高海峰,白微微, 陳 利,2, 沈煜洋, 楊安沛, 張 航, 雷鈞杰, 劉恩良, 王 劍, 李廣闊
(1.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/農(nóng)業(yè)部西北荒漠綠洲作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)部庫(kù)爾勒作物有害生物科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站,烏魯木齊 830091;2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,烏魯木齊 830052;3.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所,烏魯木齊 830091;4. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院科研管理處, 烏魯木齊 830091)
【研究意義】小麥雪腐(霉)病是由Gerlachianivalis(Ces. ex Sacc.) W. Gams & E. Mull、TyphulaincarnataLasch ex Fr.、TyphulaishikariensisImai.和TyphulaidahoensisRemsb.等多種耐低溫病原菌引起的病害[1]。小麥雪腐(霉)病主要發(fā)生在冬季積雪時(shí)間長(zhǎng)且積雪厚的地區(qū),這些地區(qū)多是冬、春小麥交界區(qū)或混種區(qū),日本、加拿大、英國(guó)、斯堪的納維亞半島和美國(guó)均有此病害的發(fā)生[2-5]。在我國(guó)主要發(fā)生在新疆[6,7]、黑龍江[8]等省份,特別是在我國(guó)新疆塔城地區(qū)、伊犁州、昌吉州近山冬麥區(qū)發(fā)生最重,重病田年減產(chǎn)30%左右,毀種田可達(dá)15%以上[9]。1994、1999和2003年伊犁州冬小麥發(fā)生雪腐(霉)病的面積占小麥面積的71.85%、56.32%和37.50%,毀田翻種的面積分別占播種面積的26.10%、15.29%和6.40%[1]。小麥雪腐(霉)病嚴(yán)重制約著北疆冬麥區(qū)小麥的安全生產(chǎn),開(kāi)展小麥雪腐(霉)病藥劑拌種試驗(yàn)研究,對(duì)有效防控小麥雪腐(霉)病的危害,保障小麥高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】培育和利用抗病品種是防治小麥雪腐(霉)病最直接有效的途徑[10],但抗雪腐(霉)病育種工作進(jìn)展緩慢,僅有一些抗(耐)病品種(系),比如冀麥84-5418[11]、伊農(nóng)18號(hào)[7]、中優(yōu)9507[12]等,但這些品種(系)在雪腐(霉)病爆發(fā)年份依然大面積發(fā)病?;瘜W(xué)防治仍然是防治雪腐(霉)病最常用的方法[13]。王國(guó)平等[6]報(bào)道了2.5%適樂(lè)時(shí)懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理對(duì)雪腐(霉)病的防效達(dá)到80%,40%多菌靈按種子重量的0.3%拌種,防效可達(dá)65%;邱焯等[14]報(bào)道了50%戊唑醇·福美雙可濕性粉劑拌種對(duì)雪腐(霉)病的防效在90%以上;苗笛等[9]報(bào)道了13種殺菌劑對(duì)冬小麥雪腐病菌的毒力測(cè)定,但未進(jìn)行田間防治試驗(yàn)。【本研究切入點(diǎn)】新疆有關(guān)雪腐(霉)病防控技術(shù)的研究與應(yīng)用還較為薄弱,近幾年雪腐(霉)病在北疆冬麥區(qū)發(fā)生危害呈加重趨勢(shì)。前期篩選出的2.5%適樂(lè)時(shí)懸浮種衣劑、50%戊唑醇·福美雙可濕性粉劑等藥劑在田間應(yīng)用對(duì)雪腐(霉)病的防治效果均有所下降,急需高效低毒且持效期長(zhǎng)的化學(xué)防控技術(shù),以有效控制雪腐(霉)病的危害?!緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】篩選出對(duì)雪腐(霉)病具有較好防效的藥劑,為新疆小麥雪腐(霉)病的科學(xué)防控及合理用藥提供指導(dǎo)。
試驗(yàn)地在額敏縣良種場(chǎng),土壤肥力較好,栽培管理?xiàng)l件一致。播種前結(jié)合整地施磷酸二銨375 kg/hm2,尿素150 kg/hm2,在返青期、拔節(jié)期、孕穗期分別追施尿素255、150和120 kg/hm2。試驗(yàn)于9月24日使用ZBFX-24型谷物播種機(jī)播種,播種量為300 kg/hm2。
供試小麥品種為新冬17號(hào)。新冬17號(hào)常年種植面積在1.33×104hm2以上,主要分布于塔城地區(qū)、石河子、昌吉州等地[15]。
防治對(duì)象:小麥雪腐(霉)病。
試驗(yàn)藥劑:2.5%咯菌腈懸浮種衣劑(先正達(dá)作物保護(hù)有限公司);3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑(先正達(dá)作物保護(hù)有限公司);9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑(先正達(dá)作物保護(hù)有限公司)。
試驗(yàn)共5個(gè)處理,每處理3次重復(fù),小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積333 m2,小區(qū)間設(shè)保護(hù)行。表1
表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 1 Experiment design
