南阳市芝麻病虫草渍害发生规律及轻简化绿色防控技术研究

谢富欣，李成焕，刘 焱，张文菁，王飞雪，郑敏军，胡卫丽

(南阳市农业科学院，河南 南阳473000)

河南省南阳市是全国芝麻主产区之一，芝麻种植面积大、产量高、品质好［1］。自现代农业产业技术体系启动以来，在国家芝麻产业技术体系的指导下，南阳市积极进行了芝麻规范化种植技术的研究、示范推广，芝麻的产量和效益得到提高，促进了南阳市芝麻产业的发展。但是，芝麻病虫草渍害的发生依然是直接影响该区芝麻产量、质量和经济效益的重要因素［2］。为有效预防和防治芝麻病虫草渍害，连续多年对该区芝麻病虫草渍害进行示范县观察点调查和全生育期系统调查，同时进行轻简化绿色防控技术试验与示范，有效提高了该区种植芝麻的效益。

1 材料和方法

1.1 供试材料和试验设计

供试材料为抗病芝麻品种豫芝11号、感病芝麻品种冀9014、当地选育芝麻品种宛芝16［3］。

于2010—2016年在南阳市农业科学院试验基地建立病虫草渍害系统观察圃，在邓州市、镇平县、方城县、社旗县和唐河县设立病虫草渍害观察点。种子不进行药剂拌种处理，每年播种时间为5月下旬—6月上旬，种植密度 12万～18.75万株/hm2。采用当地常用的方法播种、施肥、灌溉，封闭除草剂或苗后除草剂除草或者人工除草，苗期化学防治小地老虎，花期化学防治虫害，排水防渍害，不防治病害。

2014年在社旗县太和乡范楼村、2015—2016年在南阳市农业科学院试验基地建立面积0.334 hm2示范田，其中0.3 hm2为轻简化绿色防控示范区(表1)，设0.017 hm2为常规管理对照区，采用当地常规病虫草害综合防治措施，另设0.017 hm2为空白对照区，不防治病虫草，其他管理措施同示范田。

表1 轻简化绿色防控试验防治时期和药剂用量

1.2 田间病虫草渍害发生动态观察

每年选新茬地试验，从出苗期开始，到收割为止，定点定期进行调查。

1.2.1 病害调查 在观察圃和观察点采用5点取样法［5］定点调查病害发生情况。定苗前，每点取3行，每行2 m，调查总株数、病株数。定苗后，每点挂牌标记20株，调查每种病害发生等级，计算发病率。每5 d调查1次。各病害分级标准和病情指数计算方法如下。

芝麻枯萎病分级标准:0级，全株无病;1级，全株1/3以下叶片变黄卷缩或萎蔫;2级，全株1/3～1/2叶片变黄卷缩或萎蔫，植株略矮;3级，全株1/2～3/4叶片变黄卷缩或萎蔫，叶片脱落，茎秆大部分变褐，植株明显变矮;4级，全株叶片变黄卷缩或萎蔫，叶片脱落，茎秆变褐枯死。

芝麻茎点枯病分级标准:0级，全株无病症;1级，根部或1/3以下茎秆或分枝发病，叶片萎蔫，全株受害蒴果数1/4以下;2级，1/3～2/3茎秆或分枝发病，植株轻度矮化，全株受害蒴果数1/4～2/4;3级，2/3以上茎秆或分枝发病，植株显著矮化，全株受害蒴果数2/4～3/4;4级，整个茎秆或分枝发病，植株严重矮化，接近枯死，全株受害蒴果数3/4以上。

芝麻叶部病害分级标准为:0级，全株无病;1级，病斑面积占叶面积小于等于5%;2级，病斑面积占叶面积大于5%，小于等于15%;3级，病斑面积占叶面积大于15%，小于等于25%;4级，病斑面积占叶面积大于25%，小于等于50%;5级，病斑面积占叶面积大于50%。

1.2.2 虫害调查 在调查病害的同时，利用所设的5个点调查害虫种类和每种害虫的数量，其中蚜虫，每株找最严重的1片叶调查等级，每5 d调查1次。芝麻蚜虫分级标准和蚜量指数的计算方法如下。

