李萍
摘? ?要:冬小麥的生長(zhǎng)與高產(chǎn)離不開氮肥,然而一味地追求高產(chǎn)和過多地施用氮肥,也會(huì)引發(fā)諸多危害,如誘發(fā)白粉病,甚至其他多種病害。通過試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),氮肥施用量的大小與冬小麥白粉病病發(fā)程度呈顯著相關(guān)性,氮肥施用量越大,冬小麥患白粉病概率越大,病葉率和病情指數(shù)也呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)。基于當(dāng)前我國(guó)氮肥施用量過大仍比較普遍的現(xiàn)象,建議可酌情降低30%左右的氮肥施用量,不僅可節(jié)約成本,還可提升氮肥的施用率,提高冬小麥的產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)收入,降低其白粉病病發(fā)程度,減少因過量施用氮肥對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響。
關(guān)鍵詞:冬小麥;氮肥;施用量;白粉病;病發(fā)程度;影響
冬小麥?zhǔn)俏覈?guó)重要的糧食作物之一,其生長(zhǎng)過程中容易遭受各種病蟲害的威脅,以至于影響其產(chǎn)量及品質(zhì)。在眾多威脅冬小麥的病害中,白粉病是較為常見的一種病害,其在冬小麥的幼苗期直至成株期都有可能發(fā)生。一旦疏于管理及預(yù)防,染上白粉病,易造成冬小麥病株矮小、葉片呈枯黃色、麥穗短小、籽粒小,甚至不抽穗,大大降低了冬小麥的產(chǎn)量及質(zhì)量。冬小麥白粉病屬于真菌性病害的范疇,其病原菌為白粉菌科,主要通過菌絲的機(jī)械力量,以及酶的消解作用,侵入到寄主的表皮細(xì)胞并吸收養(yǎng)分。該病害主要通過氣流傳染,并受到溫度、濕度及栽培條件等因素的影響。較之氣溫、降水量等氣候條件的不可控性,冬小麥的栽培條件相對(duì)可控。通過研究冬小麥在不同氮肥施用量下的白粉病病發(fā)程度,為有效控制白粉病的發(fā)生率及制定科學(xué)合理的氮肥使用措施提供有益的參考。
1? ?材料和方法
1.1? ?材料
選用當(dāng)前山東地區(qū)推廣使用的冬小麥魯元502品種作為試驗(yàn)品種,于2016—2017年在山東省青島市某農(nóng)業(yè)試驗(yàn)基地進(jìn)行試驗(yàn)。青島地區(qū)光能資源豐富、空氣濕潤(rùn)、雨量充沛、溫度適宜,年平均日照時(shí)數(shù)2 550.7 h,日照百分率達(dá)58%,年平均降水量662.1 mm,年平均相對(duì)濕度73%,平均氣溫12.7 ℃。試驗(yàn)地土壤為潮土,pH值為7.81,試驗(yàn)施用的肥料,包括含N量46%的尿素、含P2O5 12%的過磷酸鈣、含K2O 60%的氯化鉀。
1.2? ?試驗(yàn)方法
2016年10月10日開始播種,冬小麥播種量為220 kg/hm2,單行條播行距為30 cm。在當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶田間管理措施的基礎(chǔ)上,設(shè)置5個(gè)不同的供氮水平,分別為0 kg/hm2、120 kg/hm2、180 kg/hm2、240 kg/hm2、300 kg/hm2,隨機(jī)對(duì)試驗(yàn)地進(jìn)行區(qū)組排列,施以120 kg/hm2的磷肥和75 kg/hm2的鉀肥,并根據(jù)不同的供氮水平施放相應(yīng)的氮肥量,33%的氮肥量用作基施,67%的氮肥量用作追施。
1.3? ?調(diào)查白粉病病發(fā)程度并分級(jí)
在冬小麥白粉病發(fā)病盛期著手調(diào)查其病發(fā)情況,在不同氮肥施用區(qū)域隨機(jī)調(diào)取20株,根據(jù)公式計(jì)算出冬小麥白粉病的病株率、病葉率及病情指數(shù)。病株率的計(jì)算公式為:病株率(%)=發(fā)病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)×100%;病葉率的計(jì)算公式為:病葉率(%)=發(fā)病葉數(shù)/調(diào)查總?cè)~數(shù)×100%;病情指數(shù)的計(jì)算公式為:病情指數(shù) =Σ(各病級(jí)葉數(shù)×該病級(jí)值)/(總?cè)~數(shù)×發(fā)病最重級(jí)代表數(shù)值)×100。
根據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)及冬小麥白粉病病發(fā)情況,確定白粉病的級(jí)別:冬小麥植株無病,定為0級(jí);白粉病病斑面積占比低于冬小麥葉面積的5%,定為1級(jí);白粉病病斑面積占比是冬小麥葉面積的5%~15%,定為3級(jí);白粉病病斑面積占比是冬小麥葉面積的15%~25%,定為5級(jí);白粉病病斑面積占比是冬小麥葉面積的25%~50%,定為7級(jí);白粉病病斑面積占比大于冬小麥葉面積的50%,則定為9級(jí)[1]。
