刘 晨,魏佩瑶,洪 波,王周平,杨艺炜,李英梅,陈志杰
(1.陕西省生物农业研究所, 陕西 西安 710043;2.陕西省园艺蚕桑工作站,陕西 西安 710043)
番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV)是番茄斑萎病毒属(Tospovirus)中的模式成员[1~2]。最早于1915年在澳大利亚被发现[3],目前已成为全世界10种危害性最大的植物病毒之一[4~6],该病毒属于欧洲及地中海植物保护组织(EPPO)检疫性有害生物,同时也是中国进境植物检疫性有害生物。寄主范围广泛,可侵染约1 090种单子叶和双子叶植物,在全世界每年造成的减产超过10亿美元[7]。在中国自 1989年在广州出现以来[8],目前已在云南、贵州、四川、广东、广西、山东、河南、河北、北京、天津、宁夏等省市自治区的番茄主产区大面积发生[9],成为继番茄黄化曲叶病毒病大发生之后的又一种灾害性病毒病[10~11]。该病毒病于2016年在陕西省宝鸡首次发现为害番茄,近年来发生面积及为害逐年加重,为明确其发生现状,为防控策略制定提供科学依据,作者于2019-2020年先后对陕西省番茄斑萎病毒病发生情况进行了调查,在此基础上分析了影响发生因素,现将结果报道如下:
分别在陕西省陕南、陕北和关中三个不同生态区,每个生态区选择3~5县市区,每个县市区选择3~5个园区,每个园区选择5~6番茄种植棚,每个棚室五点随机取样,每个样点调查50株,调查记载发病株率、发病严重程度以及番茄定植期、品种及栽培管理水平。
选择早春茬、越夏茬、秋延茬和越冬茬不同种植茬口,每种茬口选择10~15棚,调查发病情况,记载方法同上。
选择蓟马高虫口密度(10头/株左右)、中虫口密度(5头/株左右)、低虫口密度(1头/株以下)番茄棚室各5个,调查记载虫口密度及调查发病情况记载方法同上。
选择不同种植茬口番茄主栽品种,每个品种调查棚数不少于10个,调查发病情况,记载方法同上。
选择管理粗放(棚室内及周边杂草滋生、棚室内蔬菜混栽、土壤板结、施肥灌水不合理)与管理水平精细(棚室内及周边洁净无杂草,轮作界限明晰、适时施肥灌水)各4~5个棚室,调查发病情况,记载方法同上。
番茄斑萎病毒病严重度按照表1分级标准分级记载[12]。
表1 番茄斑萎病毒病分级标准
病株率和病情指数计算按照下列公式进行。
发病株率(%)=(发病株数/调查总株数)×100
病情指数=〔∑(各级病株数×各级代表数)/(调查总株数×最高级数)〕×100
调查结果显示,就发生区域而言番茄斑萎病毒病已经广泛分布于陕西省关中、陕南、陕北不同生态区的番茄产区。就发生严重度而言,关中地区发生最重,陈仓区、眉县、凤翔、岐山、扶风、秦都区、泾阳、三原、周至、户县、长安、高陵、临潼、白水等县区均有发生,发病棚室占调查棚室的3.8%~23.2%,平均12.1%。发病株率3.8%~100%,平均16.2%,病情指数0.2~8.5,平均6.8。发病最严重宝鸡市陈仓区西高泉村一般棚室病株率20%~40%,严重发病棚室发病株率50%以上,部分棚室造成绝收。陕南地区次之,主要分布于汉台区、洋县、商州区、汉滨区、汉阴县等县市,发病棚室占调查棚室的2.3%~13.9%,平均6.2%。发病株率2.9%~20.3%,平均7.2%,病情指数0.1~12.1,平均3.1。陕北地区最轻,主要分布于延川、宝塔、安塞、甘泉等县区。发病棚室占调查棚室的1.5%~6.9%,平均2.8%。发病株率0.9%~9.2%,平均3.1%,病情指数0.1~5.9,平均1.5。