芝麻蚜虫分级标准为:0级，调查叶片上无虫;1级，调查叶片上有1～5头虫;2级，调查叶片上有6～20头虫;3级，调查叶片上有21～100头虫;4级，调查叶片上有101～500头虫;5级，调查叶片上有501 头虫以上［6］。

1.2.3 草害调查 在观察圃和观察点，随机取3个点，每点1 m×1 m，在播种前、除草前、封行前1周内调查杂草种类、总量，目测盖度。

1.2.4 渍害调查 利用调查病害设的5个点，每样点取100株，大雨后第2天13:00—15:00调查各样点植株萎蔫状态，第7天调查死株数，计算萎蔫株率和死株率。

1.3 轻简化绿色防控试验效果调查

对于病害，在苗期和盛花期，当空白对照区病害达到发生盛期时，在轻简化绿色防控示范区、常规管理区、空白对照区各取3个样点，每样点取20株，调查病株数。对虫害，同样各取3个样点，每样点取100株，分2类调查:一是小地老虎、蟋蟀，施药后第7天，调查被害株数;二是棉铃虫、甜菜夜蛾、蚜虫等虫害，施药后第7天调查各小区虫量。对草害，同样各取3个样点，每点1 m×1 m，在播种前、除草前、封行前1周内调查杂草总量，目测盖度。对渍害，也是各取3个样点，每样点取100株，大雨后第2天下午调查各样点植株萎蔫状态。每处理区取3个样点进行测产。在整个芝麻生产管理过程中，详细记录田间管理措施、农资成本、用工成本等信息。防治效果计算方法为:防病效果=(对照区病株率－防治区病株率)/对照区病株率×100%;防虫效果=(对照区被害株率－防治区被害株率)/对照区被害株率×100%，或防虫效果=(对照区虫量－防治区虫量)/对照区虫量×100%;防渍效果=(对照区萎蔫株率－防治区萎蔫株率)/对照区萎蔫株率×100%。

2 结果与分析

2.1 芝麻病虫草渍害发生规律

2.1.1 芝麻病害发生规律 根据对县观察点和系统观察圃多年的观察，目前影响该区芝麻生产的主要病害有立枯病、枯萎病、茎点枯病、疫病、叶枯病和白粉病。

2.1.1.1 芝麻立枯病 调查发现，芝麻立枯病在邓州市、社旗县和系统观察圃均有发生。立枯病是芝麻苗期病害，主要危害幼苗［7］，出苗后即可发生，发病往往在出苗后1个月内，持续时间长短不等。在2010—2016年的系统调查中，2013年、2014年、2015年有立枯病发生，其他年份没有发生。2013年和2015年均是6月11日立枯病发病率最高，分别为0.18%和1.48%，2014年则是6月6日立枯病发病率最高，为0.96%(图1)。立枯病发生后幼苗死亡，2013年、2014年、2015 年立枯病总发病率为0.30%、2.75%、4.03%。分析气象因素可知，每年5—6月升温快，降雨量多，易引起立枯病发生。立枯病发生后在发病期内轻重交替，苗期过后不再发病。

图1 芝麻立枯病发生发展规律

2.1.1.2 芝麻枯萎病 在5个县市的观察点，每年都观察到芝麻枯萎病发生;在系统观察圃，2010—2013年芝麻枯萎病没有发生，2014—2016年不但有发生，而且逐年加重(图2)。2014年枯萎病病指最高达 0.25，2015 年枯萎病病指最高达 1.00，2016 年枯萎病病指最高达1.75。唐河县芝麻枯萎病发生早，在6月下旬观察到，其他县市在7月中下旬发生，而系统观察圃在每年7月下旬—8月上旬发生，即芝麻盛花期中期。枯萎病发生后症状不能完全恢复，多数症状会持续表现甚至逐渐加重。

