2020年廣西區(qū)域試驗(yàn)甘蔗品種（系）赤條病發(fā)生危害及評(píng)價(jià)

李德偉 羅亞偉 覃振強(qiáng) 黃杏 唐利球 羅晟昇

(1 廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所 廣西南寧530007;2 廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 廣西崇左532400)

甘蔗赤條病（Sugarcane red stripe disease）是由燕麥?zhǔn)乘峋帑渷喎N（Acidovorax avenaesubsp.avenae）細(xì)菌引起的一種世界性甘蔗病害［1-3］，在美國(guó)、澳大利亞、阿根廷、古巴、巴基斯坦等50 多個(gè)國(guó)家或地區(qū)均有危害［1，3-5］，2013 年在阿根廷蔗區(qū)暴發(fā)時(shí)造成甘蔗經(jīng)濟(jì)損失30%［5］。20世紀(jì)80 年代在中國(guó)廣東、浙江、廣西、福建、海南、臺(tái)灣等省份相繼發(fā)現(xiàn)甘蔗赤條病的危害，有的蔗區(qū)田間自然發(fā)病率高達(dá)60%［1，6-9］。甘蔗赤條病的發(fā)病癥狀有葉條斑型和頂腐型兩種類型，其中葉條斑型癥狀從梢部葉片中部、靠近中脈部位發(fā)病，表現(xiàn)出長(zhǎng)條狀紅色至紅褐色病斑，發(fā)病組織與健康組織有明顯的界限，葉片病斑表面常見有細(xì)菌溢出物，有時(shí)多條條斑連接成帶狀，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起葉片折斷或枯萎；頂腐型癥狀使甘蔗生長(zhǎng)點(diǎn)附近的維管束變紅、腐爛，進(jìn)而引起心葉腐爛，形成頂腐，拔出腐爛心葉會(huì)聞到一種特殊的難聞臭味［1，6，8］。這兩種癥狀可單獨(dú)發(fā)生，也可同時(shí)發(fā)生［1，3，6-8］，其葉條斑型對(duì)甘蔗生產(chǎn)不會(huì)造成嚴(yán)重影響，但是頂腐型會(huì)引起植株死亡，對(duì)甘蔗生產(chǎn)及其蔗糖產(chǎn)業(yè)造成嚴(yán)重?fù)p失［1］。

2020年7月初，廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所甘蔗試驗(yàn)基地內(nèi)廣西甘蔗區(qū)域試驗(yàn)地發(fā)現(xiàn)，部分甘蔗品種（系）病害發(fā)生嚴(yán)重，經(jīng)調(diào)查確認(rèn)為甘蔗赤條病。為了掌握2020 年廣西甘蔗區(qū)試品種（系）赤條病的發(fā)生情況，筆者對(duì)多個(gè)區(qū)域試驗(yàn)地甘蔗赤條病發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)查，并對(duì)各區(qū)試品種（系）赤條病發(fā)病情況進(jìn)行分析，為甘蔗育種專家篩選優(yōu)良抗病新品種提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 樣地

調(diào)查地點(diǎn)位于廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所甘蔗試驗(yàn)基地（龍州區(qū)試點(diǎn)）、廣西甘蔗研究所丁當(dāng)基地（丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)）、河池市農(nóng)科所甘蔗試驗(yàn)基地（河池區(qū)試點(diǎn)）、柳州市農(nóng)科所甘蔗試驗(yàn)基地（柳州區(qū)試點(diǎn)）、百色市農(nóng)科所甘蔗試驗(yàn)基地（百色區(qū)試點(diǎn)）。

1.1.2 試材

試材為2020年新植區(qū)試甘蔗品種（系），分別為桂糖42 號(hào)、百糖15-173、桂糖12-445、桂糖13-567、桂糖11-42、桂糖14-198、桂糖12-2130、桂糖15-110、桂糖13-629、新臺(tái)糖22 號(hào)、桂糖10-612、桂南亞14-2806、柳糖10-17。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)區(qū)試品種（系）設(shè)3次小區(qū)重復(fù)，每小區(qū)5 行，行長(zhǎng)7 m，行距1.2 m，四周設(shè)置保護(hù)行。

1.2.2 調(diào)查方法

調(diào)查時(shí)根據(jù)區(qū)試的小區(qū)設(shè)計(jì)，排除各小區(qū)的兩行邊行，選取中間3行中的兩行進(jìn)行調(diào)查，以減少各品種（系）間的干擾。記錄所調(diào)查行的甘蔗總株數(shù)，并根據(jù)赤條病發(fā)病特征分別統(tǒng)計(jì)頂腐型發(fā)病株數(shù)及葉條斑型發(fā)病株數(shù)。

