新疆地区棉花生育期揭膜与否对黄萎病发生的影响*

2021-09-01 06:47蔡利华练文明邰红忠卢金宝王文涛戴翠荣吴博贡万辉
棉花科学 2021年4期
关键词:吐絮黄萎病电导率

蔡利华,练文明,邰红忠,卢金宝,王文涛,戴翠荣,吴博,贡万辉

(新疆生产建设兵团第一师农业科学研究所,新疆 阿拉尔 843300)

棉花黄萎病是根部侵染型土传病害,新疆棉田由于连年重茬连作和棉秆还田,土壤中病残体的积累量越来越大,黄萎病已成为制约新疆棉花生产的重要因素[1]。当前,新疆棉花机采技术已经成熟并普遍应用。为保证棉花纤维纯度,机采棉栽培上要求棉花采收前不揭膜,采收后才揭膜,以防止机采时地膜碎片混入棉纤维难以清除干净;而传统手采棉为有效降低地膜残留污染土壤,采用生育期滴水前揭膜的种植方式。棉花生育期不揭膜是否会增加土壤温度和湿度,引起棉花黄萎病发病率的改变,从而影响到棉花的产量和纤维品质?为探索这一问题,2020年在新疆生产建设兵团第一师农业科学研究所2号试验地病重田种植两个不抗病品种,开展滴水前揭膜和生育期不揭膜的对比试验,探索两种模式对棉花黄萎病发病情况和棉花产量品质的影响,为今后做进一步研究提供依据。

1试验材料和方法

1.1试验材料和试验地点

试验田设在新疆生产建设兵团第一师农业科学研究所2号地,在两个棉花品种上开展相同试验,品种分别是不抗病品系阿农陆12号和阿农陆13号。

1.2 试验设计

每个品种设滴水前揭膜和生育期不揭膜两个处理,每个处理重复3次,顺序排列,小区面积为11.4 m2。每品种6个小区,两品种共计12个小区。其它田管措施相同。以棉花生育期不揭膜为处理,揭膜为对照。6月8日对照小区揭地膜,处理是在棉花全生长发育期内保持覆膜状态。采用一膜6行的机采棉模式种植,行距为66 cm和10 cm,株距11.5 cm,理论株数为22.88万株/hm2。

1.3调查方法

1.3.1 农艺性状调查

在各小区棉花中行定点,选有代表性的连续棉株10株做好标识,分别于揭膜后第二天6月9日和9月15日调查株高、始果枝位、叶龄、蕾数、铃数等农艺性状。

1.3.2土壤温度水分盐分的调查

分别6月9日,8月12日测定土壤0~10 cm土层温度,水分、电导率值,每次测定选三个点即重复3次,求其平均值。了解揭膜与不揭膜情况下土壤水分盐分温度的变化。电导率值与盐分总量正相关,可用其代表盐分高低[2]。检测仪器为Delta-T便携式土壤水分仪HH2。

1.3.3黄萎病发病情况调查

分别于6月9日、6月24日、6月29日、7月7日、8月12日调查黄萎病发病情况,方法是在各小区中行量5 m长,数出棉花株数和发病棉株数,求出发病率。在8月12日进入第二次发病高峰期时调查每株棉花发病级别,计算出病指值。同时记录调查日期前后共5天的温度平均值。

1.3.4黄萎病分级和病值计算方法[3]

0级为健株,无病状;1级为25%以下的叶片发病,叶肉变为淡黄色或有不规则形的黄色病斑;2级为26%~50%叶片显病状,病斑颜色大部分变为黄色或黄褐色,叶片边缘略有卷枯;3级为51%~75%叶片上有病状,有少数叶片凋落;4级为76%以上叶片发病,多为褐色掌状枯斑,叶片有的脱落成光杆,严重时甚至整株枯死。计算病指公式:病情指数=(∑各级病株数×相应病级)/(总株数×最高病级)×100。

1.3.5棉纤维样的采收和测定

收获期各小区采收连续5株棉花的所有吐絮铃,记录铃数,称重,轧花,称皮棉重,用HVI 1000棉纤维分析仪测定棉纤维品质。

1.3.6产量调查

于10月7日和10月26两次实收计产,同时记录未吐絮的青桃数。

2结果分析

2.1棉花农艺性状方面

将蕾期和吐絮期各小区连续10株棉花调查结果统计分析后列入表1。从表1可见,揭膜后1天调查,两个品种处理和对照的株高、始果枝节位、叶片数、蕾数差异不大,9月15日调查结果,两品种处理的株高、叶片、吐絮铃、青铃数均多于对照,可见不揭膜棉花的生长比揭膜的略有优势,但差异不明显。

表1 两品种两处理的蕾期和吐絮期农艺性状对比

2.2两个时期的土壤温度、水分和盐分比较

6月9日和8月12日测定的0~10 cm土层的温度、水分和电导率统计结果见表2。从表2可见,两品种 6月9日处理温度分别比对照高3.3℃和2.3℃,差异达极显著,揭膜一天后,对照地温下降很快,与处理地温差异显著,可见6月上旬地膜的增温效果仍然十分显著。8月12日处理和对照土壤温度基本一样。据房应征,等[4]报道,对地膜棉进行的10 cm地温观测、前期地温有膜的比无膜的高3℃,6月底以后地膜的增温作用失去。可见地膜的增温对黄萎病发病的影响不大。