图2 芝麻枯萎病发生发展规律

2.1.1.3 芝麻茎点枯病 调查发现，茎点枯病是芝麻生产中发生普遍而严重的病害［7］，在观察点和观察圃年年发生。唐河县最早在7月上旬调查到，社旗县和镇平县最早在7月中旬调查到，其他县和系统观察圃最早在每年的7月下旬—8月上旬即芝麻盛花期中期表现出症状。芝麻茎点枯病年际间发生情况差别较大，系统调查中2010年最高发病率达51%、病指达31，2011年最高发病率仅4%、病指1.75(图3)。茎点枯病表现症状后少数植株能够自动恢复，多数植株会逐渐加重，调查发现，茎点枯病往往在短时间内突然加重。

2.1.1.4 芝麻叶枯病 调查发现，叶枯病是该区各地芝麻中后期主要叶部病害，每年都在盛花中期以后发生，2010—2016年发生时间在7月下旬—9月中旬。播种期较晚时，叶枯病发生较晚。叶枯病发生后，其漫延扩展迅速(图4)，短时间内致全田发病，引起下部叶片脱落。2012年系统观察圃6月10日播种，6月21日全苗，9月4日首次调查到叶枯病，发病率2%，病指0.4，而相隔5 d到 9月9日发病率达100%，病指达20。而2016年系统观察圃5月23日播种，6月1日全苗，7月21日首次调查到叶枯病，发病率已达100%，病指为20，到 8月25日病指达 29.2。

图3 芝麻茎点枯病发生发展规律

2.1.1.5 芝麻疫病 在县观察点没有调查到芝麻疫病，但在系统观察圃多数年份都观察到少量疫病病株(图5)。芝麻疫病在7月中旬芝麻初花期开始发生，但发生较轻，2010—2016年调查中最高发病率为5%，病指为1。多雨、田间湿度大时有利于疫病发生。疫病发生后不扩散发展，且到盛花后期能自行逐渐恢复。

图5 芝麻疫病发生发展规律

2.1.1.6 芝麻白粉病 在县观察点没有调查到芝麻白粉病，但在系统观察圃，2011年、2012年、2014年、2015年观察到白粉病发生(图6)。白粉病发生后，常短时间内迅速扩展，漫延全田，但严重程度年际间差别较大。2011年首次调查到白粉病是8月10日，发病率5%，病指1，到8月20日发病率已达100%，病指达60。2012年首次调查到白粉病是8月30日，2015年首次调查到白粉病是7月31日，发病率均达100%，病指分别为100和20。而2014年首次调查到白粉病是8月25日，当时发病率1%，病指0.2。白粉病在芝麻进入盛花期后随时可以发生，在多湿、雾大或露水重的条件下易发病。芝麻白粉病发生后，若发病条件改善，会自行消失。系统观察圃中，2011年8月25日、2015年8月10日再次调查时已没有发现白粉病。

图6 芝麻白粉病发生发展规律

2.1.2 芝麻虫害发生规律 根据对县观察点和系统观察圃多年的观察，目前影响芝麻生产的主要害虫有小地老虎、甜菜夜蛾、棉铃虫、蚜虫和蟋蟀。

2.1.2.1 小地老虎 对芝麻害虫调查发现，小地老虎是芝麻生产中苗期的主要害虫，在观察点和观察圃几乎年年危害芝麻。小地老虎危害发生在芝麻出苗后，观察圃中多集中在6月11日—7月1日，在此期间播种越晚发生越重(图7)。在2011—2016年的芝麻虫害系统观察圃调查中，除2015年没有调查到小地老虎外，其他年份都调查到。2012年系统观察圃芝麻播种较晚，6月21日进入出苗期，7月1日调查百株虫数达1.61头，为6 a系统观察圃调查中最多的一年。

图7 小地老虎发生发展规律

2.1.2.2 甜菜夜蛾 在观察点和观察圃调查发现，芝麻整个生育期中甜菜夜蛾都可进行危害。在观察圃，甜菜夜蛾最早发生于6月26日，且一直持续危害到9月14日，在此期间，危害严重期与轻微期交替出现(图8)。甜菜夜蛾虫量年际间变化比较大，2011年是严重发生年份，6月26日首次调查到，持续危害到8月25日，百株虫量最大达到28头，2014年没有发生。

