不同生物制剂防治小麦茎基腐病的田间试验研究

王祥会，于玲雅，焦玉霞，杨久涛，关秀敏，胡英华

(1.邹城市农业技术推广中心，山东 邹城 273500；2.山东省农业技术推广中心，山东 济南 250110；3.济宁市农业技术推广中心，山东 济宁 272000)

小麦茎基腐病(Fusariumcrown rot)是一种由假禾谷镰刀菌、禾谷镰刀菌等多种病原菌复合侵染引起的一种真菌性病害[1]，该病害于1951年在澳大利亚被Balnave发现[2]，随后该病害在全球蔓延。该病害每年给澳大利亚的小麦生产造成重要损失，发病重的地块小麦损失率高达100%[3-4]。我国作为小麦重要的生产国和消费国，小麦的安全生产对于保障国家粮食安全和人民生产生活至关重要[5]。小麦茎基腐病的病原菌从播种后即可侵染，贯穿小麦的整个生育期。萌发前受到侵染的种子会引起种子腐烂不能正常发芽；苗期受到侵染时，茎基部叶鞘变褐色，严重时茎秆会出现褐色病斑，进一步发展蔓延会导致小麦叶片发黄；后期病害严重时，会蔓延至第6茎节；当田间湿度较大，拔起会观察到基部茎节有红色或白色霉层，导致田间过早出现枯白穗，籽粒秕小，地块减产[6-7]。

2012年，李洪廉等[8]首次报道该病害在河南发现，随后我国的河北省、陕西省和山东省等省份也陆续发生，郭炜等[9]报道在中国的新疆和甘肃等部分地块小麦产区出现该病害。随着近年来秸秆还田大面积的的推广实施，土壤中镰刀菌的连年积累，导致了部分地块小麦茎基腐病的发生趋势加重[10]。该病害能引起小麦较重的产量损失，徐烨等[11]报道该病害引起的小麦产量损失在10%～20%，严重时>50%；路宁海等[12]报道该病害在河南部分地区可引起30%～50%的产量损失。该病害已成为小麦安全生产过程中的重要障碍，对小麦的安全生产产生严重威胁。

目前，小麦茎基腐病的防控主要依靠化学药剂来进行，由于化学药剂的时效性短、靶向性强、杀菌谱窄等特点，导致了小麦茎基腐病的防控效果不够理想，即使采用化学药剂种子包衣的地块，收获期仍出现较多的感病植株。本研究选用几种新型生物制剂进行种子包衣、以及在返青期结合其它杀菌剂进行喷施，来探索对小麦茎基腐病的田间综合防控效果，以期为今后小麦茎基腐病的防控提供更为理想的生物药剂。

1 材料和方法

1.1 供试小麦品种与药剂 供试小麦品种：济麦22，当地主栽品种之一，播种时用种量11 kg/667 m2。

小麦拌种药剂：多粘类芽孢杆菌悬浮剂≥5亿cfu/g、解淀粉芽孢杆菌水剂≥10亿cfu/mL；6%井冈霉素·枯草芽孢杆菌粉剂；木霉菌包可湿性粉剂≥1亿孢子/g；0.4%大丽轮枝孢激活蛋白粉剂。种衣剂：27%苯醚·咯·噻虫悬浮种衣剂。

返青期、扬花期喷施杀菌剂：25%吡唑醚菌酯悬浮剂、30%唑醚·戊唑醇悬浮剂。

1.2 试验设计

1.2.1 试验于2022年10月25日在山东省邹城市北宿镇大岗村(35°33’N，116°89’E)进行。该地块土壤肥力均匀，水浇条件较好，但常年茎基腐病发病较重。

试验地块上茬种植玉米，收获后秸秆还田，耕翻时底肥施用N∶P∶K=18∶20∶9复合肥50 kg/667 m2；播种时播深3～5 cm。试验共设7个处理，每个处理3次重复，每个小区300 m2。

1.2.2 小麦播种前将供试药剂按照试验设计的剂量进行拌种。拌种后的种子于阴凉通风处晾干、备播；返青期和扬花期，各试验处理小区选用的药剂及用量参照(表1)进行，为保证试验效果，整个试验过程中的用药采用背负式电动喷雾器进行。

表1 各处理不同时期用药剂量表

1.2.3 苗期田间调查于2022年12月5日进行。每小区按照5点取样，每点取10株幼苗，共计取150株幼苗，带回实验室，测量株高、根长和单株鲜重。同时记录植株发病情况，计算病株率。病株率计算公式(1)。

拔节期调查于2023年3月20日进行，取样法同苗期取样，病株率的计算方法同苗期。

灌浆期调查于2023年5月20日进行，每小区取样方法同苗期，每个处理取样150个茎，带回实验室进行病害分级，分级标准参照小麦茎基腐病测报技术规范NT/T 4179-2022 进行。

0 级：植株叶鞘及茎秆无变褐现象；

1 级：下部叶鞘明显变褐，但茎部无变褐现象；

2 级：基部第1节间有变褐现象；

3 级：基部第2节间有变褐现象，但无枯白穗；

4 级：基部第3节间以上有变褐现象，但无枯白穗；

5 级：枯白穗或无穗。

收获前5 d进行测产，按照5点取样法进行，每点取1 m单行穗数，带回实验室，记录穗数，晾干后取粒，计算平均穗粒数，测量千粒重，计算单位面积产量。病情指数、亩穗数和理论产量计算，式(2～4)。

