間作模式下不同種植密度對蠶豆根腐病及作物生長的影響

張蕓 李龍 郭延平 邵揚

摘 要：通過田間小區(qū)試驗，探討了蠶豆與馬鈴薯以行比2∶2間作種植條件下，不同種植密度對蠶豆根腐病及作物主要經(jīng)濟(jì)性狀的影響。結(jié)果表明，蠶豆6種不同的種植密度對蠶豆根腐病及作物主要經(jīng)濟(jì)性狀有不同程度的影響，尤其是種植密度為12萬株/hm2時，蠶豆根腐病的發(fā)病率及病情指數(shù)最低，且作物農(nóng)藝性狀除株高外均高于其他處理。

關(guān)鍵詞：蠶豆根腐?。环N植密度；經(jīng)濟(jì)性狀；間作模式

中圖分類號 S435.23 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）18-0060-02

蠶豆是人類栽培最古老的農(nóng)作物之一。甘肅臨夏回族自治州高寒陰濕的氣候特點適宜春蠶豆種植，是蠶豆生產(chǎn)的重要區(qū)域之一，蠶豆在臨夏農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用[1-2]。但近年來臨夏蠶豆根腐病發(fā)病較為普遍，對蠶豆生產(chǎn)造成了較大的影響。該病害一般在蠶豆結(jié)莢期發(fā)病嚴(yán)重，常與枯萎病混合發(fā)生[3-6]，一般病株率為5%～15%，發(fā)病嚴(yán)重時可達(dá)50%以上，據(jù)報道，重病田蠶豆死亡率達(dá)60%～90%，甚至絕收[7-8]。本試驗通過田間小區(qū)對比試驗，探討了間作種植模式下不同種植密度對根腐病及作物生長的影響，為創(chuàng)新蠶豆間作栽培技術(shù)及病害綜合防治，以及蠶豆的豐產(chǎn)增收提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試品種 供試蠶豆品種為臨蠶6號，馬鈴薯品種為莊薯3號。

1.2 試驗地概況 試驗田設(shè)在臨夏州農(nóng)科院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)試驗站內(nèi)，地處甘肅省臨夏縣北塬鄉(xiāng)前石村，有效積溫2280℃、年降雨量500mm、年蒸發(fā)量1343mm、平均無霜期為160d，全年日照時數(shù)2573.7h。土壤類型為塬地黃麻土，質(zhì)地中壤，土壤肥力中等，地勢平坦，排灌方便，前茬為玉米，施肥、管理與當(dāng)?shù)厣a(chǎn)水平一致。

1.3 試驗設(shè)計 試驗于2017年在臨夏州農(nóng)業(yè)科學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)試驗站內(nèi)進(jìn)行，3月18日播種。試驗在蠶豆、馬鈴薯以行比2∶2間作種植條件下，共設(shè)6個密度處理，分別為9萬、9.75萬、10.5萬、11.25萬、12萬、12.75萬株/hm2。每個處理3次重復(fù)，小區(qū)面積15m2（3m×5m），共18個小區(qū)，隨機(jī)區(qū)組排列。

1.4 采樣及病害調(diào)查 根據(jù)蠶豆生長季節(jié)和根腐病的發(fā)生特點，于每年病害發(fā)生高峰期（結(jié)莢期）分區(qū)進(jìn)行調(diào)查。每個處理5點取樣，每點連續(xù)調(diào)查10株。觀察蠶豆植株上的發(fā)病癥狀，病害共分5級：

