土壤調(diào)理對(duì)生姜抗姜瘟病能力及生長(zhǎng)勢(shì)的影響

岳川，席春奕，向娟

（成都市農(nóng)林科學(xué)院園藝研究所，611130）

生姜為一種傳統(tǒng)的調(diào)味蔬菜，也是近些年逐漸興起的一種重要時(shí)令蔬菜。四川為生姜傳統(tǒng)產(chǎn)區(qū)，種植面積常年穩(wěn)定在4萬(wàn)hm2左右。由于在多年無(wú)性繁殖中生姜外植體集聚了大量的病毒病菌，加之產(chǎn)地連作現(xiàn)象突出，栽培土壤中致病真菌、細(xì)菌逐年富集，致使生姜栽培過(guò)程中常出現(xiàn)嚴(yán)重的姜瘟、莖腐病等土傳病害，生姜減產(chǎn)甚至絕收的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，常導(dǎo)致生姜種植者遭受極大的經(jīng)濟(jì)損失。本項(xiàng)目立足四川生姜產(chǎn)區(qū)技術(shù)需求，從優(yōu)化栽培環(huán)境入手，通過(guò)對(duì)種植區(qū)域土壤理化性質(zhì)的改良和土壤有益微生物菌群的完善修復(fù)，提高土壤的活力和生產(chǎn)力，從而尋找遏制生姜主要土傳病害發(fā)生蔓延的園藝方法。

針對(duì)生姜土傳病害逐年加劇的現(xiàn)狀，近年來(lái)產(chǎn)業(yè)界和科研工作者不斷創(chuàng)新農(nóng)藝措施和栽培模式，以期提高生姜抗病能力、品質(zhì)及產(chǎn)量。相關(guān)研究表明，通過(guò)組織培養(yǎng)脫毒技術(shù)提高種源質(zhì)量，可減少甚至免除姜瘟病和莖腐病為害[1]，使姜的增產(chǎn)幅度達(dá)到30%以上[2，3]；采用與非寄主作物輪作，3 a后可使生姜發(fā)病率由29.5%下降至5.3%，水旱輪作3 a，基本無(wú)病株出現(xiàn)[4]；采用“姜—稻—姜—稻”的栽培模式，連作障礙被有效克服[5]。上述成果主要在種源質(zhì)量和栽培模式上進(jìn)行創(chuàng)新，在很大程度上起到了遏制生姜土傳病害和提升產(chǎn)量、品質(zhì)的作用。本研究通過(guò)土壤調(diào)理對(duì)比試驗(yàn)，尋求遏制生姜土傳病害發(fā)生蔓延的較優(yōu)方法，對(duì)引導(dǎo)姜農(nóng)開(kāi)展減肥減藥的綠色生產(chǎn)，完善生姜病害綜合綠色防控技術(shù)體系具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用土壤微生物調(diào)理劑為自成都龍芙農(nóng)業(yè)科技有限公司采購(gòu)的高濃縮土壤益生菌菌肥：中霖有機(jī)肥、如金菌、沃豐康，所用肥料為自成都龍芙農(nóng)業(yè)科技有限公司采購(gòu)的邁格沃、多歐、力歐、蚯蚓糞、撒可富、三元復(fù)合肥（N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15）。

田間試驗(yàn)用種是從川南沐川種姜產(chǎn)區(qū)收購(gòu)的四川生姜地方品種四川竹根。按每667 m2350 kg備種，按每667 m2用量300 kg進(jìn)行播種。種姜播前在成都?jí)螀^(qū)的改良姜窖中進(jìn)行窖藏。貯藏前，經(jīng)揀選剔除了機(jī)械損傷創(chuàng)面較大、姜塊表面有霉菌孳生或已有感病癥狀的姜塊，用三乙膦酸鋁和乙蒜素混合液浸種陰干困姜后入窖貯藏。

1.2 試驗(yàn)方法

以不同土壤微生物調(diào)理劑和肥料進(jìn)行組合形成4種處理，每種處理田間設(shè)置3次重復(fù)共12個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，每種處理總面積667 m2，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)面積220 m2，試驗(yàn)小區(qū)田間隨機(jī)排列，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)按間距60 cm起挖生姜播種溝。

