马继芳 陈立涛 王永芳 李志勇 董志平
摘要 通过在河北馆陶、宁晋两地设置播种日期、播量及施肥试验,明确以上3种农业栽培措施对小麦纹枯病的防控效果。结果表明,适宜的农业措施可有效控制小麦纹枯病的发生发展。其中,适期晚播可使小麦纹枯病的病株率及病情指数显著降低,对于河北中南部病害较重的地块,选择10月中旬播种,可在不影响产量的基础上有效降低纹枯病危害;穗数45万/667 m2,折合播种量7~8 kg/667 m2可显著降低病情指数、提高产量;在高氮肥(施用15 kg/667 m2)情况下,适量增施钾肥也可显著降低小麦纹枯病病情指数,并有增产效果。
关键词 小麦纹枯病;农业栽培措施;病害防控
中图分类号:S435.121.4 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2023)06–0004-03
小麦纹枯病是一种顽固的土传病害,河北省1993年在邯郸市馆陶县首次发现[1]。随着生态气候的变化,肥水条件的改善,免耕播种秸秆还田技术的推行,加上栽培品种抗病性差等因素,该病害从1997年开始迅速扩展,之后发生面积虽有回落,但据省植保站统计,近5年,在河北麦区的发生面积仍稳定在33万hm2以上,是仅次于白粉病、叶锈病的第3大常发性病害,总体表现为南重北轻[2-3]。小麦纹枯病在一般发病地块可造成5%~30%的减产,严重地块可能超过50%[4]。其发生、流行和危害主要与品种抗性、气候因素、耕作制度、栽培措施和土壤类型等有关[5-6]。
早播、旺长、密度大、冬前高温、春季多雨、偏施氮肥、土壤板结等均有利于纹枯病发生[7-10]。而利于通风透光、降低田间湿度、提高作物抵抗力的农业栽培技术均有助于降低纹枯病的病情指数,其中因地制宜,在播期、密度、水肥管理方面采取措施更为简便高效[11-12]。对此,在馆陶和宁晋设置了播期、播量及施肥试验,探讨上述3种栽培技术对河北省冬小麦纹枯病发生的影响,明确可有效降低两地小麦纹枯病发生的适宜播种日期、密度及氮钾元素施入量。
1 试验处理
1.1 播种日期试验
试验地点馆陶、宁晋。选择纹枯病常发偏重地块,每7 d播种1次,小麦品种为感纹枯病品种婴泊700。馆陶设置2020年9月30日,10月7日、14日、21日、28日,以及11月4日、11日7个不同播种日期处理;宁晋设置2020年9月20日、27日,10月4日、11日、18日、25日,以及11月1日7个不同播种日期处理。拔节后抽穗前进行发病情况调查,以病株率、病情指数及小区(24 m2)产量作为衡量不同播种日期适宜与否的指标。调查标准及病情指数计算方法参照农业部行业标准《小麦纹枯病测报调查规范》(NY/T 614—2002)。
1.2 播量试验
试验地点馆陶。选择纹枯病常发偏重地块,小麦品种为感纹枯病品种良星77和婴泊700,各设置3不同播量处理,每处理为667 m2,2021年10月10日分别按穗数55万/667 m2、50万/667 m2、45万/667 m2进行播种。调查病情指数、千粒重,实收测产。
1.3 施肥试验
试验地点宁晋。选择纹枯病常发偏重地块,小麦品种为感紋枯病品种婴泊700。设置6个处理,每处理为667 m2。所有处理以过磷酸钙做基肥,2021年10月7日一次性施入8 kg/667 m2。氮肥选用尿素,钾肥选用氯化钾(氯化钾含量98%),分两次施用,基施及拔节期各50%。
处理1(N8K0):表示氮肥有效含氮量8 kg/667 m2+钾肥有效含钾量0 kg/667 m2,按尿素中有效氮含量46%、氯化钾肥料中含钾量63%计算,大约折合尿素17.4 kg/667 m2+氯化钾0 kg/667 m2。依此类推,处理2(N8K4):尿素17.4 kg/667 m2+氯化钾6.8 kg/667 m2;处理3(N8K8):尿素17.4 kg/667 m2+氯化钾13.6 kg/667 m2;处理4(N15K0):尿素32.6 kg/667 m2+氯化钾0 kg/667 m2;处理5(N15K4):尿素32.6 kg/667 m2+氯化钾6.8 kg/667 m2;处理6(N15K8):尿素32.6 kg/667 m2+氯化钾13.6 kg/667 m2,调查病株率、病情指数,进行小区(12 m2)测产。
2 结果与分析
2.1 播种日期与小麦纹枯病发生的关系
为明确推迟播种日期对小麦纹枯病的控害作用及河北省冬小麦主产区的适宜播种日期,2020年在馆陶和宁晋同时设置了不同播种时间对小麦纹枯病发生影响的试验,结果见表1、表2。
由表1、图1可见,在两地各7个播种日期处理中,随播种日期推迟小麦纹枯病病株率和病情指数均呈明显降低趋势。其中馆陶、宁晋两地播种日期与病株率的拟合方程分别为y=-9.6536x+92.543、R?=0.9796和y=-9.6179x+87.8、R?=0.9744;播种日期与病情指数的拟合方程分别为y=-10.382x+76.2、R?=0.9741和y=-7.1036x+57.836、R?=0.9842,播种日期与病株率、病情指数均呈现极显著的负相关关系。产量虽然也随播期推迟呈现降低趋势,但馆陶在9月30日到10月21日之间播种差异不明显,宁晋从9月20日到10月18日之间播种差异不明显。因此,对于纹枯病发生较重的地区,在不严重影响产量的前提下采取适期晚播的预防措施更为简便、高效。河北省南部选在10月15日左右、中部选在10月10日左右播种均适宜。
2.2 播种密度与小麦纹枯病发生的关系
小麦在高水肥、高密度的情况下容易旺长,有加重纹枯病发生的可能。因此本试验设置了3个不同播量处理,明确其对纹枯病发生程度的影响,结果见表2。
由以上图表(表2、图2)看出,在穗数为45万/667 m2时,2个不同品种的小麦田在纹枯病发生程度、千粒重、每667 m2的产量上均优于其他2个处理,折合播种量7~8 kg/667 m2为宜。随密度降低小麦纹枯病病情指数明显降低,良星77、婴泊700这2个品种每667 m2的穗数与病情指数的拟合方程分别为y=-10.382x+76.2、R?=0.9741和y=-7.1036x+57.836、R?=0.9842,密度与发病程度呈现极显著的负相关关系。降低播种密度,既能节约种子成本,又能避免高密度下作物旺长苗弱、田间郁闭、通风透光性差等加重小麦纹枯病发生发展的不利条件的产生,是一项预防纹枯病危害的积极、有效措施。
