烟草立枯病发生因素分析

霍 行，李 悦，卢燕回，胡成慧，莫映熙，黎起秦，林 纬，袁高庆

（1. 广西大学农学院，广西 南宁 530004；2. 安康市农业科学研究所，陕西 安康 725021；3. 中国烟草总公司广西壮族自治区公司，广西 南宁 530022）

在我国，烟草作为工业原料一直被广泛栽培［1］。但是，长期以来，烟草病害作为影响烟草种植一个重要限制因素，给烟叶生产造成了巨大的经济损失［2］。据报道，全国16个烟草生产省、自治区的烟草侵染性病害有65种，其中侵染苗床的就有17种之多［3］。立枯丝核菌（Rhizoctonia solani Kühn）引起的烟草立枯病曾是烟草苗床期的常见病害，但近几年来逐渐演变为大田期病害，有日益加重的趋势［4-7］。过去几年对广西烟草产区开展的有害生物普查发现，在广西80%的烟草主产区均有烟草立枯病的分布［8-9］。但由于之前烟草立枯病通常被列为次要病害，一直对其缺乏系统研究。该病病原菌寄主范围甚为广泛，除造成立枯病外，还可引起很多作物的根腐病、茎基腐病、纹枯病、叶腐（斑）病等，一般以菌丝体或菌核在土壤中或病残体上越冬，高温高湿有利于病害发生，田间地势低洼、种植密度大、植株生长繁茂地块发病尤其严重，通常缺乏可靠的抗源［10-13］。立枯丝核菌在烟草上除了侵染茎基部造成立枯外，还可侵染烟草叶片引起靶斑病。苏燕妮等测试了我国21个主栽烟草品种对靶斑病的室内抗病性，未发现免疫或抗病品种［14］。鉴于烟草立枯病是大田期新上升的病害，发病流行条件不明确，难以采取有效的防控措施，本研究对烟草立枯病的田间发生情况展开系统调查，检测烟田立枯丝核菌的数量，分析气象因素及土壤菌量对该病发生的影响，并测定烟草品种对立枯病的抗病性，为今后制定烟草立枯病预防对策和控制措施提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试烟草品种云烟97、云烟85、云烟87、贵烟201、安烟2号、粤烟97、毕钠1号由广西百色市烟草公司提供，云烟100、云烟108、云烟203、红花大金元、K326、NC71、G-28由云南大理州烟草公司提供。以上烟草品种均采用吉林盛世泥炭科技科技有限公司生产的全价育苗基质（有机质+腐殖酸≥50%）育苗。烟草立枯病菌R. solani LC11-6属于AG4 HG-I菌丝融合群，从广西烟草（品种为云烟97）立枯病病株中分离获得，由广西大学农学院植物病理学研究室提供。

1.2 试验方法

1.2.1 烟草立枯病田间发生情况调查 调查于2015年在广西百色市靖西县化峒镇进行，选择烟草立枯病常年发生较为普遍的烟田作为定点调查田。调查田块前作为水稻，烟草品种为云烟97。自烟株团棵期开始病情调查，采取平行取样法，每点调查200株左右，共调查5点，计1 000株左右。每7 d调查1次，至采收期末调查结束，参考烟草黑胫病的调查方法记录烟株发病株率和病情指数［15］。

1.2.2 土壤带菌量的检测 在调查病害发生情况的同时，按照五点取样法定点采集土壤样品，每点20 g土样混匀后置于25℃的恒温烘箱中24 h，风干后研磨，分别称取0.1 g均匀地撒在改良的选择性培养基平板上［15］，置于28℃培养24 h，通过镜检确定长出的菌落是立枯丝核菌后，统计每克土壤的菌落数（CFU/g）。每个处理3次重复，记录平均值。