4種處理方式具體為：T1處理：“邁格沃+多歐+力歐+中霖有機(jī)肥”組合，按667 m2邁格沃5 kg，多歐20 kg，力歐10 kg，中霖有機(jī)肥200 kg用量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理，將邁格沃、力歐、多歐、中霖有機(jī)肥混合均勻后，平均分配至54條播種溝，均勻撒施并與土壤充分混合后下種；在生姜一次分蘗期和二次分蘗期以播種溝撒施方式2次追施力歐肥各5 kg，撒施追肥后培土。

T2處理：“天脊沃豐康+撒可富”組合，天脊沃豐康按81 kg/667 m2用量標(biāo)準(zhǔn)以底肥方式施入，處理播種溝54條，每溝用量1.50 kg，撒施后與土壤混合均勻再播種覆土；在生姜第一、二、三次分蘗期選擇雨前天氣667 m2分別用撒可富15、20、15 kg進(jìn)行追肥，追肥后培土。

T3處理：“如金菌+蚯蚓糞”組合，按每667 m2蚯蚓糞用量2 t、如金菌用量2 000 mL標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理，將蚯蚓糞均勻撒施入播種溝54條，每溝用蚓糞37 kg，經(jīng)稱(chēng)質(zhì)量計(jì)量后撒施，撒施后播種，播后播種溝及種姜噴施如金菌100倍液處理，噴施后覆土；在生姜一次分蘗期和二次分蘗期以葉面噴霧方式按1 000 mL/667 m2用量標(biāo)準(zhǔn)，分別追施如金菌400倍液2次，葉面噴霧后培土。

對(duì)照 CK：三元復(fù)合肥（N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15），按80 kg/667 m2用量標(biāo)準(zhǔn)以底肥和追肥方式進(jìn)行處理，其中底肥667 m2用40 kg，處理播種溝54條，每溝施入三元復(fù)合肥0.74 kg，與土壤混合均勻后播種覆土；在生姜第一、二、三次分蘗期選擇雨前天氣667 m2分別用三元復(fù)合肥 10、15、15 kg進(jìn)行追肥，追肥后培土。

以此4種處理作為生姜栽培地的土壤調(diào)理和施肥方案，在播前和生姜生長(zhǎng)旺盛期分別進(jìn)行土壤微生物菌群修復(fù)和肥力補(bǔ)充；播后調(diào)查生姜萌芽出苗狀況、不同時(shí)期生姜主要病害姜瘟病發(fā)病率、生長(zhǎng)勢(shì)及后期產(chǎn)量等田間試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行對(duì)比分析，尋找4種方案對(duì)生姜病害防控能力和生長(zhǎng)勢(shì)影響的差異。

試驗(yàn)于2017年5～10月在成都市農(nóng)林科學(xué)院崇州羊馬試驗(yàn)基地進(jìn)行。針對(duì)成都?jí)螀^(qū)氣候的特殊性，田間處理及播種在5月5日完成，播種密度行距60 cm，株距20 cm。生姜播后出苗前，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)抽取了5條播種溝作為試驗(yàn)研究階段田間調(diào)查對(duì)象，每個(gè)調(diào)查對(duì)象隨機(jī)劃定5 m的播種溝段作為田間數(shù)據(jù)采集標(biāo)的。數(shù)據(jù)采集標(biāo)的確定后，插入田間標(biāo)識(shí)牌，對(duì)數(shù)據(jù)采集標(biāo)的進(jìn)行固定，以確保田間調(diào)查數(shù)據(jù)的可比較性。

1.3 田間試驗(yàn)數(shù)據(jù)收集

①出苗率數(shù)據(jù)收集 根據(jù)播種密度，每個(gè)調(diào)查溝段應(yīng)出基本苗數(shù)為25株。5月25日至6月15日期間，以每10 d調(diào)查一次的方式開(kāi)展了3次出苗率調(diào)查。針對(duì)每段調(diào)查溝段調(diào)查統(tǒng)計(jì)已萌芽出土的單株數(shù)量；同一處理的各調(diào)查溝段已萌芽出土的單株數(shù)量經(jīng)加權(quán)平均得出該處理的平均出苗數(shù)，根據(jù)平均出苗數(shù)和應(yīng)出基本苗數(shù)，得出該處理的出苗率，以此分析不同處理對(duì)生姜萌芽的影響。