病株率%=(病株数/调查总株数)×100

(1)

病情指数=Σ(各级病叶数×各级代表值)

/(调查总叶数×最高级代表值)×100

(2)

亩穗数=1 m单行穗数/平均行距×667

(3)

理论产量=亩穗数×平均穗粒数×千粒重×85%

(4)

1.3 数据分析 整个试验过程中采集的数据借助Excel和DPS(9.01)软件进行数据处理，调查数据差异性采用LSD法进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 小麦幼苗生长性状的表现 通过田间取样，实验室数据(表2)测量结果来看：以处理5数据差异最为显著，平均株高为14.10 cm、根长为7.85 cm、鲜重达到了0.32 g；各菌剂种子包衣对株高的之间的存在显著差异，但处理1～4之间株高不存在显著差异；从根长来看，各处理之间存在差异，但处理2与其它处理之间存在显著差异；从单株鲜重来看：各处理和对照之间存在显著差异，以处理5的增加值最为明显。

表2 不同拌种处理对小麦幼苗生长的影响

2.2 药剂拌种对小麦苗期茎基腐病的防控效果 苗期田间取样，通过对病株率调查，由表3可知：处理5的病株率为14.14%，田间表现较为理想；其次是处理6，病株率为21.11%，和处理5有差异，但差异不明显；处理1和处理3两者处理的病株率为25.66%和25.56%。处理2和处理4的病株率也明显低于对照51.11%.

表3 药剂处理对小麦茎基腐病的综合防控效果

2.3 药剂处理对拔节期和灌浆期的茎基腐病的防控效果 由表3可知：通过返青期喷施药剂处理，拔节期病株率调查结果显示：各处理间的病株率较苗期均有所提高，但是处理5的防控效果较好，病株率仍控制在15.56%；处理1、处理3和处理6的病株率差异不明显，病株率在26.67%～28.89%之间；处理2和处理4的病株率超过35%。

从灌浆期病茎率来看：处理5的病茎率和拔节期的病株率没有变化，防控效果为85.35%，防控效果最佳；处理1和处理3的病茎率在30%左右，防控效果超过70%，防效甚至超过处理6；处理2和处理4的病茎率分别为42.22%和38.89%，超过处理6的35.56%，防效也不及处理6的68.79%。

2.4 各处理对小麦产量的影响 由表4可知：处理5的小麦千粒重和处理6有差异但是不显著，和其它处理存在显著差异，千粒重为46.44 g；处理1和处理3之间千粒重不存在显著差异；处理2和处理4之间千粒重不存在显著差异；但是都和对照存在显著差异。亩穗数各药剂处理间不存在显著差异，处理2和处理3的穗粒数有差异但是不显著，其余处理间不存在显著差异。从产量上来看：处理5和其它处理的产量存在显著差异，处理1和处理3之间不存在显著差异；处理2、处理4和处理6之间不存在差异显著性。

表4 综合防控措施对小麦产量的影响效果评价

从增产率上来看：处理5的增产效果达到了20.40%，增产效果显著；处理1和处理3的增产率达到>15%，增产效果明显；处理2和处理4的增产效果还不及处理6，增产效果不理想。

3 讨论与结论

本试验通过利用几种生物制剂进行大田试验，来探讨对小麦茎基腐病的综合防控效果和对小麦的增产作用，通过试验中期和后期的各项指标比较，试验结果表明，0.4%大丽轮枝激活蛋白粉剂、多粘类芽孢杆菌悬浮剂和解淀粉芽孢杆菌水剂3种处理，通过种子包衣和后期的喷施，对小麦生育期的茎基腐病表现出较好控制作用，并且后期增产效果明显，超过单纯使用化学药剂防控的处理，今后可以参考上述处理对大田小麦茎基腐病进行防控，同时也对今后减少化学农药使用和保护环境起到重要的意义。

大丽轮枝孢激活蛋白是从真菌中分离出一类热稳定蛋白激发子，具有增强植物抗病性、抗逆和促进植物生长等特性[13]。本试验通过使用0.4%大丽轮枝孢激活蛋白粉剂，提高了小麦对茎基腐病的抗性，增加了后期小麦的产量，这与黄琴等[14]人的研究一致。多粘类芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌是一类对植物具有非致病性的细菌，两种生物制剂同时还具有防病和促进生长作用[15]，两种生物制剂通过产生的抗菌物质或位点竞争的作用方式，进而诱导植株产生抗菌物质，从而达到防治病害和增产的目的[16-18]。本试验选用的6%井冈霉素·枯草芽孢杆菌可湿性粉剂，对田间小麦茎基腐病的控制和对小麦的增产作用，效果不太明显，这点与潘娅梅等人[19]的研究结果不一致。木霉菌包可湿性粉剂是一类真菌性生物制剂，该产品尚处于试验阶段，稳定性有待进一步提升。

本试验的结果可能受气候因素、土壤条件以及人为操作等方面的影响，对试验的结果可能产生一定的偏差，将在今后的试验过程中进一步校正。但是通过本次试验的开展，0.4%大丽轮枝孢激活蛋白粉剂、多粘类芽孢杆菌悬浮剂和解淀粉芽孢杆菌水剂在小麦茎基腐的防控和增产方面均表现出其独特的性能，为今后替代部分化学农药，提高作物品质、改良土壤条件和防治小麦病害等方面，提供了重要的参考价值。