菌線克種衣劑對赤峰地區(qū)重茬大豆生育與產(chǎn)量的影響

王曉磊，李 峰，周學(xué)超，秀 梅，娜日娜，宋文靜，丁素榮，趙廣軍，王媛媛

（1.赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究院，內(nèi)蒙古 赤峰 024031； 2.赤峰市巴林右旗農(nóng)業(yè)局，內(nèi)蒙古 赤峰 025150；3.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)植保學(xué)院，沈陽 110866）

大豆胞囊線蟲?。⊿oybean Cyst Nematode，SCN）是大豆生產(chǎn)中嚴(yán)重限產(chǎn)的一種土傳病害[1]，在美國、巴西、加拿大和中國等幾個大豆主產(chǎn)國，由大豆胞囊線蟲病引起的損失超過任何一種單一發(fā)生的病害[2]。該病害一般使大豆減產(chǎn)10%～30%，嚴(yán)重地塊可達(dá)70%～90%，甚至造成絕產(chǎn)。近年來該病害的發(fā)生及為害有向我國西北、西南等偏遠(yuǎn)地區(qū)蔓延趨勢。在內(nèi)蒙古赤峰大豆田中，大豆胞囊線蟲的檢出率為54.4%[3]。陳品三等首次報道內(nèi)蒙古存在2號生理小種[4]。鑒于生產(chǎn)中大豆胞囊線蟲病各種防治方法上的局限性及無公害生產(chǎn)的要求，植物線蟲病害生物防治受到國內(nèi)外的廣泛重視，利用微生物及其代謝產(chǎn)物防治植物線蟲病害已經(jīng)成為當(dāng)今世界線蟲學(xué)界研究的新動向[5]。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試品種：赤豆4號。

種衣劑：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)提供的防治大豆胞囊線蟲生物種衣劑SN100、SN101[6]。

1.2 試驗設(shè)計

試驗自2017年于赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究院城子鄉(xiāng)開始定位。2019年為試驗第三年，2019年5月11日播種，試驗土壤為砂壤土，肥力均勻，試驗采取對比法試驗，不設(shè)重復(fù)[7]。大區(qū)面積1 200 m2，試驗區(qū)四周設(shè)置保護(hù)行用于隔離其他作物[8]。

試驗區(qū)為多年定位大豆重茬地塊，試驗設(shè)置3個處理小區(qū)[9]。小區(qū)行長50 m，行距50 cm，8行區(qū)，小區(qū)面積400 m2。播種方式采用手推式大豆播種機(jī)，保苗18萬株/hm2，試驗采用常規(guī)施肥，施肥量一致，底施二銨150 kg/hm2。硫酸鉀75 kg/hm2[10]。

處理1：對照（CK），不使用任何種衣劑處理；

處理2：SN100種衣劑拌種；

處理3：SN101種衣劑拌種；

種衣劑拌種用量為1 00 mL/4 kg[11]。播種前24 h用2個種衣劑分別包衣處理大豆種子[12]。

1.3 調(diào)查項目

1.3.1 物侯期

調(diào)查大豆播種期、出苗期（VE）、始花期（R1）、完熟期（R8）[13]。

1.3.2 胞囊線蟲

在胞囊顯囊期（約苗后35～40 d），在試驗區(qū)內(nèi)按棋盤式取樣法各取20樣點，每點拔取大豆植株10株，去掉0～5 cm表土，將植株連根挖出，保持根系完整，計數(shù)根上胞囊數(shù)量，記錄調(diào)查時間[14]。

1.3.3 菌劑對大豆生育直接影響

對大豆是否有毒害，記錄毒害的類型和危害程度，癥狀（矮化、褪綠、畸形等）[15]。

1.3.4 產(chǎn)量調(diào)查

收獲期，實收測產(chǎn)。

2 試驗結(jié)果

2.1 不同種衣劑處理對大豆物候期的影響

由于氣候原因，觀察發(fā)現(xiàn)2019年胞囊發(fā)生時間提前，因此在苗后32 d進(jìn)行取樣調(diào)查[15]。通過取樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)，各處理長勢一致，苗期葉色一致，沒有出現(xiàn)藥害癥狀。各處理根腐病發(fā)生不嚴(yán)重，植株生長狀況和物候期一致（見表1）。