图8 甜菜夜蛾发生发展规律

2.1.2.3 棉铃虫 通过对县观察点和观察圃调查发现，在芝麻整个生育期中棉铃虫都会进行危害，但年际间有无发生和发生程度差别较大。在调查的6 a中，社旗县观察点2011年没有观察到棉铃虫，镇平县芝麻观察点在2010年和2011年也都没有观察到棉铃虫，而方城县芝麻观察点仅在2014年观察到棉铃虫。在系统观察圃，2014年是严重发生年份，从6月16日开始发生，7月16日达发生盛期，百株虫量达42头;2011年和2016年没有发生(图9)。在观察圃，棉铃虫最早发生于6月16日，一直持续危害到9月14日芝麻收割，在此期间，危害严重期与轻微期交替出现。

图9 棉铃虫发生发展规律

2.1.2.4 蚜虫 危害芝麻的蚜虫是桃蚜，通过对县观察点和观察圃调查发现，桃蚜在芝麻整个生育期中都会进行危害，但年际间有无发生和发生程度差别较大。邓州市观察点仅在2013年观察到蚜虫，社旗县观察点仅在2016年观察到，镇平县在2011年、2013年和2014年观察到。系统观察圃中，蚜虫在2011年和2014年严重发生，蚜量指数最高达到60和20，2012年和2013年没有发生(图10)。桃蚜最早发生于6月26日，一直持续危害到8月5日，在此期间，危害严重期与轻微期交替出现。

图10 蚜虫发生发展规律

2.1.2.5 蟋蟀 方城县和唐河县观察点仅2014年调查到蟋蟀，系统观察圃在2015年和2016年没有观察到蟋蟀(图11)，说明蟋蟀危害年际间差别比较大。系统观察圃中，蟋蟀2011年严重发生，最多时达到28只/m2。观察点和观察圃中，蟋蟀均在6月21日开始发生危害，持续到收割。

图11 蟋蟀发生发展规律

2.1.3 芝麻草害发生规律 根据对县观察点和系统观察圃多年的观察，目前该区芝麻田普遍严重发生的杂草有马唐、牛筋草、铁苋、马齿苋、狗尾草、小麦实生苗、稗草、小蓟、反枝苋，其中马唐、牛筋草、铁苋、狗尾草、小麦实生苗、稗草在芝麻播种后就会从播种前整过地的田地出苗，在系统观察圃，马唐、狗尾草和铁苋最早6月1日出苗，小麦实生苗在麦茬芝麻田芝麻播种后立即出苗，而马齿苋、小蓟、反枝苋则出苗稍晚，马齿苋最早6月21日出苗，反枝苋最早7月11日出苗。马齿苋、小蓟和反枝苋往往成片发生。

该区芝麻田分区域发生的较严重杂草有香附子、田旋花、苍耳、青葙、野西瓜苗、马泡瓜、苘麻。在多年的观察中，邓州市芝麻田较严重杂草有野西瓜苗和马泡瓜，镇平县芝麻田较严重杂草有香附子和田旋花，社旗县芝麻田较严重杂草有香附子，方城县芝麻田较严重杂草有青葙，唐河县芝麻田较严重杂草有苍耳，芝麻试验田较严重杂草有田旋花、青葙、香附子。田旋花和苘麻最早5月27日出苗，青葙最早6月11日出苗，苍耳最早6月21日出苗，香附子最早7月11日出苗，野西瓜苗和马泡瓜最早6月26日出苗。香附子、田旋花、苍耳、青葙往往成片发生。

此外，对观察圃草害调查中发现，无论采用播后苗前除草剂封闭还是采用苗后除草剂喷施，芝麻田杂草都会发生，且年际间差别较大。但播后苗前除草剂封闭后，杂草不仅在正常年份能得到较好的控制，而且在连阴雨年份也能够防止草荒;采用苗后除草剂喷施，杂草防治效果差(图12)。

图12 杂草发生规律

2.1.4 芝麻渍害发生规律 芝麻渍害并非年年发生，其发生与芝麻生育期间降雨过多有关，尤其是降雨造成田间长时间积水时渍害则更为严重。芝麻从苗期到成熟期都会受渍害影响［8-9］。该区2010年8月份降雨量过多引起田间积水，系统调查圃内感病芝麻品种冀9014萎蔫株率为13%、死株率为2%，抗病品种豫芝11号萎蔫株率为9%、死株率为1%，而其他干旱年份或预先设置好排水系统的田块，没有或很少有渍害发生。另外，从调查数据中也可以看出，抗病品种对渍害的耐性稍好。

