種子處理劑對甘藍(lán)型油菜生長發(fā)育及菌核病的效應(yīng)

肖月華 高建芹 王潔 鄒玉國 陳松 周曉嬰 龍衛(wèi)華 彭琦

摘要：菌核病是我國油菜生產(chǎn)上的首要病害，嚴(yán)重影響了油菜產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。目前，利用病毒性低毒力菌株防控真菌病害，是生物防治中的重要策略之一。利用華中農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的HAU-1處理劑處理寧雜1818種子，并研究處理后種子的發(fā)芽出苗、生長發(fā)育及菌核病防效等。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，一方面，HAU-1種子處理劑不僅可以促進(jìn)種子發(fā)芽，而且處理組WPC1818和PC1818比對照組的單株角果數(shù)增加了1.1%～4.2%，千粒質(zhì)量增加了0.2%～3.1%，表現(xiàn)出良好的增產(chǎn)潛力;另一方面，單獨(dú)使用種子處理劑的菌核病防效為47.88%，如果結(jié)合花期化學(xué)防控，菌核病防效可以達(dá)到84.56%。表明種子處理劑的合理使用對于油菜生長發(fā)育、產(chǎn)量提升及菌核病防治都有很好的作用。

關(guān)鍵詞：種子處理劑;甘藍(lán)型油菜;HAU-1;寧雜1818;菌核病防治

中圖分類號：S351.1 ??文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A ?文章編號：1002-1302（2020）23-0111-04

核盤菌[Sclerotinia sclerotiorum （Lib.） de Bary]是一種常見的腐生型病原真菌[1]，其寄主范圍非常廣泛，可感染75個科278個屬的408個種和42個亞種或品種的植物[2]。由核盤菌引起的菌核病是我國油菜生產(chǎn)上的首要病害，嚴(yán)重影響了油菜產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。目前，利用病毒性低毒力菌株防控真菌病害，是生物防治中的重要策略之一。而將生防制劑作為種子處理劑應(yīng)用于植物病蟲害防治是最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法，具有用藥少、效果好、對人畜和環(huán)境影響小、持效期長等優(yōu)勢[3-4]。目前，油菜上關(guān)于種子處理劑防治菌核病的報道還非常少。筆者所在課題組前期與華中農(nóng)業(yè)大學(xué)謝甲濤教授合作，利用對方研發(fā)的新型病毒類種子處理劑HAU-1，通過種子引發(fā)技術(shù)對寧雜1818種子進(jìn)行處理。本試驗對處理后種子的發(fā)芽情況、生長發(fā)育情況、菌核病發(fā)病情況、油菜產(chǎn)量構(gòu)成因素等內(nèi)容進(jìn)行研究，以期驗證種子處理劑HAU-1處理后對油菜菌核病的防治效果，并建立一套利用種子處理劑防治油菜菌核病的新技術(shù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試油菜品種為寧雜1818，由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所選育，屬甘藍(lán)型油菜中晚熟品種類型[5]。使用藥劑為HAU-1種子處理劑，由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)謝甲濤教授團(tuán)隊研制，并由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)負(fù)責(zé)寧雜1818種子處理。

1.2 試驗地概況

試驗于2019年10月13日在江蘇省泰州市興化縣千垛鎮(zhèn)劉良馬組進(jìn)行，前茬作物為黑豆，土質(zhì)為垛田沙壤土，地理水平中等偏上，有機(jī)質(zhì)含量為35.6 g/kg，全氮含量為1.99 g/kg，速效磷含量為27.6 mg/kg，速效鉀含量為243 mg/kg，pH值為6.9。

1.3 試驗設(shè)計

1.3.1 種子發(fā)芽試驗 試驗于生長室進(jìn)行，以處理的寧雜1818為HAU-1樣品組，以未處理的寧雜1818為CK對照組，各隨機(jī)挑選100粒種子播種于鋪有濕潤濾紙的150 mm直徑玻璃培養(yǎng)皿上，于 26 ℃ 避光培養(yǎng)48 h后統(tǒng)計發(fā)芽率，每組試驗3次重復(fù)。