1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

調(diào)查數(shù)據(jù)用Excel 進(jìn)行初步整理，應(yīng)用DPS 9.01 軟件對(duì)甘蔗品種（系）的發(fā)病情況進(jìn)行方差分析，評(píng)價(jià)對(duì)比各品種（系）間赤條病發(fā)病株率的差異性。采用Duncan's 新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較分析，分析前數(shù)據(jù)先進(jìn)行反正弦平方根轉(zhuǎn)換。

2 結(jié)果與分析

2.1 甘蔗赤條病發(fā)生危害與癥狀

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在龍州和丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)，甘蔗赤條病葉條斑型（圖1-A、1-B）和頂腐型（圖1-C、1-D）兩種癥狀均在各甘蔗區(qū)試品種（系）上混合發(fā)生，葉條斑型輕度發(fā)生時(shí)對(duì)甘蔗生長(zhǎng)影響不大，發(fā)生嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響甘蔗葉片的光合作用。調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，頂腐型發(fā)病較多，造成甘蔗頂部腐爛枯死，嚴(yán)重影響甘蔗生產(chǎn)（圖2）。

圖1 甘蔗赤條病兩種類型危害癥狀

圖2 甘蔗赤條病頂腐型植株剖面危害狀

2.2 廣西不同區(qū)試點(diǎn)區(qū)試甘蔗品種（系）赤條病發(fā)生情況

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，河池區(qū)試點(diǎn)、柳州區(qū)試點(diǎn)、百色區(qū)試點(diǎn)2020 年新植區(qū)試甘蔗品種（系）沒有發(fā)生赤條病或發(fā)病不明顯，僅有龍州區(qū)試點(diǎn)、丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)的新植區(qū)試品種（系）發(fā)生不同程度的赤條病為害癥狀。在龍州區(qū)試點(diǎn)，13 個(gè)區(qū)試品種（系）中，桂糖42 號(hào)、百糖15-173、桂糖12-445和桂糖13-567 頂腐型發(fā)病率嚴(yán)重，平均發(fā)病株率均在10%以上，其中桂糖42 號(hào)平均頂腐型發(fā)病率達(dá)18.23%，但4個(gè)品種（系）之間頂腐發(fā)病率差異不顯著（表1）。桂糖42 號(hào)與桂糖11-42、桂糖14-198、桂糖12-2130、桂糖15-110、桂糖13-629、新臺(tái)糖22 這6 個(gè)品種（系）的頂腐型發(fā)病率差異顯著；桂糖42 號(hào)、百糖15-173 與桂糖10-612、桂南亞14-2806、柳糖10-17 的頂腐發(fā)病率差異極顯著（表1）。同時(shí)，調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，葉條斑型赤條病發(fā)病率最嚴(yán)重的為百糖15-173，平均發(fā)病株率達(dá)21.79%，與其它品種（系）差異均達(dá)極顯著水平（表1）。百糖15-173、桂糖42 號(hào)、桂糖12-445、桂糖13-567、桂糖11-42、桂糖14-198、桂糖12-2130、桂糖15-110 和桂糖13-629 這9 個(gè)品種（系）平均綜合發(fā)病株率均達(dá)10%以上，其中百糖15-173，平均綜合發(fā)病株率高達(dá)39.10%。百糖15-173綜合發(fā)病株率與桂糖42 號(hào)差異顯著，與其它品種（系）差異極顯著；桂糖42號(hào)綜合發(fā)病株率與桂糖12-445、桂糖13-567、桂糖11-42、桂糖14-198、桂糖12-2130、桂糖15-110 差異顯著，與桂糖13-629、新臺(tái)糖22 號(hào)、桂糖10-612、桂南亞14-2806、柳糖10-17差異極顯著（表1）。

表1 龍州區(qū)試品種（系）赤條病發(fā)生情況 單位：%

在丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)，10 個(gè)區(qū)試品種（系）中，桂糖42 號(hào)發(fā)病最嚴(yán)重，其頂腐型發(fā)病株率為8.25%，葉條斑型發(fā)病株率為1.15%，綜合發(fā)病率為9.99%；兩種發(fā)病類型與桂糖08-1686、桂糖14-198差異均不顯著，頂腐型發(fā)病率與桂糖12-96、桂糖12-422、桂糖12-445、桂糖10-612差異顯著，與新臺(tái)糖22 號(hào)、桂糖13-532、桂南亞14-2806 差異極顯著。葉條斑型發(fā)病株率除了桂糖08-1686 與桂糖10-612 差異顯著外，其它品種（系）間無(wú)明顯差異。綜合發(fā)病株率在桂糖42號(hào)、桂糖08-1686、桂糖14-198 間差異不顯著；桂糖42 與桂糖12-96、桂糖12-422、桂糖12-445、桂糖10-612，桂糖08-1686、桂糖14-198 與新臺(tái)糖22、桂糖13-532、桂南亞14-2806 差異均達(dá)顯著水平；桂糖42 與新臺(tái)糖22 號(hào)、桂糖13-532、桂南亞14-2806，桂糖08-1686 與桂南亞14-2806 差異均達(dá)極顯著水平（表2）。

