)，均显著高于其他品种(P<0.05)。青薯168和定薯1号显著低于其他5个品种(P<0.05)。

表2　5月中下旬岷县不同品种马铃薯出苗率及产量调查

2.2.2不同品种马铃薯成熟期对晚疫病的抗性表现结果表明，青薯168和定薯1号的病情指数显著高于其他几个品种(P<0.05)，属感病品种；青薯9号、丽薯7号、陇薯7号和庄薯3号的病情指数为28.76%～44.56%，属中抗品种；从病薯率看，陇薯3号的薯块发病率最高，高达10%，而定薯1号、青薯168、青薯9号、庄薯3号和丽薯7号的病薯率均低于陇薯3号，介于4.46%～7.07%；陇薯7号发病率最低，仅有1.37%。

从各病害看，薯块晚疫发病率最高的是青薯168，发病率为2.63%，庄薯3号和陇薯7号没有晚疫病发生；薯块疮痂发病率最高的是定薯1号，发病率为2.02%，青薯168没有疮痂病发生；薯块软腐发病率较高的是陇薯3号和青薯9号，发病率分别为4.50%和4.32%(表3)。

庄薯3号和青薯9号的出苗率和产量均较高，病薯率低，属中抗品种，品质较好，适合当地推广种植。

表3　岷县不同品种马铃薯成熟期对晚疫病的抗性表现

3　讨论

病情指数变化趋势反映了发病严重程度和流行速率。姚玉璧等[3]报道，在陇中地区，如果日平均气温维持在18～22℃，日平均相对湿度大于80%，而且这样的自然环境连续保持10～20 d，晚疫病迅速蔓延流行频率将在80%以上，该结论与本试验结果相一致。进入8月，当地大雾天气较多，也成为影响晚疫病的发生和流行的主要因素[21]。

马铃薯不同品种的抗病性研究工作已有很多报道。其中，王信等[22]在青海省马铃薯品种对晚疫病菌的抗性分析中报道，青薯9号表现中抗，青薯168为高感品种，与此次试验结论一致，而姚裕琪等[23]采用离体叶片接种法对马铃薯抗性进行研究，结果表明，青薯9号和168为抗病品种，与本试验出现不同结果的原因可能是不同地区晚疫病菌的生理小种不同所致。其次，陇薯3号虽然成熟期病情指数低、发病轻，但单产较低，仅933.80 kg/hm2，与李智贤[24]报道的41 848.50 kg/hm2相差较多，同时青薯168的单产也远低于苏俊玺[25]报道的2 430.6 kg/hm2，这可能与当地的栽培管理水平等有关，其中最主要的原因是马铃薯的生长发育状况与生长期内的降水总量、降水时间和当地气温直接相关[26]。而本试验中当地气候高寒阴湿，年降水量为635 mm且多集中在马铃薯收获期，常年平均气温为5.5℃，这与马铃薯生长发育的最适温度18℃[27]和需水敏感期等报道存在差异，因此，其有可能是导致马铃薯品质和产量下降的主要因素。

马铃薯块茎的生长发育与土壤结构和理化性质紧密相关。偏酸性土壤有利于马铃薯正常生长发育，碱性易造成薯块发生疮痂病或表现粗皮[28]。而试验地土壤pH中性偏碱，因此采收后的薯块疮痂病普遍发生，表面质地较差。

总之，马铃薯晚疫病的发生受当地耕作制度和田间气候变化等诸多可控条件和不可控条件的共同制约[29]。因此，对该病的防治应从培育抗病品种，加强栽培管理等措施入手，有机结合化学防治和生物防治，最终达到有效控制病害流行，减少经济损失的目的[30]。

4　结论

定西市渭源县会川镇马铃薯晚疫病田间病情指数8月10日至9月7日呈上升趋势。说明8月是病害普遍发生时期，且在下旬发生程度明显加重。病情指数与昼夜平均温湿度综合因子之间存在线性关系(P<0.05)。

对7个主栽品种的出苗率、单产、病叶率和病薯率4个指标测定表明，庄薯3号和青薯9号的出苗率和产量均较高，病薯率低，属中抗品种，品质较好，适合当地推广种植。

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The occurrence of late blight in potatoes and varieties evaluation of disease-resistant in Dingxi City,Gansu Province

YANG Xiao-li1,YANG Cheng-de1,CHEN Xiu-rong1,CHEN Tai-xiang1，ZHANG Jun-lian2

(1.Collegeofplantprotection,Gansuagriculturaluniversity,Lanzhou730070,China； 2.GansuKeyLabofCropImprovement&GermplasmEnhancement，GansuProvincialKeyLabofAridlandCropScience,Lanzhou730070，China)

The research analyzed relationship between the major meteorological factors with the late blight of potatoes in Dingxi，and evaluated their resistances about different varieties to late blight at the same time.The results showed that the late blight of potatoes in Dingxi city was begun to appear at the beginning of August,and the full incidence period was in late August.The significant relation was observed between the disease index and temperature considering the humidity(P<0.05).Qingshu 9 and Zhuangshu 3 were suitable for local condition，the yield were 1 467.40 and 1 371.06 kg/667 m2,the rate of emergence were 91.90% and 96.70%,the incidence of disease were 5.95% and 5.16%,the disease index of late blight were 44.56 and 33.92 respectively.

potatoes；phytophthora infestans；varieties resistance

2015-06-17；

2016-06-07

“十二五”国家科技支撑计划(2012BAD06B03)；国家自然科学基金(31160122)资助

杨小利(1989-),男,甘肃平凉人，在读硕士。

E-mail：924570508@qq.com

S 435.32

A

1009-5500(2016)04-0082-05

杨成德为通讯作者。