0級：植株健康無??；

1級：植株莖基出現(xiàn)少量病斑，植株葉片少量萎蔫；

2級：植株莖基出現(xiàn)病斑占莖基1/4～1/3左右，植株葉片30%以下發(fā)生萎蔫；

3級：植株莖基出現(xiàn)病斑占莖基1/3～1/2，植株30%～60%以上發(fā)生萎蔫；

4級：植株莖基出現(xiàn)病斑占莖基1/2～3/4，植株60%以上發(fā)生萎蔫；

5級：全株萎蔫直至死亡。

病害發(fā)病率（%）=（發(fā)病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)）×100；

病情指數(shù)（DI）=（∑各級發(fā)病株數(shù)×病害分級代表值）/（5×調(diào)查總株數(shù)）

1.6 農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量、葉綠素SPAD值的測定 在蠶豆收獲期，每個處理隨機(jī)選擇10株進(jìn)行蠶豆株高、有效分蘗、有效結(jié)莢數(shù)、株粒數(shù)、百粒重的測量，折合單株產(chǎn)量，剪取10株蠶豆地上部分（帶莢），進(jìn)行地上生物量的數(shù)據(jù)采集。葉綠素值采用SPAD502葉綠素測定儀測定，在蠶豆結(jié)莢期隨機(jī)選取蠶豆10株，分別測定其頂葉、基葉葉綠素SPAD值及葉面溫度，取其平均值。

1.7 數(shù)據(jù)處理與分析 數(shù)據(jù)分析采用Excel軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同密度處理對蠶豆根腐病的影響 如表1所示，在豆薯以行比2∶2間作種植條件下，不同的密度處理對蠶豆根腐病的發(fā)病率及病情指數(shù)均有不同的影響，其中以蠶豆種植密度為12萬株/hm2時，蠶豆根腐病的平均發(fā)病率為19.33%，病情指數(shù)為5.93，均低于其他處理。說明蠶豆馬鈴薯間作種植模式下，適度的種植密度對蠶豆根腐病的發(fā)病率和發(fā)病程度有一定的影響。

2.2 不同密度處理對蠶豆經(jīng)濟(jì)性狀的影響 如表2所示，不同的密度處理對蠶豆主要的經(jīng)濟(jì)性狀有不同的影響，尤其是蠶豆種植密度為12萬株/hm2時，蠶豆經(jīng)濟(jì)性狀的各項指標(biāo)均表現(xiàn)最優(yōu)，分別為株高98.4cm、有效分蘗2.83個、株莢數(shù)14.5莢、株粒數(shù)為23.33粒，單株產(chǎn)量35.28g、地上生物量為243.50g。

2.3 不同密度處理對蠶豆葉綠素SPAD值的影響 如圖1所示，不同種植密度下，蠶豆頂葉、基葉葉綠素SPAD值有所不同。在蠶豆種植密度為12萬株/hm2時，蠶豆頂葉、基葉葉綠素SPAD值分別為39.4、44.2，均高于其他密度處理。說明在豆薯間作模式下，此種植密度可以提高光資源的利用率，提高光合效率，從而提高植株個體的抗病性。

2.4 不同密度下蠶豆葉面溫度的變化 如圖2所示，不同種植密度下，蠶豆頂葉、基葉葉面溫度有所不同。在蠶豆種植密度為12萬株/hm2時，蠶豆頂葉、基葉葉面溫度分別為29.93℃、26.46℃，均高于其他密度處理。說明在此間作密度下，由于作物間的空間結(jié)構(gòu)變化，改善了蠶豆與蠶豆間的光熱分配，從而達(dá)到促進(jìn)作物有效生長的目的。

3 結(jié)論與討論

蠶豆、馬鈴薯以行比2∶2間作條件下，蠶豆種植密度為12萬株/hm2時，不僅降低了蠶豆根腐病的發(fā)病率及病情指數(shù)，而且增加了蠶豆單株的有效分蘗、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、百粒重和地上生物量。說明合理的種植密度不僅可以調(diào)節(jié)微生態(tài)壞境，從而降低病害的發(fā)生程度，而且也改善了蠶豆行間的通風(fēng)光照條件，為分蘗、豆莢的形成創(chuàng)造了有利的條件；同時，在蠶豆種植密度為12萬株/hm2時，蠶豆頂葉、基葉的葉綠素SPAD值、葉面溫度均高于其他密度處理，這是促進(jìn)蠶豆有效分枝、生物量增加的關(guān)鍵條件。因此，合理的間作種植密度改善了作物間的空間結(jié)構(gòu)，也改善了蠶豆與蠶豆間、蠶豆與馬鈴薯間的光熱分配，從而達(dá)到控制病害、促進(jìn)作物有效生長的目的。

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（責(zé)編：張宏民）