1.2.3 回归方程的建立及拟合分析 从当地气象部门获取气象资料，根据调查时间计算周平均温度（x1）、周最高温（x2）、周最低温（x3）、周平均相对湿度（x4）、周平均降雨量（x5）、周平均风级（x6）、周平均土壤菌源量（x7）和对应病害发生的病情指数（y）。运用SAS 9.2 32bit软件，将7个自变量和因变量y的全部数据集合创建数据集，采用REG过程对数据进行多元回归分析，编写SAS程序，根据输出结果中筛选出来的变量和参数估计建立预测式。利用所建回归方程计算预测值，建立预测值与实测值的对比图，检查拟合情况。

1.2.4 不同烟草品种的抗性鉴定 将14个不同品种的烟草培育至成苗期，选取长势一致的健株，采用针刺法进行接种。R. solani LC11-6菌株于马铃薯葡萄糖琼脂（Potato Dextrose Agar，PDA）培养基上28℃下培养3 d，用直径3 mm的打孔器打取菌丝块，每株茎基部接种1块，覆土保湿。每个处理3次重复，每个重复6株烟，以接种空白PDA的烟株作为对照。接种后3 d进行病情调查，参照烟草黑胫病抗性分级标准划分各品种的抗病性：免疫（I）：病情指数为0；抗病（R）：病情指数在25以下；中抗（MR）：病情指数在25.1～50.0之间；中感（MS）：病情指数在50.1～75之间；感病（S）：病情指数大于 75［16］。

2 结果与分析

2.1 烟草立枯病的田间发生情况

烟草立枯病田间发生情况如图1所示。团棵期开始出现立枯病，之后病情呈逐渐加重趋势；5月中下旬烟草进入打顶期，病情开始逐步趋于稳定，发病率7%左右，病情指数3.8左右；而6月后烟草进入采收期，烟株的发病率和病情指数又有小幅度升高，发病率的增幅尤为明显，1、3级病株明显增多。最后1次调查的发病率为12.87%，病情指数为5.69。

图1 烟草立枯病发生动态

图2 调查日期内各因素的数值变化

2.2 相关因子对烟草立枯病病情的影响

10次调查中，6类气象因素（x1～x6）、周平均土壤菌源量（x7）和病情指数（y）的数值见图2。从图2可以看出，当周平均温度（x1）稳定在20℃以上时，病害开始发生，此时烟草处于团颗期。烟株进入旺长期后，周平均温度上升至27℃，之后整个烟株生长期间周平均温度基本维持在27℃左右。周最高温（x2）、周最低温（x3）以及周平均风级（x6）相对也比较稳定，无显著变化。周降雨量（x5）和周平均相对湿度（x4）的波动幅度相对较大，烟株生长前期降雨少，相对湿度在65%左右徘徊。进入生长中后期，降雨量增加，相对湿度超过75%，最高时为83.3%，发病率和病情指数都随之增长。随着病情发展，周平均土壤含菌量（x7）急剧增长，从始见病情时每克土中14个病菌菌落迅速增加至成熟期（5月中旬至6月中上旬）的90个菌落，采收后期达到近130个菌落，土壤菌量比发病初期增加近10倍。

通过SAS软件对数据进行多元回归分析，发现有一些变量的回归系数不显著，故对变量进行了筛选。逐步回归分析共进行2步，建立了烟草立枯病病情指数和周平均相对湿度与周平均土壤菌源量之间的回归式，P＜0.0001，回归式达极显著水平。方程如下：

式中，y 为病情指数，x4、x7分别为周平均相对湿度和周平均土壤菌源量。

2.3 检验所建回归式的合理性与拟合情况

根据绘制出来的实测值与预测值的对比图（图3）可以看出，除5月17日的预测值略低于实际值，5月24、31日的预测值略高于实际值以外，其余时间的预测值与实际值都基本重合，回归式拟合度达99.40%，拟合情况良好。