②生長(zhǎng)勢(shì)調(diào)查 6月20日至7月30日期間，以每20 d調(diào)查1次的方式進(jìn)行3次生長(zhǎng)勢(shì)調(diào)查。采集了分蘗數(shù)、植株高度、莖稈直徑等反映生長(zhǎng)狀況的數(shù)據(jù)。生長(zhǎng)勢(shì)調(diào)查標(biāo)的為每條調(diào)查溝段中隨機(jī)抽取的單株（叢）5株，首次確定調(diào)查單株后掛牌標(biāo)識(shí)以固定調(diào)查對(duì)象。調(diào)查單株中選擇最高單枝記錄植株高度和莖稈直徑。經(jīng)加權(quán)平均得出該處理的平均分蘗數(shù)、平均株高和平均莖稈直徑。

③感病率調(diào)查 7月25日至9月5日，以處理小區(qū)為調(diào)查對(duì)象，每20 d調(diào)查一次，進(jìn)行3次姜瘟（生姜腐爛?。┌l(fā)病情況調(diào)查，采集了感病株數(shù)田間數(shù)據(jù)。

④產(chǎn)量測(cè)定 9月20日，以處理小區(qū)為調(diào)查對(duì)象對(duì)各試驗(yàn)小區(qū)進(jìn)行產(chǎn)量測(cè)定。

⑤數(shù)據(jù)處理 經(jīng)對(duì)田間試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理，對(duì)各項(xiàng)調(diào)查因子采用Duncan's分析法。

2 結(jié)果與分析

2.1 出苗情況調(diào)查分析

田間采集的反映出苗情況的調(diào)查數(shù)據(jù)如表1，結(jié)果表明，處理T1與其他處理在出苗各階段其出苗數(shù)與出苗率均存在顯著差異，特別在出苗中期（播后30 d），與各處理差異達(dá)到極顯著水平。由此說(shuō)明處理T1出苗快且整齊。

2.2 生長(zhǎng)勢(shì)調(diào)查分析

分蘗數(shù)、植株高度、莖稈直徑等反映生姜各階段生長(zhǎng)勢(shì)的調(diào)查數(shù)據(jù)及分析結(jié)果如表2～4。

由3表可知，4種處理對(duì)生姜第1次分蘗（播后45 d）的促進(jìn)作用差異不明顯，但在第2次、第3次分蘗期（播后65 d、播后85 d），各處理分蘗數(shù)量均達(dá)到極顯著水平，分蘗能力表現(xiàn)為 T1＞T3＞T2＞CK；各階段各處理平均植株高度數(shù)據(jù)表明（表3），生姜早期和后期各處理的平均植株高度差異明顯，在生姜2次分蘗期 （播后65 d），4種處理的平均株高達(dá)到極顯著差異，表現(xiàn)出 T1＞T3＞T2＞CK 的規(guī)律；在促進(jìn)生姜植株莖稈增粗方面，數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明（表4），在生姜早中期，4種處理的促進(jìn)效果存在極顯著差異，亦表現(xiàn)出 T1＞T3＞T2＞CK 的規(guī)律。上述分析結(jié)果說(shuō)明，處理T1對(duì)提高生姜生長(zhǎng)勢(shì)和中后期分蘗能力等方面有明顯的促進(jìn)作用。

表1 4種處理對(duì)生姜萌芽出苗的影響

表2 各階段平均分蘗數(shù)調(diào)查數(shù)據(jù) 株

表3 各階段植株高度調(diào)查數(shù)據(jù) cm

表4 各階段平均莖稈直徑調(diào)查數(shù)據(jù) cm

2.3 抗病性調(diào)查分析

根據(jù)姜瘟病感病株數(shù)田間調(diào)查數(shù)據(jù)，以每小區(qū)應(yīng)出基本苗1 080株為基數(shù)，計(jì)算感病率等反映生姜抗病性的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)分析見(jiàn)表5。