2.2 芝麻轻简化绿色防控试验效果

2.2.1 芝麻轻简化绿色防控对芝麻田病虫草渍害的影响 2014—2016年芝麻轻简化绿色防控试验中，苗期调查，无芝麻立枯病发生;茎点枯病和枯萎病仅2014年发生，示范区防病效果分别为92.3%和100%;叶部病害均有发生，示范区防病效果为80.0%～100%;示范区对小地老虎的防虫效果均达100%;2014年发生苗期渍害，示范区防渍效果是60.0%。盛花期调查，2015年无枯萎病发生，2014年和2016年示范区对枯萎病防病效果分别为80.0%和30.0%;示范区对茎点枯病的防病效果是70.0%～100%，对叶部病害的防病效果是 33.3%～81.3%，对甜菜夜蛾和棉铃虫的防虫效果是47.1%～100%，对蚜虫防效达92.1%～100%;2014年在盛花期也发生了渍害，示范区防渍效果是9.0%。示范区能有效控制杂草生长，目测盖度低于1%，不对芝麻生长造成危害。

2.2.2 芝麻轻简化绿色防控对芝麻产量的影响芝麻进行轻简化绿色防控后，产量比空白对照提高25%以上(表2)。2014年方差分析表明，产量差异达0.05显著水平，轻简化绿色防控示范比空白对照增产25.58%，比常规管理增产13.51%。2015年方差分析表明，产量差异达0.01显著水平，轻简化绿色防控示范比空白对照增产37.86%，比常规管理增产7.17%。2016年方差分析表明，产量差异达0.01显著水平，轻简化绿色防控示范比空白对照增产52.17%，比常规管理增产12.12%。3 a的试验结果说明，芝麻轻简化绿色防控措施能控制芝麻田病虫草渍害的发生，保证芝麻健壮生长，从而提高芝麻产量。

表2 芝麻轻简化绿色防控试验产量

2.2.3 芝麻轻简化绿色防控对经剂效益的影响芝麻进行轻简化绿色防控，由于施用农药和增加用工，种植投入增加，但是芝麻产量也增加，因而产投比提高(表3)，2014年轻简化绿色防控示范区比空白对照区产投比增加0.95，比常规管理区增加0.46，2016年轻简化绿色防控示范区比空白对照区产投比增加0.31，比常规管理区增加0.32，说明进行轻简化绿色防控以后，减少了芝麻受自然灾害的影响，种植芝麻的风险降低，产量增加，从而提高了种植芝麻的经济效益。

表3 芝麻轻简化绿色防控试验产投比

3 结论与讨论

3.1 芝麻病虫草渍害综合发生规律

芝麻病虫草渍害是危害芝麻生长的重要逆境因素，其发生发展主要分为3个时期:一是苗期，二是盛花中期，三是降雨期。南阳市芝麻苗期主要病害是立枯病，其在出苗后1个月内气温升高快、降雨多的情况下易发生，多在5、6月份;苗期虫害主要是小地老虎，6月11日至7月1日期间进行危害，播种越晚危害越重;苗期是受草害影响较大的时期，影响芝麻生长的杂草出苗时间在6月1日至7月11日，其中普遍严重发生的杂草有马唐、牛筋草、铁苋、马齿苋、狗尾草、小麦实生苗、稗草、小蓟、反枝苋，分区域发生的杂草有香附子、田旋花、苍耳、青葙、野西瓜苗、马泡瓜、苘麻，成片发生的杂草有马齿苋、小蓟、反枝苋、香附子、田旋花、苍耳和青葙。