2.3 龍州和丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)甘蔗赤條病發(fā)生比較

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，發(fā)生甘蔗赤條病的廣西區(qū)試點(diǎn)主要是龍州區(qū)試點(diǎn)和丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)，其它調(diào)查的區(qū)試點(diǎn)新植甘蔗區(qū)試品種（系）沒有發(fā)生赤條病或發(fā)病不明顯，因此僅比較龍州和丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)甘蔗赤條病率。雖然龍州區(qū)試點(diǎn)和丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)兩地的新植區(qū)試品種（系）不盡相同，但根據(jù)相同的區(qū)試品種（系）發(fā)病情況對(duì)比，各區(qū)試品種（系）在龍州的發(fā)病率比在丁當(dāng)高4.78%～15.72%（絕對(duì)值）不等。桂糖42 號(hào)、桂糖12-445 在丁當(dāng)、龍州的發(fā)病株率差異達(dá)顯著水平，新臺(tái)糖22號(hào)在丁當(dāng)、龍州的發(fā)病株率差異達(dá)極顯著水平（圖3）。

3 討論與結(jié)論

赤條病作為甘蔗主要細(xì)菌性病害在世界范圍內(nèi)普遍發(fā)生，嚴(yán)重影響甘蔗產(chǎn)量和品質(zhì)，對(duì)蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重威脅［1，10-11］。甘蔗是廣西重要經(jīng)濟(jì)作物之一，廣西在種植面積、產(chǎn)蔗量和產(chǎn)糖量方面一直排在全國(guó)首位，是中國(guó)最大的食糖生產(chǎn)基地，對(duì)中國(guó)食糖供應(yīng)發(fā)揮舉足輕重地作用，自2007 年起種植面積和產(chǎn)糖量穩(wěn)居全國(guó)60% 以上［12-14］。甘蔗赤條病是一種極其危險(xiǎn)的細(xì)菌性病害，可對(duì)甘蔗造成巨大經(jīng)濟(jì)損失［1，11］，在中國(guó)廣東、浙江、廣西、福建、臺(tái)灣、江西、云南等省區(qū)均有發(fā)生［1，6-9］，但多為零星發(fā)生，對(duì)其研究報(bào)道也較少，但如果不加以重視，很有可能會(huì)上升為甘蔗主要病害。選育和推廣抗病甘蔗品種是赤條病防控最為經(jīng)濟(jì)有效的措施，也是一種綠色生態(tài)防控技術(shù)［1］。

表2 丁當(dāng)區(qū)試品種（系）赤條病發(fā)生情況 單位：%

圖3 六個(gè)甘蔗品種（系）在兩地蔗區(qū)發(fā)病差異對(duì)比

本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)，甘蔗赤條病害剛好發(fā)生在廣西甘蔗區(qū)試評(píng)比的新品種（系）上，在龍州和丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)所有的新植試驗(yàn)品種（系）均有發(fā)生，且各品種（系）間的發(fā)病率部分達(dá)顯著差異水平，甚至極顯著差異水平，這為甘蔗赤條病抗病品種篩選提供了很好的田間自然感病選種試驗(yàn)基礎(chǔ)。在區(qū)域品種選育和推廣上除了考慮甘蔗農(nóng)藝性狀外，還應(yīng)考慮選擇抗病性較強(qiáng)、發(fā)病率較低的品種。此外，病害的發(fā)生不但與品種抗病性有關(guān)，還與氣候、環(huán)境等有重大關(guān)系［3，11］。在調(diào)查的多個(gè)2020 年廣西甘蔗區(qū)試點(diǎn)中，河池區(qū)試點(diǎn)、柳州區(qū)試點(diǎn)、百色區(qū)試點(diǎn)的新植區(qū)試品種（系）沒有發(fā)生赤條病或發(fā)病不明顯，只有龍州和丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)赤條病發(fā)生嚴(yán)重，且在龍州和丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)，相同品種（系）也表現(xiàn)出不同的發(fā)病差異，龍州區(qū)試點(diǎn)的發(fā)病率比丁當(dāng)區(qū)試點(diǎn)高。此外，甘蔗赤條病的發(fā)生率還與一些土壤特性（如氮、磷、鉀、鋅和鈣水平）相關(guān)［15］。

建議在加快選育和推廣甘蔗抗病品種的同時(shí)，可以采取適當(dāng)增施磷、鉀肥等多種農(nóng)業(yè)措施促使植株健壯，增強(qiáng)甘蔗抗病能力，降低甘蔗赤條病發(fā)病率；在甘蔗赤條病發(fā)病初期，可用1∶1∶100波爾多液或72%農(nóng)用鏈霉素可濕性粉劑750～1 000倍液或50%代森鋅1 000倍稀釋液噴霧，每周一次，連續(xù)噴2～3次［1，6，8］。