孙成韬+张小祥
摘要:研究新型超微粉体玉米种衣剂在东北春播地区的适应性及使用效果。结果表明,与未包衣空白对照相比,超微粉体玉米种衣剂发芽势、发芽率均提高5%左右,总根数增加4%以上,幼苗鲜质量、茎粗、干质量与空白对照相比具有明显的优势,后期能提高玉米产量;尤其在对北方地区地下害虫的预防效果最佳,达到94%以上,显著优于东北地区其他市售种衣剂。超微粉体玉米种衣剂在东北春播地区适应性强,全生育期无毒副作用。
关键词:玉米;超微粉体;种衣剂;发芽势;发芽率;产量;春播区;应用效果
中图分类号: S513.041 文献标志码: A
文章编号:1002-1302(2015)04-0097-02
收稿日期:2014-11-01
基金项目:国家科技支撑计划(编号:2011BAD35B01)。
作者简介:孙成韬(1977—),男,辽宁铁岭人,助理研究员,从事玉米育种与栽培研究。E-mail:sunchengtao2006@163.com。
通信作者:张小祥,副研究员,从事种子包衣及栽培研究。E-mail:zhngyz@126.com。
玉米是中国的三大粮食作物之一,同时也是饲料和工业原料的重要来源[1-2]。随着机械化单粒播种技术在东北的大面积推广,不进行包衣拌种直接播种的现象已基本消失,东北地区玉米种子包衣已成为高产栽培技术集成的重要组成部分。市场上出售的种衣剂种类很多,但高端市场被跨国公司占据,价格高昂,限制了高质量玉米种衣剂的广泛运用,须要加快发展具有性价比高、自主知识产权的高端玉米种衣剂[3-4]。东北是我国的玉米主产区,该地区玉米春播主要存在以下问题:一是由于连年春旱且温度偏低、抢墒播种不及时严重影响播种玉米出苗;二是地下害虫危害严重,特别是地老虎、蛴螬、金针虫等地下害虫在干旱季节极易造成大块田地玉米缺苗断垄,致使后期减产;三是病害流行,尤其是粗缩病、丝黑穗病在部分地区已上升成为玉米的主要病害,严重田块产量损失60%以上[4-8]。这些难题已成为目前生产上玉米播种栽培技术中迫切需要解决的瓶颈问题,仅靠提高玉米品种自身的抗性来克服上述问题难度较大,而相关配套栽培技术的运用已成为克服上述问题的有力措施[7-9]。
本试验研究了江苏里下河地区农业科学研究所研制的新型超微粉玉米种衣剂在东北春播地区的使用效果,以市场上的高端玉米种衣剂品牌为主要对照,分析其对种子活力、幼苗生长等的影响,评价玉米出苗率、成苗率等主要农艺性状,同时研究新型玉米超微粉体种衣剂在东北春播地区全生育期的田间表现、有无毒性或副作用,为该产品在东北春播地区大面积推广应用提供一定的科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
本试验在辽宁省农业科学院沈北试验基地进行,试验地土质为黑壤土,肥力中等偏上,供试品种为辽单565。试验种衣剂为玉米超微粉体种衣剂 Ⅰ号、Ⅱ号(以下简称为新型Ⅰ号、新型Ⅱ号);对照3个:未包衣空白对照(CK0),市售玉米种衣剂1号、市售玉米种衣剂2号(来源东北主推产品,CK1、CK2)。
包衣方法:将精选过的饱满玉米种子在清水中浸泡5~10 min,捞出玉米种子,淋去多余水分,以不滴水为准,再分别将玉米超微粉体种衣剂Ⅰ号、Ⅱ号及市售玉米种衣剂按药种一定比例置于塑料容器中,将浸湿的定量玉米种子慢慢加入容器中进行滚动包衣,边加种边搅拌,直至将各型种衣剂全部均匀包裹在玉米种子上为止。
留小部分种子放至于实验室恒温培养箱中,剩余全部用于田间播种,每穴播1粒,小区面积42.8 m2,重复3次,随机区组排列。
1.2 测定方法
玉米出苗后14 d在恒温室分别调查发芽率、发芽势,在田间播种后25 d调查各小区的出苗数(种子出苗后每天记录各小区的出苗数,直至停止出苗为止)、长势、株高、叶长、叶宽、叶面积、平均根长、平均根数、茎干质量和茎鲜质量等。
2 结果与分析
2.1 在东北春播地区超微粉体玉米种衣剂对玉米出苗指标的影响
从表1可以看出,玉米种子在东北春播地区的适应性尚可,新型Ⅰ号、Ⅱ号种衣剂处理的玉米种子发芽率、发芽势及活力指数均比未包衣空白对照好,其中发芽率显著提高723、8.27百分点,发芽势显著提高28.13、2431百分点,活力指数显著提高18.89、19.23,但与当地市售种衣剂效果相当。
2.2 在东北春播地区超微粉体玉米种衣剂对玉米幼苗生长状况的影响
从表2可以看出,播种后20 d,新型Ⅰ号、Ⅱ号处理的玉米幼苗株高仅5.14、5.78 cm,田间幼苗表现矮壮敦实;在茎干质量、茎鲜质量等生理指标方面,新型Ⅰ号、Ⅱ号均超过在干旱冷凉地区市售普通玉米种衣剂的使用效果,且较未包衣空白对照具有显著优势;在外观形态指标方面,新型Ⅰ号、Ⅱ号在叶面积指标均具有优势,且显著超过市售种衣剂的使用效果。由此可见,在春播地区使用新型Ⅰ号、Ⅱ号处理能够有
表1 不同种衣剂对玉米种子萌发状态的影响
处理 药种比
(g ∶ g) 发芽率
(%) 发芽势
(%) 活力指数
新型Ⅰ号 1 ∶ 100 92.37a 69.35a 30.98a