2.2.1 种植茬口与TSWV发生关系 番茄种植茬口与番茄斑萎病毒病发生密切相关,种植茬口不同,番茄田温、湿等环境条件及传毒昆虫数量不同,导致番茄病毒病发生存在显著差异(表2)。
表2 番茄种植茬口与斑萎病毒发生关系
早春茬栽培番茄发病棚室占调查棚室3.6%~14.7%,平均占比为5.1%;发病株率 6.5%~25.1%,平均发病株率为9.8%;病情指数0.2~4.4,平均病情指数为1.1;产量降低2.8%~10.6%,平均降低3.3%。秋延茬、越冬茬次之,越夏茬番茄发病株率最高,为害最重,发病棚室占调查棚室23.9%~48.9%,平均占比为28.3%;发病株率22.1%~98.8%,平均30.1%;病情指数4.9~24.2,平均13.0;产量降低18.6%~72.6%,平均24.0%。
2.2.2 传毒介体蓟马数量与TSWV发生关系调查 蓟马虫口密度与番茄斑萎病毒病发生关系十分密切,蓟马密度与病株率及病情指数呈显著正相关,虫口密度越大,发病株率越高,病情指数越大。当蓟马虫口密度为10头左右时,平均发病株率为52.1%,病情指数为 20.5。虫口密度为 5头左右时,平均病株率19.8%,病情指数为4.9。虫口密度 1头以下时,平均病株率2.1%,病情指数为0.1。
2.2.3 番茄品种与TSWV发生关系 通过对陕西省番茄生产上有一定栽植面积的108个品种进行调查,结果显示,目前所调查的不同种植茬口的番茄品种均感染斑萎病毒,品种之间抗病性无显著差异,说明目前生产上无抗病品种可选用。
2.2.4 管理水平与TSWV发生关系 田间栽培管理水平与番茄斑萎病毒病发生关系密切,栽培管理粗放,平均病株率39.8%,病情指数13.2,管理精细,平均发病株率10.2,病情指数1.2。其原因是主要是管理错放,传毒昆虫数量大,番茄长势差,抗病性低,发病严重;反之,传毒昆虫数量少,番茄长势健壮,抗病性强,发病轻。
番茄斑萎病毒病是陕西省番茄生产上近年来新发生的一种灾害性病害,除了借助蓟马传毒外,TSWV还能通过感病植株和健康植株摩察以汁液进行扩散,导致番茄斑萎病毒病在寄主植物间不断传播蔓延[13],造成病害流行。近年来在陕西省番茄产区发生面积逐年扩大,为害不断加重。通过2 a的系统调查,结果显示,陕西省不同生态区发病有差异,关中地区发生最重,发病棚室占调查棚室平均12.1%。发病株率平均16.2%,病情指平均6.8。陕南地区次之。陕北地区发生最轻,发病棚室占调查棚室平均2.8%。发病株率平均3.1%,病情指数平均1.5。形成差异的主要原因与不同生态区传毒媒介数量有关。番茄不同种植茬口由于田间温、湿、等环境条件不同,传毒昆虫数量不同,如早春茬番茄由于棚室内传毒昆虫数量少,加之温度低,湿度大,不利于昆虫传毒,传毒效能低,番茄斑萎病毒病发生轻,且主要发生于番茄生长发育中后期,对产量影响较小。越夏茬番茄生长发育期与传毒昆虫高发期相吻合,且正值高温干旱期,棚室内温度高,湿度小,传毒昆虫传毒效率高,一般番茄苗期则被感染,发病株率最高,为害最重,对产量影响最大。传毒介体蓟马种群数量与斑萎病毒病发生呈显著正相关,虫口密度越高,发病越重。尽管番茄斑萎病毒病在陕西省不同生态区均有发生,但还呈岛屿状分布,因此在防治上高度重视无病毒种苗使用,不从有该病发生的产区调运种苗,严禁带有该病毒的繁殖材料调入,自繁种苗种子用40%磷酸三钠液浸种消毒,培育无病毒种苗。铲除田园杂草、恶化传毒昆虫发生环境,或进行番茄种植时间调整、轮作或冬季闲田等措施避开传毒昆虫高发期,统防统治,适时喷施化学药剂降低传播介体数量,控制TSWV在陕西省的发生和蔓延。