不同防控措施對芝麻青枯病的田間防治效果

李信申， 陳 建，吳淑秀，李湘民，黃瑞榮，華菊玲*

(1.江西省農業(yè)科學院 植物保護研究所，江西 南昌 330200；2.江西省鷹潭市農業(yè)農村局，江西 鷹潭 335000)

病害的防控方法包括生態(tài)調控、生物防御、化學防治等。不同防控方法各有其優(yōu)缺點，如生態(tài)調控具有綠色環(huán)保、與其它措施協(xié)同性好、可避免病菌抗藥性產生和避免殺傷有益微生物等優(yōu)點，但起效慢，防效亦相對較低；化學防治見效快、效果顯著，但往往易導致環(huán)境污染、病菌產生抗藥性，使用不當還會帶來食品安全風險。因此，必須從生物與環(huán)境的整體觀點出發(fā)，本著預防為主的指導思想和有效、經濟、適用的原則，因時因地制宜，合理地運用各種防治措施，對病害進行綜合防控，最大限度地降低病害對生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境的破壞。

芝麻(SesamumindicumL.)是我國傳統(tǒng)的重要優(yōu)質油料作物，其種子含油量高，不飽和脂肪酸(油酸和亞油酸)占85%左右，還富含芝麻素(sesamin)、芝麻酚(sesamol)、維生素E 等天然抗氧化類物質[1-2]，是重要的優(yōu)質食用油源和營養(yǎng)保健食品[3]。芝麻青枯病(Bacterial wilt)是由青枯雷爾氏菌(Ralstoniasolanacearum)引起的土傳病害[4]。江西夏芝麻生長期間氣候條件十分有利于該病害的發(fā)生與蔓延。大多數田塊發(fā)病率在20%以上。許多重病區(qū)的老病田，全田發(fā)病和絕產無收的現(xiàn)象每年都有發(fā)生。青枯病已成為芝麻生產的主要限制性因素之一[5]。因此，如何對芝麻青枯病進行有效防控是亟待解決的重要問題。本研究根據芝麻青枯病的發(fā)生特點、病菌的遺傳學和生態(tài)學特性，將抗病品種利用、合理輪作、土壤處理和生物化學藥劑防治等單項防治技術進行有機組合，設計出了芝麻青枯病綜合防控技術，并運用防病效果、增產效果、投入產出比等考量指標，對該綜防技術的有效性和可行性進行了評價與分析，以期為青枯病的有效防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試芝麻品種金黃麻(中抗)和矮腳金黃麻(中感)，由國家特色油料產業(yè)技術體系提供。供試藥劑有噻霉酮(benziothiazolinone，3% WG，陜西西大華特科技實業(yè)有限公司)、四霉素(Tetramycin，0.3% AS，遼寧微科生物工程股份有限公司)、氫氧化銅(Copper hydroxide，46.1%水分散粒劑，上海杜邦農化有限公司)、甲基硫菌靈(Thiophanate-Methyl，50% WP，江蘇龍燈化學有限公司)、多菌靈(carbendazim，50% WP，上海升聯(lián)化工有限公司)、生石灰(為當年燒制的市售品)。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計 試驗于江西省進賢縣前坊鎮(zhèn)芝麻傳統(tǒng)連片種植區(qū)進行。共設8個處理(表1)，采用大區(qū)試驗，均不設置重復。輪作處理區(qū)面積800 m2、生石灰土壤處理區(qū)面積867 m2、抗病品種處理區(qū)面積1334 m2、藥劑防治處理區(qū)面積1334 m2、生石灰土壤處理+藥劑防治處理區(qū)面積2001 m2、綜合防控處理區(qū)面積3668 m2、農戶自防處理區(qū)面積1001 m2、空白對照區(qū)面積2001 m2。各處理大區(qū)用田埂隔離，并實行單排單灌。芝麻栽培密度約22.5萬株/hm2。藥劑防治、綜合防控及農戶自防處理采用背負式電動噴霧器對植株進行常規(guī)藥液噴霧(淋)，對水量750 L/hm2。試驗期間除不進行病害防治外，其余按常規(guī)栽培管理。

表1 各處理區(qū)青枯病防控措施

注：生石灰用量為1125 kg/hm2，于翻耕前撒施；0.3%四霉素AS用量2.25 g.ai/hm2；3%噻霉酮ME用量28.13 g.ai/hm2；40%喹啉銅SC用量300 g.ai/hm2；46.1%氫氧化銅WG用量305 g.ai/hm2；50%甲基硫菌靈WP用量375 g.ai/hm2；50%多菌靈WP用量750 g.ai/hm2；藥劑按表中順序輪換使用。

1.2.2 病情調查與產量測定 在芝麻成熟期，每處理5點取樣，每點取樣調查300株，參照李信申等[7]的病情分級標準進行病情調查。收獲時，每處理對角線5點取樣，每點取樣10 m2。先從每點取樣中隨機選取6株，根據張秀榮等[6]的方法，測定單株蒴果數；再從每株取中部蒴果3個，考種測定單蒴粒數和千粒重；最后所有取樣植株分處理裝袋晾干后，進行產量測定。

1.3 數據統(tǒng)計與分析

病情指數﹦∑(各級病株數×各級代表值)/(調查總株數×9)×100

防效(%)=(對照區(qū)病情指數-處理區(qū)病情指數)/對照區(qū)病情指數×100%

增產率(%)=(處理區(qū)產量-對照區(qū)產量)/對照區(qū)產量×100%

試驗數據采用Excel 2007進行系統(tǒng)處理和統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 不同防控措施對芝麻青枯病的防控效果