2.3 氮钾肥施用比例与小麦纹枯病发生的关系
为明确氮、钾肥施用量在小麦纹枯病防控中的作用,本试验设置了高氮、低氮2个氮肥施用量下3个不同浓度钾肥配比,共6个处理进行比较,结果见表3。
表3、图3显示,在施用15 kg/667 m2氮肥时,纹枯病病情指数显著提高,但也有明显的增产效果。在低氮(施用8 kg/667 m2)情况下,钾肥量对纹枯病影响不明显;但在高氮肥(施用15 kg/667 m2)情况下,适量施入钾肥可显著降低小麦纹枯病的病情指数并有增产效果。整体来看,施钾肥小区小麦后期长相好、抗早衰、粒饱满,抗病力提高,有明显增产效果。
3 结论与讨论
小麦纹枯病是典型的土传病害,冬前秋苗期和春季返青至拔节期是2个侵染高峰。田间病残体及残留在土壤中的菌核是病害发生的主要初侵染源,田间小气候和植株抗性则是影响发病程度的关键因素。因此,在压低菌源的基础上,进行适宜的农艺措施调整,以创造不利于病害侵染的环境条件、提高植株抵抗力,对小麦纹枯病防控具有积极意义,也是预防病害发生发展的简便高效手段。
从播种方面来看,适量播种、合理密植可有效调节田间湿度及通风透光性,减轻病害发生;播种日期推迟,抑制冬前分蘖、降低密度也是河北省小麦纹枯病减轻的主要原因。从施肥方面来看,肥料种类及配施比例会影响植株长势,偏施氮肥易造成植株徒长细弱、抗性降低,增施钾肥、有机肥可增强植株免疫力、降低发病概率。
此外,目前施行的免耕播种、秸秆还田等耕作制度,会使田间病原菌难以清除、菌量逐渐累积,土传病害呈现逐年加重至大面积稳定危害的态势。小麦纹枯病菌作为好气型土壤习居真菌,主要集中在土表耕作层,因此,间隔一定年限进行土壤深翻、压低菌源可以对降低该类病害危害起到关键作用。
参考文献
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责任编辑:黄艳飞
The Role of Agricultural Cultivation Measures on the Prevention and Control of Wheat Sharp Eyespot in Hebei Province
Ma Ji-fang et al(Institute of Millet Crops, Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences/Key Laboratory of Genetic Improvement and Utilization for Featured Coarse Cereals (Co-construction by Ministry and Province), Ministry of Agriculture and Rural Affairs/ Key Laboratory of Minor Cereal Crops of Hebei Province, Shijiazhuang, Hebei 050035)
Abstract Through setting up sowing date, sowing amount and fertilization experiments in Guantao and Ningjin of Hebei Province, the control effects of the above three agricultural cultivation measures on wheat sharp eyespot were clarified. The results showed that appropriate agricultural measures could effectively control the occurrence and development of wheat sharp eyespot. Of which. The diseased plant rate and disease index of wheat sharp eyespot can be significantly reduced by late sowing at the appropriate time. For the plots with serious disease in the central and southern part of Hebei, sowing in the middle of October can effectively reduce the damage of wheat sharp eyespot without affecting the yield; The number of ears per mu was 450 000, which was equivalent to 7~8 kg of sowing amount per mu, which can significantly reduce the disease index and improve the yield; Under the condition of high nitrogen fertilizer (15 kg per mu), the incidence of wheat sharp eyespot can also be significantly reduced and the yield can be increased by adding appropriate amount of potassium fertilizer.
Key words Wheat sharp eyespot; Agricultural cultivation measures; Disease prevention and control
基金項目 河北省农林科学院基本科研业务费包干制项目资助(HBNKY-BGZ-02)。
作者简介 马继芳(1978—),女,江苏南京人,研究员,主要从事农作物病虫害防控研究。*通信作者:董志平,研究员,主要从事农作物病害研究,E-mail:zhibaoshi001@163.com。
收稿日期 2023-03-09