表2 两品种两个时期的土壤含水量、温度和电导率值对比

由于土壤点片墒度不匀等原因,6月9日阿农陆12号处理体积含水量低于对照,差异不显著;阿农陆13号水分含量比对照高2个百分点,差异显著。随着滴水施肥等田管措施进行,8月12日调查时,两品种处理和对照含水量都有提高,处理区含水量略低于对照区,差异不显著;可见处理和对照的土壤湿度对黄萎病的发生影响不大。

6月9日阿农陆12号刚揭膜处理电导率低于对照,差异不显著; 8月12日处理和对照的电导率都比6月升高很多,但处理区电导率仍低于对照区,差异显著,处理与对照电导率绝对差值比刚揭膜时升高了89.8 mS/m。从调查结果可见,阿农陆13号刚揭膜时处理区电导率比对照区高57.9 mS/m,差异显著。到8月12日检测时,处理区电导率有所降低,对照区电导率有所升高,处理电导率比对照低18.7 mS/m,差异不显著,处理与对照电导率绝对差值比6月9日升高了76.6 mS/m,与阿农陆12号规律相同。可见不揭膜处理的电导率含量比对照相对稳定,对照电导率后期大幅升高。究其原因,可能有二,一是覆膜有助于减少地表蒸发,对照则因的蒸发强烈,地下盐分随水进入地表, 增加地表0~10 cm的盐分;二是随水滴肥增加了土壤中营养离子含量,致使土壤中电导率含量升高,不揭膜处理植株吸收养分多于对照,故其后期电导率低于对照。总之土壤盐分含量的差别可能会对棉花的生长和黄萎病发生程度造成影响。

2.3黄萎病发病情况

棉花黄萎病一般在现蕾后才开始发生,开花结铃期达高峰,病株症状自下而上扩展。适宜发病温度为25℃~28℃,高于30℃、低于22℃发病缓慢,高于35℃,出现隐症。内地棉花黄萎病发生一般有两个高峰期,分别在7月下旬和8月底。据马江锋等研究证明,新疆棉花黄萎病的发生与内地明显不同,由于气温和湿度所限,每年只有1次发病高峰[5]。本试验调查发现棉花进入7月前后,在温度湿度适宜时,发病率成倍增加,到8月中旬已达最高峰。

从表3可见,阿农陆12号发病高峰比阿农陆13号早15 d左右,但当气温达到25℃左右的适宜发病温度时,两品种都进入快速发病期,阿农陆13号发病后期发病速度快于阿农陆12号,至8月12日两品种发病率基本一样,但阿农陆12号病指高于阿农陆13号,田间观察阿农陆12号叶片病斑面积也较大,脱叶多。两品种6月和7月调查结果显示处理和对照发病率有高有低没有规律可循,8月发病高峰期调查结果则显示两品种处理比对照的发病率和病指都略高,t测验差异不显著,但从田间观察,不揭膜处理棉株的整体长势长相略好于对照,同样级别的病株,处理的叶片上的病斑比对照的小,棉株相对较精神,对照则显得萎焉。这可能因为不揭膜处理植株较为健壮。

表3 两个品种各处理不同时间的黄萎病发病率和病指情况

2.4产量性状

阿农陆12号第一次收获处理区产量大于对照,第二次收获对照产量大于处理,最终处理的总产量(均为霜前产量)高于对照,差异均显著;阿农陆13号第一次收获产量处理大于对照,差异达显著,第二次收获处理产量也大于对照,差异不显著,最终处理的总产量高于对照,差异显著。由此可见,不揭膜处理棉花产量高于揭膜的对照。两品种收获时不揭膜处理的未吐絮铃均少于对照,说明处理较对照吐絮早且集中,霜后花少。

2.5棉花纤维品质

表4可见,阿农陆12号不揭膜处理的纺稳参数,上半部平均长度,断裂比强度和反射率均高于对照,差异达显著;阿农陆13号不揭膜处理的上半部平均长度和反射率均高于对照,差异显著。马克隆值、纺稳参数、断裂比强度都高于对照,差异不显著。总体看,不揭膜的纤维品质要好于揭膜处理。

表4 不同收获时期处理和对照产量和未吐絮铃分析

表5 两品种不同处理棉纤维品质结果

3结果与讨论

从农艺性状调查可见,生育期不揭膜棉花生长发育有一定优势,与滴水前揭膜比差异不显著。生育期不揭膜和滴水前揭膜7月以后土壤温度和湿度的差异不明显,两者黄萎病生存环境的变化不大;不揭膜能通过降低土壤地表蒸发而降低土壤返盐(地表盐分含量低于对照),从而有利于棉花的生长。

从黄萎病发病情况看,两品种处理比对照的发病率和病指都略高一点,t测验无显著差异,但从田间观察,生育期不揭膜处理棉株的整体长相略好于对照,同样级别的病株,处理的叶片上的病斑比对照的小,棉株相对较精神,对照则显得萎焉。

从产量上看,两品种不揭膜处理霜前产量均大于对照,差异显著。从纤维品质上看,处理的纤维品质总体上好于对照,上半部平均长度和反射率差异都达到了显著。阿农陆12号揭膜处理的纺稳参数和强度也显著高于对照。

猜你喜欢
吐絮黄萎病电导率
棉花GhIQM1基因克隆及抗黄萎病功能分析
容重及含水率对土壤电导率的影响研究
陆地棉吐絮率的限制性两阶段多位点全基因组关联分析及候选基因预测
喷施脱叶剂对棉花产量和品质的影响
不同低温处理对桃1年生枝相对电导率的影响
杨新顺
棉花黄萎病菌的拮抗生物菌研究浅述
天麻抗真菌蛋白基因或可攻克棉花“癌症”
棉花黄萎病的综合防治
2014年阿瓦提县机采棉脱叶剂筛选试验报告