2? ?結(jié)果
隨著施氮量的增加,試驗(yàn)地冬小麥的白粉病病株率也隨之增大,病葉率、病情指數(shù)均呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)。在0 kg/hm2、120 kg/hm2、180 kg/hm2、240 kg/hm2、300 kg/hm2
5個(gè)不同的氮肥施用量下,冬小麥的白粉病病株率分別為0、53%、85%、95%、88%。冬小麥在施氮量為120 kg/hm2時(shí)病株率明顯低于其他施氮處理,這一結(jié)果表明氮肥施用量的增多會(huì)提高冬小麥白粉病病發(fā)率。之所以存在這一現(xiàn)象,可能是由于氮肥施用量越大,土壤中的氮素含量及植物體內(nèi)的非結(jié)構(gòu)蛋白氮含量也隨之增加,為白粉菌的繁殖發(fā)展創(chuàng)造了有利條件,從而加重了冬小麥白粉病的發(fā)生。
在0 kg/hm2、120 kg/hm2、180 kg/hm2、240 kg/hm2、300 kg/hm2 5個(gè)不同的氮肥施用量下,冬小麥的白粉病病葉率分別為0、45%、68%、76%、85%。氮肥施用量越大,冬小麥白粉病病葉率也隨之上升。與未施用氮肥(0 kg/hm2)及施用低量氮肥(120 kg/hm2)相比較,施用中量、高量氮肥(180 kg/hm2、240 kg/hm2、300 kg/hm2)的冬小麥白粉病病葉率差異較為明顯。
根據(jù)冬小麥白粉病病發(fā)情況,記錄其發(fā)病級(jí)數(shù),計(jì)算不同氮肥施用量下的冬小麥白粉病病情指數(shù),在0 kg/hm2、120 kg/hm2、180 kg/hm2、240 kg/hm2、300 kg/hm2
5個(gè)不同的氮肥施用量下,冬小麥白粉病情指數(shù)分別為0、4.3、6.6、12.2、21.5。結(jié)果顯示,氮肥施用量越高,冬小麥白粉病病情指數(shù)明顯上升,且上升幅度較大。冬小麥白粉病病情指數(shù)與氮肥施用量之間呈極顯著相關(guān)(R2=0.926 8)[2]。
3? ?討論
上述研究表明,氮肥施用量大小與冬小麥白粉病病發(fā)程度呈顯著相關(guān)性。氮肥施用量越大,冬小麥白粉病病株率越大,病葉率和病情指數(shù)也呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)。不同的氮肥施用量引發(fā)的冬小麥白粉病病發(fā)程度不同,與不施氮肥相比,施用氮肥的冬小麥患白粉病的病情指數(shù)有顯著差異。有學(xué)者研究指出,當(dāng)前我國(guó)氮肥施用量不合理的面積占播種面積的20%,可見,為了追求作物高產(chǎn)而加大氮肥施用量的現(xiàn)象仍較為普遍[3]。
在冬小麥種植過程中過量地施用氮肥,除了誘發(fā)白粉病、加大其病發(fā)程度外,還會(huì)引發(fā)諸多危害。一是導(dǎo)致冬小麥分蘗量過大,莖葉吸收過多營(yíng)養(yǎng),遲遲不進(jìn)入成熟期,削減其抗逆能力。二是過量的氮肥使冬小麥體內(nèi)的氮素和大量碳水化合物進(jìn)行反應(yīng),形成蛋白質(zhì),這使得用以構(gòu)筑細(xì)胞壁的碳水化合物不足,導(dǎo)致細(xì)胞壁變薄,冬小麥植株的抗病性變?nèi)酰自馐懿『η秩?。三是造成氮肥資源的浪費(fèi),降低土壤的pH值,引發(fā)空氣、環(huán)境污染??梢?,不合理地增加氮肥施用量,不僅難以增加冬小麥籽粒的產(chǎn)量,而且會(huì)造成適得其反的不良效果[4]。
基于當(dāng)前我國(guó)氮肥施用量過大仍比較普遍的現(xiàn)象,建議可酌情降低30%左右的氮肥施用量,輔以一定的防治措施。如選用抗病性更強(qiáng)的優(yōu)良小麥品種,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)及藥劑防治等,不僅可以節(jié)約氮肥的使用成本,而且還可提升氮肥的施用率,提高冬小麥的產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)收入,降低其白粉病病發(fā)程度,減少因過量施用氮肥對(duì)環(huán)境的影響。
參考文獻(xiàn):
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[ 3 ] 朱英杰,馮金鳳,常旭虹,等.氮磷鉀肥對(duì)不同冬小麥產(chǎn)量及加工品質(zhì)的影響[A]2018中國(guó)作物學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C].2018.
[ 4 ] 郭芳,馮云.小麥氮肥運(yùn)籌試驗(yàn)總結(jié)[J].農(nóng)民致富之友,2013(20).