芝麻盛花中期是病虫害严重发生时期，这一时期枯萎病、茎点枯病、白粉病是主要病害，枯萎病发生后不能恢复，茎点枯病在高温多湿时加重，在温湿度适宜时部分能自动消失，白粉病在多湿条件下易发病，发病后会自动消失，这3种病害发病时间多在7月下旬到8月上旬。叶枯病是盛花中期以后的叶部病害，每年都发生，发生时间在7月下旬至9月中旬。芝麻疫病在整个生育期都会发生，但不漫延，能自动消失。甜菜夜蛾、棉铃虫和蚜虫在芝麻整个生育期都会危害，其主要危害时间是在6月16日至9月14日。蟋蟀在6月21日开始出现，但对芝麻产生危害是在盛花期以后，且发生程度年际间差别比较大。

降雨期首先易引起芝麻渍害发生，尤其是降雨量大造成田间长时间积水时渍害更为严重，抗病耐渍性品种对渍害抵抗能力较高［10］。其次是造成病害流行，会引起立枯病、茎点枯病、白粉病和叶枯病大面积发生。

3.2 芝麻轻简化绿色防控技术要点

根据芝麻病虫草渍害发生发展规律及轻简化绿色防控试验结果，制定芝麻轻简化绿色防控技术要点如下。

(一)选择良种。选择适应该地生态条件和种植制度的抗病耐渍优良品种，如宛芝16、豫芝11号、郑芝98N09、驻J18等。

(二)整地施肥。选择排水条件良好的新茬地，采用机械起垄双行种植或作厢种植。麦茬夏芝麻整地时，小麦收获的留茬高度应低于20 cm，小麦收获后，耕深20 cm，耕后即耙。结合整地施氮磷钾复合肥 300～600 kg/hm2作底肥［11］。

(三)播种除草。播种量 4.5～7.5 kg/hm2。播前采用复合型芝麻种衣剂包衣，包衣后将种子置于通风处，摊开晾干，然后进行播种。播种覆土后，用乙草胺乳油进行土壤封闭处理，防除杂草。

(四)合理密植。1～3对真叶期间苗，4～5对真叶期及时定苗。间定苗时可顺便拔除田间杂草。油菜茬种植密度 15.0 万～22.5 万株/hm2，麦茬种植密度 22.5 万～30.0 万株/hm2。

(五)适时追肥。初花期每公顷追施尿素45～75 kg。

(六)病虫草渍害防控。根据田间观察，结合天气预报，及时做好病虫草渍害预防工作。

苗期及时清除田边、地头杂草;麦茬芝麻，田间地头不要堆积麦秸。及时查看，当有小地老虎和蟋蟀危害时，于傍晚前用辛硫磷乳油防治。气温升高快、降雨多时，喷洒甲基硫菌灵防立枯病。出苗后若草害严重，可使用精喹禾灵进行杂草防除［12］。

初花期用甲基硫菌灵或咪鲜胺锰盐喷洒1次防治茎点枯病［13］，如有棉铃虫、甜菜叶蛾等，再加入甲氨基阿维菌素苯甲酸盐或氯虫苯甲酰胺防治，如有蚜虫可再加入吡虫啉或烯啶虫胺防治。

盛花期以后，采用甲基硫菌灵加戊唑醇，施药1～2次，如有棉铃虫、甜菜叶蛾、蚜虫等，再加入同上药剂防治。喷药时可加0.1%磷酸二氢钾或微肥，混合后喷雾。发现疫病时，及时用烯酰·锰锌可湿性粉剂或甲霜灵·锰锌可湿性粉剂防治。

雨前做好清沟，雨后做好排水，受渍的可喷施耐渍诱抗剂，并追施尿素45～75 kg/hm2。

3.3 展望

本研究主要对芝麻病虫草渍害发生情况、发生时期及流行方面进行调查，找出了芝麻病虫草渍害在南阳地区的发生发展规律。芝麻病虫草渍害发生与流行涉及到芝麻品种、种植密度、生育时期、病虫草源基数、传播条件、气象等诸多因素，应用上述规律时还应与每年的预测相结合。

芝麻全程机械化生产是芝麻产业发展的必然趋势，芝麻轻简化绿色防控技术可减少劳动力的使用，提高品质，增加产量，但还必需与芝麻机械化生产结合起来，服务于现代芝麻产业，这方面技术有待进一步研究。

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