1.3.2 菌核病防治效果試驗 試驗于大田進(jìn)行，設(shè)置4個處理，處理1：處理的寧雜1818為WPC1818樣品組，不進(jìn)行花期防治;處理2：未處理的寧雜1818為WP1818對照組1，不進(jìn)行花期防治;處理3：處理的寧雜1818為PC1818樣品組，盛花期采用 8 g/667 m2 NAU-R1（啶酰菌胺 ∶ 氯啶菌酯=2 ∶ 1）進(jìn)行菌核病防治[6];處理4：未處理的寧雜1818為P1818對照組2，盛花期采用8 g/667 m2 NAU-R1（啶酰菌胺 ∶ 氯啶菌酯=2 ∶ 1）進(jìn)行菌核病防治。

各處理小區(qū)面積為300 m2，不設(shè)重復(fù)。2019年10月10日，采用人工打塘碎土;10月13日，人工撒施45%（15-15-15）復(fù)合肥450 kg/hm2，條播油菜種子4.5 kg/hm2;2020年1月9日人工追施46%尿素187.5 kg/hm2;2月10日人工追施35%（30-0-5）復(fù)合肥300 kg/hm2。2020年3月21日，針對處理1和處理2，人工采用背負(fù)式噴霧器噴施殺菌劑NAU-R1（有效成分120 g/hm2，兌水450～750 kg）進(jìn)行菌核病防治。其他病蟲草害管理同大田正常管理一致。

1.4 調(diào)查測定及數(shù)據(jù)處理

播種后15～20 d，各處理隨機(jī)選取3個1 m2樣方調(diào)查出苗數(shù);記錄各生育期時間;收獲前7～14 d，調(diào)查各處理病株率和病害指數(shù);收獲前7 d，各處理選擇10株有代表性的植株（長勢接近小區(qū)整體水平），調(diào)查單株角果數(shù)、角果長度、每角粒數(shù)等數(shù)據(jù);收獲時劃小區(qū)中間面積250 m2采用人工割倒單打單收，記錄各處理產(chǎn)量和密度，收獲的種子采用萬深自動考種儀計算千粒質(zhì)量等數(shù)據(jù)。采用Excel軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子處理劑對油菜籽發(fā)芽與出苗的影響

從發(fā)芽試驗結(jié)果來看，種子經(jīng)HAU-1處理后，發(fā)芽勢與發(fā)芽率都要明顯優(yōu)于對照組（圖1、表1），處理后的種子更早啟動萌發(fā)，而且發(fā)芽率與對照組相比提高了2.45%。大田試驗的數(shù)據(jù)也支持了這一觀點(diǎn)，處理1和處理3的平均出苗數(shù)分別是 142苗/m2 和137.3苗/m2，明顯高于對照組的平均出苗數(shù)（表2），說明種子處理劑有助于提高出苗率。

2.2 種子處理劑對油菜生長及生育期的影響

2.2.1 種子處理對油菜生產(chǎn)的影響 從圖2可以看出，播種后田間生長1.5個月時不同處理苗長勢

良好，但生長2個月時，經(jīng)種子處理劑處理過的2個樣品組WPC1818和PC1818葉片顏色脫綠變紅，有明顯的缺肥現(xiàn)象。推測可能由于出苗數(shù)多，密度高，肥料競爭激烈和吸收速度加快導(dǎo)致。追施臘肥后，WPC1818和PC1818處理組及時返青，并表現(xiàn)出與對照組生長情況一致，說明種子處理劑本身對油菜的生長沒有明顯影響。

2.2.2 種子處理對油菜生育期的影響 從表3生育期調(diào)查的結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，不同處理生育期節(jié)點(diǎn)相同，說明種子處理劑不會對油菜的生育期產(chǎn)生影響。

2.3 種子處理劑對油菜菌核病的防治效果

今年由于天氣的影響，整體病害較輕。從表4可以看出，以處理WP1818為對照，種子經(jīng)HAU-1處理后的菌核病防效為47.88%;單純以花期進(jìn)行化學(xué)防控的效果為71.04%;如果種子處理與花期防控相結(jié)合，菌核病防效可以達(dá)到84.56%。說明菌核病防控應(yīng)以花期防控為主，利用種子處理劑可以在一定程度上增加防效。

