不同有机覆盖物对马铃薯病毒传播及蚜虫防控的关键作用

为探究有机覆盖物对马铃薯病毒 Y（PVY）和马铃薯卷叶病毒（PLRV）传播的影响，研究发现其可减少蚜虫着陆和 PVY 发生率，意义重大。

　　马铃薯，作为全球广泛种植的重要农作物，在人们的饮食和农业经济中占据着举足轻重的地位。然而，它却面临着诸多 “健康威胁”，其中马铃薯病毒 Y（Potato virus Y，PVY）和马铃薯卷叶病毒（Potato leafroll virus，PLRV）堪称两大 “劲敌”。这两种病毒在全球范围内肆虐，给马铃薯的产量和品质带来了严重打击。感染 PVY 和 PLRV 的马铃薯，不仅在当季生长时，产量会大幅下降，品质也会大打折扣，而且如果是种子携带病毒，那后果更是不堪设想，减产幅度之大让农民们苦不堪言。在欧洲，PVY 每年造成的经济损失高达 1.87 亿欧元，而 PLRV 在德国北部等地的影响也日益凸显，种子认证项目中大量种子因它被拒。

长期以来，人们一直在努力寻找对抗这些病毒的有效方法。传统的化学防治手段，如使用杀虫剂和矿物油，虽然在一定程度上能起到作用，但也存在诸多弊端。杀虫剂难以在蚜虫传播病毒前将其消灭，矿物油的效果也比较有限。因此，寻找更加绿色、高效的防控策略迫在眉睫。

在这样的背景下，来自德国卡塞尔大学（University of Kassel）的 Julian Winkler、Sascha M. Kirchner、Oliver Hensel 等研究人员挺身而出，开展了一项极具意义的研究。他们的研究成果发表在《Potato Research》上，为马铃薯病毒防控领域带来了新的希望。

研究人员为了深入了解有机覆盖物对马铃薯病毒传播的影响，采用了多种关键技术方法。在田间试验方面，他们精心设计了多个试验。从 2019 年到 2021 年，进行了 4 个站内田间试验和 1 个农场田间试验，设置了不同的处理组，包括未覆盖的对照组和使用不同有机覆盖物的处理组。在监测病毒载体方面，利用黄色水陷阱监测蚜虫飞行活动，通过收集和鉴定陷阱中的蚜虫，结合相对效率因子计算载体压力。对于植物上的蚜虫和捕食者，则通过人工肉眼计数的方式进行统计。在病毒检测环节，采用 DAS-ELISA（double antibody sandwich enzyme–linked immunosorbent assay，双抗体夹心酶联免疫吸附测定）技术对收获的子代块茎进行 PVY 和 PLRV 检测，以确定病毒的发生率。

下面来看看具体的研究结果：

1. 蚜虫飞行活动：研究发现，不同年份间黄色水陷阱捕获的蚜虫数量差异很大，2019 年和 2021 年捕获量较低，2020 年最高。桃蚜（Myzus persicae）是捕获数量最多的物种。除了试验 D，所有类型的覆盖物都显著减少了蚜虫在黄色水陷阱中的着陆数量，对桃蚜的减少效果最为明显。
2. 病毒发生率：在 2020 年的部分试验中，如试验 B 和 C，以及试验 E 中，草 / 三叶草、小黑麦 / 野豌豆和秸秆覆盖显著降低了 PVY 的发生率。但由于 PLRV 的发生率总体较低，无法对覆盖物对其传播的影响进行明确判断。
3. 定居蚜虫和蚜虫捕食者：马铃薯植株上的蚜虫群体在 6 月底或 7 月初达到高峰，覆盖处理组的蚜虫数量明显低于对照组。蚜虫捕食者的数量与蚜虫数量呈正相关，在蚜虫数量高的地方，捕食者数量也较多。

研究结论和讨论部分指出，虽然由于 PLRV 发生率低，无法确定有机覆盖物对其传播的影响，但研究证实了秸秆覆盖在特定年份能有效降低 PVY 发生率，并且这一效果也适用于小黑麦 / 野豌豆和草 / 三叶草等其他有机覆盖物。有机覆盖物减少蚜虫着陆，可能会降低 PLRV 从田间外部的传播，但这一点尚未得到确凿证实。此外，没有证据表明覆盖处理中定居蚜虫的减少是由于蚜虫捕食者的作用，不过小黑麦 / 野豌豆覆盖可能会影响捕食者的组成。

这项研究意义重大，它为马铃薯种植者提供了新的防控思路。有机覆盖物不仅可以作为一种有效的农业防治措施，减少蚜虫传播马铃薯病毒的风险，而且还具有其他潜在的益处，如减少土壤侵蚀、降低蒸发等。在当前对食品安全和环境保护要求日益提高的背景下，这种绿色防控方法有望在未来的马铃薯种植中得到更广泛的应用，助力马铃薯产业健康、可持续发展。