由表5可知，T1處理生姜早期不感病，中后期僅輕微感病，且病害發(fā)生后交叉感染擴(kuò)散不明顯，各階段抗病能力均明顯優(yōu)于其他處理且差異顯著；T2、T3處理在早中晚期均輕微感病，T2處理生姜在后期抗病能力明顯優(yōu)于T3處理；而未經(jīng)土壤調(diào)理的處理CK在各階段感病明顯，且病害擴(kuò)散嚴(yán)重，與其他各處理抗病性呈現(xiàn)顯著差異。

表5 4種處理姜瘟病病害調(diào)查數(shù)據(jù)

2.4 產(chǎn)量測(cè)定

以試驗(yàn)小區(qū)為調(diào)查對(duì)象進(jìn)行的產(chǎn)量測(cè)定，結(jié)果如表6所示。

表6 不同處理產(chǎn)量、投入產(chǎn)出分析

由測(cè)產(chǎn)結(jié)果可以看出，T1處理產(chǎn)量最高，折合667 m2產(chǎn)量約為3 612.0 kg，CK處理產(chǎn)量最低，折合產(chǎn)量為1 995.0 kg/667 m2，數(shù)據(jù)分析表明，T1處理與其他各處理在確保生姜田間栽培基本苗和生姜單產(chǎn)水平上差異極顯著。

2.5 經(jīng)濟(jì)效益分析

參考材料市場(chǎng)售價(jià)和當(dāng)?shù)禺?dāng)年土地租金及勞動(dòng)力價(jià)格，以當(dāng)年成都生姜產(chǎn)地收購(gòu)價(jià)4.20元/kg為計(jì)算依據(jù)，對(duì)每種處理的經(jīng)濟(jì)效益分析如表6。

從表6可以看出，4種處理因使用材料和生產(chǎn)操作工序不同，在材料投入和勞動(dòng)力投入上存在差異，T1、T2處理在總投入上較接近，高于CK處理約8%，低于T3處理約3.9%；扣除各種生產(chǎn)成本的總收益結(jié)果顯示，T1綜合收益比T2高86.26%、比T3高35.56%、比CK高186.39%，投入產(chǎn)出比為1∶2.84，在4種處理方案中表現(xiàn)出綜合效益最優(yōu)。

3 結(jié)論與討論

本次試驗(yàn)結(jié)果表明，組合的3種土壤調(diào)理方案中，“邁格沃+多歐+力歐+中霖有機(jī)肥”組合方案（T1處理）對(duì)生姜生長(zhǎng)勢(shì)和抗病性的增強(qiáng)效果最為明顯，表現(xiàn)出生姜播后出苗快且整齊，植株長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)旺，莖稈粗壯，抗病能力強(qiáng)，產(chǎn)量高。該方案生姜播后30 d出苗率為77.88%、比對(duì)照空白處理同期出苗率（64.52%）高出13.36%；其第3次分蘗后平均分蘗數(shù)達(dá)到21.59株，比對(duì)照空白處理同期平均分蘗數(shù) （10.83株）高出近1倍；在成都高溫高濕季節(jié)（2017年集中在6月中旬至9月上旬）姜瘟病平均感病率為0.124%，比對(duì)照空白處理平均感病率（3.981%）低3.857%，抗病能力比對(duì)照處理提高了約31倍；從播種到采收測(cè)產(chǎn)（播后135 d）生姜單產(chǎn)達(dá)到 3 612 kg/667 m2，比對(duì)照 667 m2同期產(chǎn)量（1 995 kg）高出82.71%。處理T1在材料成本上明顯高于其他各種處理，但因施用總量小，工序簡(jiǎn)單，勞動(dòng)力投入明顯減少，因而表現(xiàn)出總投入與其他各處理基本持平。效益分析顯示，扣除各種生產(chǎn)成本后，處理T1綜合收益相比T2、T3、CK分別高出86.26%、35.56%、186.39%，為3種土壤調(diào)理組合方案中最佳的方案。