陳杰新,趙亞茹,溫 晶
(平?jīng)鍪兄参锉Wo(hù)中心,甘肅 平?jīng)?744000)
全膜雙壟溝播技術(shù)是甘肅省乃至全國(guó)干旱地區(qū)重點(diǎn)推廣的抗旱新技術(shù),該技術(shù)從根本上解決了自然降水的有效利用問題,實(shí)現(xiàn)了旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)的重大突破,為干旱半干旱地區(qū)糧食穩(wěn)產(chǎn)與高產(chǎn)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障[1]。全膜雙壟溝播栽培將膜面集雨、覆膜抑蒸、壟溝種植三大技術(shù)有機(jī)融合在一起,大幅度提高了膜下土壤播種溝內(nèi)土壤的含水量,顯著提高了作物的產(chǎn)量。近年來,該技術(shù)在甘肅年推廣面積均在66.7 萬hm2以上,玉米和馬鈴薯等主栽作物增產(chǎn)30%左右,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。平?jīng)鍪惺歉拭C省主要旱作農(nóng)業(yè)區(qū),也是全膜雙壟溝播技術(shù)重點(diǎn)推廣地區(qū),年推廣面積已達(dá)到7 萬hm2以上。然而,瘤黑粉病是玉米生產(chǎn)中的主要病害之一,一般瘤黑粉病發(fā)病率為5%~10%,造成產(chǎn)量損失30%~80%[2],一些玉米田絲黑穗病產(chǎn)量損失高達(dá)30%~50%,嚴(yán)重制約玉米產(chǎn)量提高和品質(zhì)提升。
玉米瘤黑粉病是由玉蜀黍黑粉菌(Ustilago maydis)侵染所致,黑粉病菌以厚垣孢子在土壤或病株殘?bào)w上越冬,成為羿年的初侵染源[3]。一旦溫濕度適宜,從玉米幼嫩組織直接侵入或傷口侵入,形成不規(guī)則的畸形病瘤。生長(zhǎng)早期形成的腫瘤,產(chǎn)生孢子,可以再侵染,成為后期發(fā)病的主要菌源。瘤黑粉病菌可隨氣流和雨水傳播,也可以被昆蟲攜帶傳播。該病害在玉米的整個(gè)生育期均可發(fā)生,苗期發(fā)生較少,主要發(fā)生在抽雄期以后且為害嚴(yán)重。
化學(xué)藥劑防治是農(nóng)作物病蟲害防治的重要措施,快速高效的作用特點(diǎn)使這一措施在農(nóng)作物病蟲害的防治中一直占居主導(dǎo)地位。在病害大爆發(fā)時(shí)期,有效的化學(xué)防治能最大程度地遏制危害,快速阻止蔓延。國(guó)內(nèi)一些學(xué)者對(duì)不同地域的玉米瘤黑粉病化學(xué)防治有一些報(bào)道,本試驗(yàn)在甘肅省平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)全膜雙壟溝播玉米田開展不同殺菌劑對(duì)瘤黑粉病的防治,旨在篩選對(duì)玉米瘤黑粉病具有較好防治效果的化學(xué)藥劑,為瘤黑粉病的防治提供理論依據(jù)。
崆峒區(qū)位于甘肅省東部,六盤山東麓,涇河上游的隴東黃土高原腹部,位于東經(jīng)106°25′~107°21′,北緯35°12′~35°45′之間。東臨涇川,南依華亭、崇信,西與寧夏回族自治區(qū)涇源、固原接壤,北與彭陽(yáng)、鎮(zhèn)原毗鄰。屬隴東黃土高原溝壑區(qū),境內(nèi)西北高峻多山,東南丘陵起伏,中部河谷密布,平均海拔1540m,屬半干旱、半濕潤(rùn)季風(fēng)型大陸性氣候。年最高氣溫34.5℃,最低氣溫-16.7℃,年平均氣溫9.4℃,年降雨量644.2mm,日照2288.4h,無霜期178d。崆峒區(qū)玉米種植歷史悠久,全區(qū)玉米種植面積在20.4 萬畝以上。試驗(yàn)設(shè)在崆峒區(qū)草峰鎮(zhèn)陳洼村,旱塬地全膜雙壟溝播玉米每畝約3700~3900 株。秋季覆膜,覆膜前每畝施農(nóng)家肥4000Kg,二銨15Kg,拔節(jié)期追施尿素20Kg。
供試玉米:沈單16 號(hào),由遼寧東亞種業(yè)有限公司提供。