新型Ⅱ号 1 ∶ 100 93.41a 65.53a 31.32a
市售种衣剂1号(CK1) 1 ∶ 100 93.35a 63.89a 28.56a
市售种衣剂2号(CK2) 1 ∶ 100 91.26a 66.56a 30.23a
未包衣空白对照(CK0) 85.14b 41.22b 12.09b
注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。表2、表4同。
效促进玉米叶片物质运转及积累,苗体生长旺盛。
2.3 新型玉米超微粉体种衣剂对玉米粗缩病及地下害虫地老虎的影响
由表3可知,在对玉米粗缩病防治中,用新型Ⅰ号、Ⅱ号处理的玉米平均病株率低于未包衣空白对照,平均防效均极显著高于未包衣空白对照,但与市售种衣剂处理之间差异不显著。在对地下主要害虫地老虎的防治中,新型Ⅰ号、Ⅱ号处理的效果远优于未包衣空白对照,也显著超过市售种衣剂1号、2号。由此可见,新型玉米种衣剂Ⅰ号、Ⅱ号在东北春播地区预防地下害虫具有不可比拟的优势。
表2 不同种衣剂对玉米幼苗农艺学性状的影响
处理 株高
(cm) 茎粗
(cm) 茎鲜质量
(g) 茎干质量
(g) 叶长
(cm) 叶宽
(cm) 叶面积
(cm2)
新型Ⅰ号 5.14a 3.23c 6.16ab 5.12a 10.89a 1.98a 21.56b
新型Ⅱ号 5.78ab 3.15c 6.67a 5.25a 10.58a 2.03a 21.47b
市售种衣剂1号(CK1) 5.95b 2.56b 6.13ab 5.01a 11.09a 1.52b 16.86a
市售种衣剂2号(CK2) 5.86b 2.68b 5.89b 4.78a 11.12a 1.49b 16.57a
未包衣空白对照(CK0) 6.15b 1.87a 4.37c 2.97b 12.15b 1.42b 17.25a
表3 不同种衣剂对干旱玉米病害及地下害虫的影响
处理
粗缩病 地老虎
平均病株
率(%) 平均防
效(%) 平均病株
率(%) 平均防
效(%)
新型Ⅰ号 1.95 90.35bB 2.69 95.62cC
新型Ⅱ号 1.84 92.56bB 2.88 94.78cC
市售种衣剂1号(CK1) 2.68 88.29bB 3.21 89.29bB
市售种衣剂2号(CK2) 3.19 86.67bB 3.64 87.56bB
未包衣空白对照(CK0) 7.56 77.45aA 5.23 78.12aA
注:同列数据后不同小写字母表示差异达显著水平(P<0.05)。
2.4 新型玉米超微粉体种衣剂对玉米产量的影响
由表4可以看出,新型Ⅰ号处理的玉米穗长与市售种衣剂、未包衣空白对照相比具有显著优势;新型Ⅰ号、Ⅱ号处理的玉米穗粗与市售种衣剂、未包衣空白对照差别不大;新型Ⅰ号、Ⅱ号处理的玉米在产量构成因素穗粒质量、百粒质量等方面与市售种衣剂之间差别不大,但与未包衣空白对照存在显著差异;在最终产量方面,新型Ⅰ号具有显著优势,新型玉米种衣剂在促进籽粒物质积累方面具有显著的优势,且超过市售玉米种衣剂的使用效果。
表4 不同种衣剂对玉米产量特征性状的影响
处理 穗长
(cm) 穗粗
(cm) 穗粒质
量(g/穗) 百粒质
量(g) 产量
(kg/hm2)
新型Ⅰ号 22.7c 5.5 182.1b 45.1b 5 972.4c
新型Ⅱ号 21.6b 5.5 180.6b 45.2b 5 941.7b
市售种衣剂1号(CK1) 21.8b 5.4 179.5b 44.8b 5 869.7b
市售种衣剂2号(CK2) 20.3a 5.3 180.9b 44.3b 5 861.2b
未包衣空白对照(CK0) 19.9a 5.1 169.5a 42.7a 5 356.2a
3 结论与讨论
东北春播地区缺水、气温偏低,所以对玉米等农作物在品种抗逆性方面要求相对较高,春天抢墒播种保苗是关键。只有春播玉米苗齐、苗壮,才能为秋天获得好收成打下基础,因此对玉米种子进行配套包衣的栽培措施显得尤为重要,对保证玉米高产、稳产具有重要的实践意义。
笔者发现,在东北春播区使用新型Ⅰ号、Ⅱ号超微粉体玉米种衣剂包衣能明显提高玉米幼苗素质,尤其明显优于未包衣空白对照,与市售普通玉米种衣剂的效果相当,甚至超过,田间目测苗体敦实健壮。超微粉体玉米种衣剂在东北春播区适应性非常好,新型超微粉体玉米种衣剂Ⅰ号、Ⅱ号在综合性能方面已经完全达到市售高档种衣剂的要求,在很大程度上可以显著改善玉米幼苗综合群体素质,尤其对地下害虫地老虎的防治效果尤为明显。另外,在玉米最终的产量测试中,使用新型Ⅰ号、Ⅱ号种衣剂包衣在该地区能够增产3%~5%,且对玉米全生育期表现出无毒害作用。
新型超微粉体玉米种衣剂为固体超细微粉体粉末状,可以现用现配,保质周期长,更重要的是与悬浮型种衣剂相比,便于运输和保存,具有一定的灵活性、便利性和安全性,使用操作简便[9]。
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