2.4 14个烟草品种的抗性鉴定结果

供试烟草品种抗立枯病性鉴定结果见表1，供试的14个烟草品种全部发病，未发现对烟草立枯病的免疫品种，但是各个品种的发病程度不同，说明不同烟草品种对烟草立枯病的抗性是有差异的。供试品种中，云烟97、红花大金元、云烟87和云烟100对烟草立枯病的抗性较强，病情指数分别为3.70、11.11 、12.96和22.22，属于抗病品种，其中云烟97的发病烟株病害级别均为1级，云烟87和红花大金元有少数烟株病情发展到5级。云烟203和安烟2号对烟草立枯病的抗性差，发病率均为100%，病情指数分别为62.96和85.19，分别属于中感和感病品种。这两个品种的烟株病情发展迅猛，接种仅3 d，安烟2号已有1/3烟株死亡，其余烟株病害程度全部发展到7级，而云烟203有一半的烟株病情发展到7级。

图3 预测值与实测值对比

表1 不同烟草品种抗立枯病鉴定

3 结论与讨论

在广西，大田期烟草立枯病的始见期在4月中旬的团棵期，发病株率及病情严重程度随生育期发展呈递增趋势，病害发生高峰期在6月中下旬的采收期。当烟草处于成熟期时，病情逐步趋于稳定，但进入采收期后，因采收烟叶留下的伤口有利于病菌侵染，病情又有所加重。调查中发现，这些新增病株多在采收烟叶后留下的伤口处起始发病，但病原来自土壤中越冬菌源还是田间病株再侵染源尚不清楚。根据这一消长规律，对烟草立枯病的防治关键时期除了需抓住团棵期外，还应注意采收始期对采收伤口的处理。

通过逐步回归分析，构建了病情指数（y）与周平均相对湿度（x4）和周平均土壤菌源量（x7）的回归式：y = 0.02018x4+ 0.03945x7-1.0054，预测值与实测值拟合度较好。在丝核菌引起的植物病害中，气象条件对病害发生影响较大，通常温、湿度均为关键因素［17，18］。孙朴等建立的水稻纹枯病预测模型中［18］，病情指数与6月份降水量、7月份降水量、8月上中旬平均气温、8月上中旬降水量的相关性显著；本研究利用SAS软件逐步回归分析所构建的预测式只入选了周平均土壤菌源量和周平均相对湿度这两个变量，未有温度因素入选。原因可能是本研究的田间病情调查时间比较集中，调查期间平均温度为26.3℃，周平均最低温21.20℃，周平均最高温28.9℃，周平均温度多在25℃至27℃之间，数值相对比较平稳，所以气温指数没有被筛选为影响病情指数的显著因素。烟草立枯病是一种土传病害，而对于土传病害，土壤带菌量往往是影响病害发生的重要因素之一［19-20］。通过对土壤带菌量的监测可以判断当地病害的发生趋势，对病害的预测预报及防治具有重要的指导作用。不过，本研究仅有1年的调查数据，在2016年重新调查时，因调查田块受冰雹和暴雨等恶劣天气影响，未能获得完整数据进行验证。

除相对湿度和土壤菌量是影响田间烟草立枯病发生的主导因素之外，研究还发现不同烟草品种对立枯病的抗病性存在差异，云烟97、红花大金元、云烟87和云烟100属于抗病品种，安烟2号为感病品种，其他多表现为中抗或中感。供试品种中，云烟87、K326、云烟85、红花大金元、中烟100、云烟97等均属于我国主栽烤烟品种［21］，除K326和云烟85表现为中抗外，其他主栽品种均表现出较好的抗病性。但在苏燕妮等对立枯丝核菌引起的烟草靶斑病抗性测定中，除NC297和龙江981表现中抗外，其他烟草品种多为感病或高感［14］。这可能与测试中所使用的菌株不同以及品种抗感划分标准不一致有关。由于本试验所用材料有限，品种抗性筛选结果不够全面，为选育出更好的抗病品种，应当收集更多的抗性资源进行测定。另外，试验中仅对苗期烟株进行了初步的抗性鉴定，获得的抗病性结果还需要经过大田期验证。

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