供試藥劑及濃度:20%苯醚甲環(huán)唑水分散性粒劑(北京華戎生物激素廠),80%戊唑醇水分散性粒劑(上海艾科恩生物藥業(yè)有限公司),25%丙環(huán)唑乳油(山東中農(nóng)民昌化學(xué)工業(yè)有限公司),20%三唑酮乳油(江蘇克勝集團(tuán)股份有限公司),70%甲基托布津可濕性粉劑(日本曹達(dá)株式會(huì)社)。
本試驗(yàn)設(shè)6 個(gè)處理,每處理重復(fù)3 次,小區(qū)面積20m×3.3m,隨機(jī)區(qū)組排列。20%苯醚甲環(huán)唑水分散性粒劑50g/畝,80%戊唑醇水分散性粒劑10g/畝,25%丙環(huán)唑乳油40g/畝,20%三唑酮乳油60g/畝,70%甲基托布津可濕性粉劑60g/畝,以清水為對(duì)照,每畝噴施60Kg。
分別在玉米抽雄揚(yáng)花初期(7 月15 日),瘤黑粉病初顯癥狀,病瘤大小1~2cm 時(shí),每處理按設(shè)計(jì)用量和每畝用水60Kg 配制藥液,使用背負(fù)式手動(dòng)噴霧器進(jìn)行植株噴霧;15d 后玉米灌漿初期(8 月1 日)第二次噴藥,共防治兩次。
噴藥前和第一次噴藥5~7d 后,調(diào)查各處理植株、病瘤變化情況;第二次用藥后20d,每小區(qū)3 點(diǎn)取樣,每樣點(diǎn)隨機(jī)查4 行,每行取15 株,每小區(qū)總計(jì)查180 株,于玉米乳熟期(8 月20 日)調(diào)查每小區(qū)病株總數(shù)、病瘤總數(shù),并測(cè)量每個(gè)小區(qū)病瘤的總體積和總重量。
統(tǒng)計(jì)每個(gè)小區(qū)的病株數(shù),計(jì)算病株率、病瘤體積、病瘤重量及其防效效果,其中發(fā)病率(%)=(發(fā)病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)]×100,防治效果(%)=[(對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對(duì)照病情指數(shù)]×100。采用唐啟義等[4]的實(shí)用統(tǒng)計(jì)分析及其DPS 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)軟件,用Duncan 氏新復(fù)極差法檢驗(yàn)差異顯著性。
與對(duì)照相比,藥后5~7d,各處理區(qū)病株上較大的病瘤生長(zhǎng)速度減慢或停止生長(zhǎng),病瘤逐漸開始干縮、萎縮,顏色變深,最終干枯;較小的病瘤和葉面上的病瘤周圍形成褪綠的暈圈,病瘤變?yōu)楹趾谏?,最后干枯,部分葉面病瘤干枯后脫落,形成穿孔(圖1)。
圖1 藥劑對(duì)瘤黑粉病的防治效果
從表1 可以看出,5 種藥劑均對(duì)玉米瘤黑粉病的發(fā)病有抑制作用,病株數(shù)量和發(fā)病率降低,與對(duì)照相比差異顯著,其中20%苯醚甲環(huán)唑水分散性粒劑、80%戊唑醇水分散性粒劑和20%三唑酮乳油防治后病株數(shù)最少,達(dá)到4.33 株,而70%甲基托布津可濕性粉劑防治后株數(shù)最多,達(dá)到6.67 株,5 種藥劑防治后田間病株率為2.41%~3.70%。5 種藥劑對(duì)玉米瘤黑粉病的防治效果在44.64%~63.95%,其中20%苯醚甲環(huán)唑水分散性粒劑、80%戊唑醇水分散性粒劑和20%三唑酮乳油3 種藥劑的防治效果最高,達(dá)到63.95%,而70%甲基托布津可濕性粉劑的防治效果最低,達(dá)到44.64%。70%甲基托布津可濕性粉劑的防治效果與20%苯醚甲環(huán)唑水分散性粒劑、80%戊唑醇水分散性粒劑、25%丙環(huán)唑乳油、20%三唑酮乳油4 種藥劑相比防效差異顯著,而它們4 種藥劑之間防效差異不顯著。以上表明,在玉米瘤黑粉病發(fā)生初期,采用田間噴霧的方式進(jìn)行防治可以有效降低病株的數(shù)量。
表1 不同藥劑對(duì)植株發(fā)病的影響