翌年田間積雪融化,能進(jìn)地時(shí)對(duì)小麥雪腐(霉)病進(jìn)行調(diào)查。每處理調(diào)查3個(gè)小區(qū),每小區(qū)調(diào)查1 m雙行內(nèi)小麥總莖數(shù)、發(fā)病莖數(shù),并測(cè)量每處理小麥地上部鮮重和地下部鮮重。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Office 2007和SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,用Duncan's法進(jìn)行處理間差異顯著性分析。
研究表明,9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑200和400 mL/100kg種子處理小麥返青總莖數(shù)分別為(220.33±9.82)和(202.67±7.84)株/0.3m2,顯著高于CK處理的返青總莖數(shù),高于2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子、3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理的返青總莖數(shù)。2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子、3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理小麥返青總莖數(shù)分別為(199.67±9.28)和(200.67±1.20)株/0.3m2,顯著高于CK處理的返青總莖數(shù)。圖1
注:不同小寫(xiě)字母表示差異達(dá)0.05顯著水平,下同Note: Different lowercase letters mean significant difference at 0.05 level. The same as below圖1 不同處理下小麥返青總莖數(shù)變化Fig.1 Effects of different treatments on the total stem number of returning green in wheat
研究表明,9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑400 mL/100kg種子處理小麥地上部分鮮重為(6.62±0.04)g/株,顯著高于2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子、3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子和CK處理的小麥地上部分鮮重,與9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理的小麥地上部分鮮重之間無(wú)顯著性差異。9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理小麥地上部分鮮重為(6.01±0.30)g/株,高于2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子、3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子和CK處理的小麥地上部分鮮重,但各處理之間無(wú)顯著性差異。圖2
圖2 不同處理下小麥地上鮮重變化Fig.2 Effects of different treatments on fresh weight of above-ground parts of wheat
研究表明,9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理小麥地下部分鮮重為(0.78±0.03)g/株,顯著高于2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子、3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子和CK處理的小麥地下部分鮮重,與9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑400 mL/100kg種子處理的小麥地下部分鮮重之間無(wú)顯著性差異。9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑400 mL/100kg種子處理小麥地下部分鮮重為(0.73±0.05)g/株,顯著高于3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子和CK處理的小麥地下部分鮮重,與2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理的地下部分鮮重之間無(wú)顯著性差異。圖3
圖3 不同處理下小麥地下鮮重變化Fig.3 Effects of different treatments on underground fresh weight of wheat
研究表明,9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑400 mL/100kg種子處理小麥整株鮮重為(7.35±0.05)g/株,顯著高于2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子、3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子和CK處理的小麥整株鮮重,與9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理的小麥整株鮮重之間無(wú)顯著性差異。9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理小麥整株鮮重為(6.79±0.33)g/株,顯著高于CK處理的小麥整株鮮重,高于2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子和3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理的小麥整株鮮重。圖4