2.4 種子處理劑對油菜產(chǎn)量及構(gòu)成的影響

油菜的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量是由單位面積角果數(shù)、每角粒數(shù)和千粒質(zhì)量3個因素構(gòu)成[7]。從表5可以看出，HAU-1處理后油菜單株角果數(shù)、角果長度和千粒質(zhì)量增加，密度降低。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，雖然處理組WPC1818和PC1818比對照組的單株角果數(shù)增加了1.1%～4.2%，千粒質(zhì)量增加了0.2%～3.1%，但是密度降低了5.9%～10.3%，導(dǎo)致最終產(chǎn)量低于對照組。

3 結(jié)論與討論

新研制的種子處理劑是否可以應(yīng)用于油菜生產(chǎn)，一個重要的前提是不能影響種子的發(fā)芽或出苗。本研究中經(jīng)HAU-1處理后，寧雜1818的發(fā)芽率和出苗數(shù)都有很大幅度的提升，表明HAU-1種子處理劑可以促進(jìn)種子發(fā)芽。在實際應(yīng)用中可以適當(dāng)減少播種量，節(jié)省用種成本;此外，應(yīng)適當(dāng)增加基肥用量，并及時追施臘薹肥，避免出現(xiàn)脫肥現(xiàn)象。本研究中原本經(jīng)HAU-1處理后獲得的出苗數(shù)優(yōu)勢，由于出苗密度大、肥料競爭激烈、肥力沒有及時跟上等原因，導(dǎo)致最后的收獲密度反而低于未經(jīng)處理的對照組，并最終導(dǎo)致減產(chǎn)。而通過對油菜的產(chǎn)量構(gòu)成因素進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，處理組WPC1818和PC1818比對照組的單株角果數(shù)增加1.1%～4.2%，千粒質(zhì)量增加0.2%～3.1%，也就是說在密度保持不變的前提下，經(jīng)HAU-1處理后的寧雜1818增產(chǎn)潛力為1.3%～7.4%。為了提高種植產(chǎn)量，與種子處理劑相適應(yīng)的肥料運(yùn)籌、配套栽培技術(shù)等還有待進(jìn)一步研究。

本研究另一個主要目的是為了驗證HAU-1種子處理劑對油菜菌核病的防治效果。從試驗的結(jié)果來看，單獨(dú)使用種子處理劑的菌核病防效為47.88%，單獨(dú)使用花期化學(xué)殺菌劑的防效為71.04%，而同時使用2種方法的防效可以達(dá)到84.56%。說明HAU-1種子處理劑對油菜菌核病有一定的防治效果，但應(yīng)以花期噴施化學(xué)殺菌劑防治為主。實際應(yīng)用研究中，應(yīng)更多關(guān)注種子處理劑使用后對化學(xué)殺菌劑的減量效果。

我國種子處理劑產(chǎn)業(yè)起步晚，發(fā)展滯后，科研開發(fā)力量十分薄弱。產(chǎn)品登記自2003年才開始與國際規(guī)則對接，并頒布了國家標(biāo)準(zhǔn)[8]。但是隨著人們對全球生態(tài)安全的重視，發(fā)達(dá)國家早已將一些毒性高、對環(huán)境有不良影響的種子處理劑品種淘汰，新開發(fā)了很多安全、高效的種子處理劑品種和技術(shù)，如生物農(nóng)藥種子處理劑、等離子體處理技術(shù)和種子引發(fā)技術(shù)等[9-12]。目前，以化學(xué)殺菌劑作為種衣劑或種子處理劑用于油菜菌核病防治，近年來已有相關(guān)報道[13-14]，但是關(guān)于生防菌劑用于相關(guān)應(yīng)用的研究還比較少。本研究發(fā)現(xiàn)HAU-1處理寧雜1818后，可以促進(jìn)種子發(fā)芽、不影響油菜生長發(fā)育、降低病害且具有增產(chǎn)潛力。本研究結(jié)果不僅為生防菌劑應(yīng)用于油菜菌核病防治提供了數(shù)據(jù)支持，還將為進(jìn)一步建立高效、低毒、綠色的油菜菌核病綜合防控技術(shù)體系奠定理論基礎(chǔ)。

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