從表2 可以看出,5 種藥劑均對(duì)玉米瘤黑粉病的病瘤數(shù)量和病瘤總體積均有抑制作用,與對(duì)照相比差異顯著,其中20%苯醚甲環(huán)唑水分散性粒劑防治后病瘤數(shù)最少,達(dá)到5.67 個(gè),病瘤總體積最小,達(dá)到41.07cm3,而70%甲基托布津可濕性粉劑防治后病瘤數(shù)最多,達(dá)到10.33 個(gè),病瘤總體積最大,達(dá)到174.00cm3。5 種藥劑對(duì)玉米瘤黑粉病病瘤體積的防治效果在61.42%~91.47%,其中20%苯醚甲環(huán)唑水分散性粒劑的防治效果最高,達(dá)到91.47%,而70%甲基托布津可濕性粉劑的防治效果最低,達(dá)到61.42%。70%甲基托布津可濕性粉劑的防治效果與20%苯醚甲環(huán)唑水分散性粒劑、80%戊唑醇水分散性粒劑、25%丙環(huán)唑乳油、20%三唑酮乳油4 種藥劑相比防效差異顯著,而它們4 種藥劑之間防效差異不顯著。以上表明,4 種藥劑對(duì)玉米瘤黑粉病的防治效果主要體現(xiàn)為抑制病瘤數(shù)目和總體積,遏制病菌的正常生長(zhǎng)和發(fā)育。
表2 不同藥劑對(duì)黑粉病瘤體積的影響
從表3 可以看出,施藥后,玉米瘤黑粉病的病瘤重量均減輕,與對(duì)照相比差異顯著,其中20%苯醚甲環(huán)唑水分散性粒劑防治后病瘤總重量最低,為26.60g;其次為80%戊唑醇水分散性粒劑,達(dá)到27.94g;70%甲基托布津可濕性粉劑防治后病瘤總重量最高,達(dá)到115.30g。5 種藥劑對(duì)玉米瘤黑粉病病瘤重量的防治效果在66.32%~92.12%,其中20%苯醚甲環(huán)唑水分散性粒劑的防治效果最高,達(dá)到92.12%,而70%甲基托布津可濕性粉劑的防治效果最低,達(dá)到66.32%。70%甲基托布津可濕性粉劑的防治效果與20%苯醚甲環(huán)唑水分散性粒劑、80%戊唑醇水分散性粒劑、25%丙環(huán)唑乳油、20%三唑酮乳油4 種藥劑相比防效差異顯著,而它們4 種藥劑之間防效差異不顯著。以上表明,4 種藥劑對(duì)玉米瘤黑粉病的防治效果主要為抑制病瘤的重量增加,阻斷病菌的正常生理代謝。
表3 不同藥劑對(duì)黑粉病瘤重量的影響
玉米瘤黑粉病是一種氣流傳播的局部侵染性真菌病害,早期發(fā)病的植株是引起田間重復(fù)傳播侵染的中心病株,其病瘤內(nèi)的冬孢子成熟后破裂,隨氣流進(jìn)行數(shù)次再侵染,引起更多的植株發(fā)病。通過連續(xù)的傳播和數(shù)次侵染,進(jìn)一步造成全田發(fā)病或更大范圍內(nèi)的快速流行,這表明在中心病株剛開始顯癥,病瘤開始形成初期,盡早摘除病瘤并深埋銷毀??梢?,及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)病中心是遏制瘤黑粉病害蔓延的先決條件,做到早發(fā)現(xiàn),早摘除,掌握好防治時(shí)期。
一些研究報(bào)道,田間種植密度過大,偏施氮肥,通風(fēng)透光不良,病株殘?bào)w有利于病原菌的侵染發(fā)病,這表明加強(qiáng)田間水肥管理,均衡施肥,玉米收獲后及時(shí)清除田間病殘?bào)w,改善病原菌的生存環(huán)境,這些農(nóng)業(yè)措施對(duì)瘤黑粉病的擴(kuò)展起到很重要的作用。
三唑類殺菌劑具有較好的內(nèi)吸傳導(dǎo)作用,能迅速殺死植株體內(nèi)的病菌,有效地抑制病瘤的生長(zhǎng)和繁殖器官的形成,對(duì)玉米瘤黑粉病具有良好的治療作用。本試驗(yàn)在田間病瘤顯癥初期(病瘤大小1cm 以內(nèi)),及時(shí)用4 種三唑類殺菌劑噴霧,施藥時(shí)重點(diǎn)對(duì)植株心葉、主稈和葉腋、葉面等部位進(jìn)行了噴霧,對(duì)病瘤的體積和重量的防效均達(dá)到86%以上,這表明及時(shí)采用高效的化學(xué)藥劑進(jìn)行田間防治,直接殺死中心病株內(nèi)的病菌,阻止和抑制病菌繁殖器官的形成,遏制病情急劇加重和病害擴(kuò)展蔓延??梢?,掌握科學(xué)的防治時(shí)期和用藥方法是防治瘤黑粉病的有效措施之一。