2.2 不同種衣劑處理對大豆株高的影響

通過胞囊顯囊期（苗后32 d）株高調(diào)查，各處理間株高差異不顯著。與CK相比，SN100株高增加0.72 cm，增幅為3.39%；SN101株高降低0.36 cm，降幅為1.69%。通過成熟期株高調(diào)查，SN100種衣劑處理與CK相比較差異不顯著，株高比CK降低1.49 cm，降幅為1.54%，SN101種衣劑處理與CK相比較差異顯著，株高比CK降低11.78 cm，降幅為12.15%。這說明大豆苗期株高受重茬因素影響較大，但后期可通過氣候、雨水、田間管理等因素影響其成熟期株高（見表2）[16]。

2.3 胞囊顯囊期（苗后32 d）種衣劑的防治效果

胞囊顯囊期（苗后32 d）大豆胞囊線蟲取樣調(diào)查，每個處理按棋盤式取樣法取20樣點，每點10株。調(diào)查結(jié)果表明，CK區(qū)胞囊數(shù)為43 642個/200株，SN100、SN101處理胞囊線蟲數(shù)量分別比CK減少38 618、17 595個/200株、防治效果分別為88.49%、40.32%，說明SN100、SN101處理對胞囊線蟲具有防治效果（見表3）[17]。

表1 2019年種衣劑處理小區(qū)物候期調(diào)查

表2 2019年不同種衣劑處理對大豆株高的影響

表3 胞囊顯囊期（苗后35～40 d）種衣劑防治效果（個/200株）

2.4 胞囊線蟲數(shù)量及苗期株高調(diào)查

定位試驗3年（2017—2019年）以來，大豆重茬年限對胞囊線蟲發(fā)生強(qiáng)度的影響見表4、圖1；大豆重茬年限對株高的影響（胞囊顯囊期）見表5、圖2；大豆重茬年限對株高的影響（成熟期）見表6、圖3。

通過分析得出，大豆重茬年限對大豆苗期株高的影響各處理間差異顯著，呈逐年下降趨勢；大豆重茬年限對大豆成熟期株高的影響處理間差異顯著，但是沒有規(guī)律性。這可能與當(dāng)年的氣候、雨水等因素有關(guān)，有待進(jìn)一步試驗確認(rèn)[18]。

2.5 不同處理對大豆產(chǎn)量性狀的影響

2019年秋季取樣測產(chǎn)結(jié)果，與CK相比，各處理單株莢數(shù)差異不顯著，SN100、SN101處理分別比CK增加14.6、1.4個。各處理單株粒數(shù)差異不顯著，SN100、SN101處理分別比CK增加30.74、5.2個。各處理百粒重差異不顯著，SN100處理比CK減少0.24 g，SN101處理比CK增加1.02 g（見表7）。

表4 大豆重茬年限對胞囊線蟲數(shù)量的影響（個/200株）

表5 大豆重茬年限對株高的影響（胞囊顯囊期）

表6 大豆重茬年限對株高的影響（成熟期）

表7 2019年不同處理對大豆產(chǎn)量性狀的影響

圖1 大豆重茬年限對胞囊線蟲發(fā)生強(qiáng)度的影響

圖2 大豆重茬年限對株高的影響（胞囊顯囊期）

圖3 大豆重茬年限對株高的影響（成熟期）

從種衣劑對大豆產(chǎn)量的影響來看，各處理間差異不顯著，SN100具有增產(chǎn)效果，而SN101出現(xiàn)了減產(chǎn)，成熟期也有一定的推遲[19]。其中SN100處理比CK增加300.15 kg/hm2，增產(chǎn)率為16.36%；SN101處理比CK減產(chǎn)133.35 kg/hm2，減產(chǎn)率為7.27%（見表8）。