圖4 不同處理下小麥整株鮮重變化Fig.4 Effects of different treatments on fresh weight of whole wheat plant
研究表明,9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑200 mL/100kg種子和400 mL/100kg種子處理小麥雪腐(霉)病發(fā)病率分別為10.99%±3.72%和10.13%±1.34%,顯著低于2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子和CK處理的發(fā)病率,低于3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理的發(fā)病率,這2個(gè)處理對(duì)小麥雪腐(霉)病的防治效果最好。3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理小麥雪腐(霉)病發(fā)病率為17.57%±2.88%,顯著低于CK處理的發(fā)病率,低于2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理的發(fā)病率,這個(gè)處理對(duì)小麥雪腐(霉)病的防治效果較好。圖5
圖5 不同處理下小麥雪腐(霉)病發(fā)病率比較Fig.5 Comparison of the disease plant rate of wheat snow rot (mildew) in different treatments
研究表明,9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑200和400 mL/100kg種子處理對(duì)小麥雪腐(霉)病的防效分別為78.03%±6.89%和79.63%±2.27%,顯著高于2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理的防效,高于3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理的防效,表明這2個(gè)處理防效最好。3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理對(duì)小麥雪腐(霉)病的防效為64.48%±5.16%,高于2.5%咯菌腈懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理的防效,但二者之間無(wú)顯著性差異。圖6
圖6 不同處理下小麥雪腐(霉)病的防效Fig.6 The control effect of different treatments to wheat snow mold
小麥雪腐(霉)病又名雪腐葉枯病、雪霉葉枯病[16],是由多種耐低溫病原菌引起的為害小麥幼苗的一類(lèi)病害。紅色雪腐病和雪霉病是同一種病原菌在不同生態(tài)條件下引起的2種癥狀類(lèi)型[17]。該病害在我國(guó)浙江、湖北、江蘇、貴州、四川、青海、甘肅、新疆、黑龍江均有發(fā)生[18],但新疆發(fā)生最重。1994年伊犁州冬小麥發(fā)生雪腐(霉)病發(fā)病面積占小麥面積的71.85%,毀田翻種的面積占小麥面積的26.10%[1]。針對(duì)小麥雪腐(霉)病的嚴(yán)重發(fā)生,開(kāi)展了藥劑拌種試驗(yàn)研究,2.5%適樂(lè)時(shí)懸浮種衣劑[6]、40%多菌靈[6]、50%戊唑醇·福美雙[14]等藥劑被篩選出用以防治小麥雪腐(霉)病,在一定的時(shí)間階段也取得了較好的防治效果。但隨著栽培制度、環(huán)境條件、品種抗性下降及病菌的抗藥性等因素的不斷變化,先前篩選出的藥劑對(duì)小麥雪腐(霉)病的防控效果有所下降,已不能適應(yīng)當(dāng)前生產(chǎn)的需求。研究篩選出9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑200 mL/100kg種子處理不僅對(duì)小麥雪腐(霉)病具有較好的防效,而且還促進(jìn)小麥根系生長(zhǎng),起到健苗壯苗的作用,近幾年已在新疆昌吉州、塔城地區(qū)、伊犁州等地應(yīng)用推廣。近3年,9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑在奇臺(tái)縣就累計(jì)拌種面積超過(guò)6×104hm2,占到冬小麥播種面積的一半以上。
小麥雪腐(霉)病的發(fā)生為害雖然與當(dāng)年的氣候因素密切相關(guān),但通過(guò)提高品種的抗病性,增強(qiáng)栽培措施,合理進(jìn)行化學(xué)防控可有效減輕病害造成的損失,在后續(xù)的研究中一是加強(qiáng)病原菌制病機(jī)理的研究;二是探索合理的種植、肥水管理等栽培技術(shù),提高植株的抗病能力;三是持續(xù)開(kāi)展藥劑的作用及機(jī)理和藥效篩選試驗(yàn)研究,進(jìn)一步提升科學(xué)用藥的水平,減緩病原菌的抗性。
9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑200和400 ml/100 kg種子處理小麥返青總莖數(shù)分別為(220.33±9.82)和(202.67±7.84)株/0.3 m2,小麥整株鮮重分別為(6.79±0.33)和(7.35±0.05) g/株,對(duì)小麥雪腐(霉)病的防效分別為78.03%和79.63%。9%氟環(huán)·咯·苯甲懸浮種衣劑處理種子顯著增加了小麥返青總莖數(shù),顯著提高了小麥地下部根系生長(zhǎng),對(duì)小麥雪腐(霉)病具有較好的防效,且對(duì)小麥生長(zhǎng)安全。生產(chǎn)上按照200~400 mL/100kg處理種子可有效防治小麥雪腐(霉)病。