不同防控措施對芝麻青枯病的田間防治效果見表2。從表2可看出，不同防控措施對芝麻青枯病的防效差異較大。以綜合防控的防效最好，達85.91%；生石灰+藥劑防治2次的防效為72.45%，略好于藥劑防治3次的防效(71.36%)；用藥3次的農戶自防防效差，僅為43.95%；種植中抗品種金黃麻、芝麻-大豆-玉米-芝麻輪作、生石灰土壤處理3項措施亦具有一定的防病效果，防效分別為18.56%、9.96%、10.79%。

表2 不同防控措施對青枯病的防治效果

2.2 不同防控措施對芝麻的增產效果

考種結果(表3)顯示，不同防控措施的芝麻單株蒴果數、單蒴粒數和千粒重均存在差異。其中，單株蒴果數的差異最大。測產結果(表3)表明：綜合防控的增產效果最好，增產率達57.79%；生石灰+藥劑防治2次的增產效果次之，增產率為41.80%；藥劑防治3次的增產效果位列第3，增產率為38.44%；農戶自防的增產效果位列第4，增產率為12.35%；抗病品種利用、生石灰土壤處理、合理輪作的增產效果分別為8.37%、4.23%和5.94%。

表3 不同防控措施對芝麻的增產效果

2.3 不同防控措施的經濟效益

從表4可看出，4種包含藥劑防治的處理中，綜合防控處理的增收效益最好，生石灰+藥劑防治2次處理的增收效益高于藥劑防治3次處理，而農戶自防3次處理的增收效益遠低于前述3種處理。在3種農業(yè)防治措施中，抗病品種利用處理的增收效益最好，生石灰處理的增收效益高于合理輪作處理。投入收益比結果顯示，綜合防控、生石灰+藥劑防治2次、藥劑防治3次的投入收益比分別為農戶自防3次處理的6.67、4.01和3.59倍。

表4 不同防控措施經濟效益比較

注：芝麻單價按17元/kg、每次施藥人工成本按225元/hm2計。

3 討論

合理輪作是防控病害的基礎措施。然而，青枯病菌寄主廣泛，其中包括大面積種植的花生、甘薯、生姜以及番茄、煙草、馬鈴薯等多種作物[7]。本研究根據前期取得的青枯病菌生態(tài)多樣性研究結果，建立了芝麻-大豆-玉米-芝麻輪作模式，試驗證實該輪作模式在一定程度上減輕了病害的發(fā)生。大豆、玉米系江西主要旱地作物，因而該輪作模式具有大面積推廣應用的良好基礎。

酸化一直是土壤生態(tài)系統(tǒng)面臨的主要問題之一[8]。青枯病菌為土壤習居菌，青枯病的發(fā)生流行與土壤pH值關系密切[9]。據鄭世燕等[10]報道，青枯病病株根際土壤pH值顯著低于健康煙株根際土壤。2015～2016年對進賢縣、豐城市、南昌縣、樟樹市、余干縣、都昌縣、鄱陽縣、高安縣等芝麻生產大縣的傳統(tǒng)大面積種植區(qū)采樣分析了土壤pH值與青枯病發(fā)生程度的關聯(lián)性，發(fā)現(xiàn)pH值4.5～5.5的土樣占比69.17%，而發(fā)病重的芝麻田土樣pH值多集中分布在4.5～5.5。鄭雪芳等[11]、Sharma等[12]研究發(fā)現(xiàn)，通過土壤處理上調土壤pH值，可大大降低番茄青枯病的發(fā)病率。本試驗結果亦表明，用生石灰1125 kg/hm2處理土壤比空白對照降低青枯病病情指數10.79%。生石灰是優(yōu)良的土壤酸堿度調理劑，應用成本低廉，易推廣。

由于全球范圍內所有的油用芝麻品種均來源于芝麻屬中唯一的一個栽培種[13]，遺傳基礎狹窄[14]，目前只篩選出一些中抗品種[15]。本試驗中，單純種植中抗品種，青枯病病情指數降低18.56%。表明抗病品種利用是芝麻青枯病防治的一個重要手段。

精準施藥是保障藥劑防治高效的前提條件。前期連續(xù)4年建立病害觀察圃調研分析發(fā)現(xiàn)，芝麻青枯病多于初花前后出現(xiàn)田間癥狀[5]。然而，青枯病為系統(tǒng)侵染病害，病菌入侵植株至出現(xiàn)癥狀存在一個病情發(fā)展的過程。定苗至初花期，正是根系發(fā)育旺盛時期，豐富的根系分泌物可誘集青枯病菌在根表面大量聚集[16-17]，而定苗造成的根部傷口、發(fā)育旺盛期的根尖伸長區(qū)和根毛區(qū)細胞交界處存在的大量縫隙以及根系細胞生長自然造成的許多裂口，更是十分有利于青枯雷爾氏菌的侵入[18]。因此在芝麻定苗時開始施藥，可有效地降低青枯病菌入侵根系傷口和自然孔口的幾率[5]。而農戶自防通常是在田間出現(xiàn)癥狀后開始施藥防治，因此其防控效果遠低于本研究制定的藥劑防治技術。此外，農戶藥劑選用不當也是防效不理想的重要原因。藥劑防治與生石灰土壤處理對病害的協(xié)同防控效果顯示，在減少一次用藥的情況下，防病和增產效果均好于用藥防治3次。這對于減施增效防控芝麻青枯病具有重要意義。

綜合防控技術將抗病品種利用、生石灰土壤處理、合理輪作與精準生物化學藥劑防治進行有機組合。其防效最好，產量比空白對照提高了57.79%，投入收益比也最高，達1∶7.01。因此，該綜合防控技術可為有效防控芝麻青枯病、實現(xiàn)產業(yè)提質增效提供技術支撐。