2.6 種衣劑對產(chǎn)量影響的對比

通過定位試驗以來種衣劑對產(chǎn)量影響的對比發(fā)現(xiàn)，SN100種衣劑2018年的產(chǎn)量與2017年和2019年產(chǎn)量相比較差異顯著；SN101種衣劑2018年的產(chǎn)量與2017年和2019年產(chǎn)量相比較差異顯著；CK處理2019年的產(chǎn)量與2017年和2018年產(chǎn)量相比較差異顯著。這說明不使用種衣劑的情況下，隨著大豆重茬年限的增加，產(chǎn)量會出現(xiàn)大幅度降低，豆科植物重茬的弊端開始顯現(xiàn)[20]。通過使用種衣劑，可以適當(dāng)緩解大豆重茬造成的產(chǎn)量降低（見表9、圖4）[21]。

表8 2019年不同處理對大豆產(chǎn)量的影響

表9 種衣劑對大豆產(chǎn)量影響的對比

圖4 定位試驗以來種衣劑對大豆產(chǎn)量影響的對比

3 討論

CK區(qū)胞囊數(shù)為43 642個/200株，SN100、SN101處理胞囊線蟲數(shù)量分別比CK減少38 618、17 595個/200株，說明SN100、SN101處理對胞囊線蟲具有防治效果。SN100、SN101株高比CK都有所降低；與CK相比，SN100、SN101處理單株莢數(shù)分別比CK增加14.6、1.4個。各處理單株粒數(shù)SN100、SN101分別比CK增加30.74、5.2個。各處理百粒重SN100處理比CK減少0.24 g，SN101比CK增加1.02 g。從種衣劑對大豆產(chǎn)量的影響來看，SN100處理比CK增加300.15 kg/hm2，增產(chǎn)率為16.36%；SN101處理比CK減產(chǎn)133.35 kg/hm2，減產(chǎn)率為7.27%，各處理間差異不顯著。種衣劑SN100具有增產(chǎn)效果，但是增產(chǎn)效果不明顯，種衣劑使用效果有所降低，這是由于定位試驗的人為環(huán)境設(shè)計因素導(dǎo)致的，在實際生產(chǎn)中重茬年限一般不會具有這樣長時間的極端性[22]。而種衣劑SN101出現(xiàn)了減產(chǎn)，成熟期也有一定的推遲，說明SN101還有一定的不穩(wěn)定性，這是由于菌線克種衣劑受到土壤、氣候、自身活性和田間管理等因素的影響，可通過下一年定位試驗進(jìn)一步確認(rèn)[23]。大豆重茬年限對大豆苗期株高的影響各處理間差異顯著，呈逐年下降趨勢；大豆重茬年限對大豆成熟期株高的影響各處理間差異顯著，但是沒有規(guī)律性。這說明大豆苗期株高受重茬影響較大，但后期可通過氣候、雨水、田間管理等因素影響其成熟期株高[24]。通過定位試驗以來種衣劑對產(chǎn)量影響的對比發(fā)現(xiàn)，SN100種衣劑2018年的產(chǎn)量與2017年和2019年產(chǎn)量相比較差異顯著；SN101種衣劑2018年的產(chǎn)量與2017年和2019年產(chǎn)量相比較差異顯著；CK處理2019年的產(chǎn)量與2017年和2018年產(chǎn)量相比較差異顯著。這說明不使用種衣劑的情況下，隨著大豆重茬年限的增加，產(chǎn)量會出現(xiàn)大幅度降低，豆科植物重茬的弊端開始顯現(xiàn)[25]。通過使用種衣劑，可以適當(dāng)緩解大豆重茬造成的產(chǎn)量降低，綜合以上試驗結(jié)果得出，菌線克種衣劑具有防治大豆胞囊線蟲的作用，對大豆重茬地塊具有增產(chǎn)作用。