98%棉隆顆粒劑土壤處理對甘肅隴南低海拔川道區(qū)小麥田有害生物發(fā)生及產(chǎn)量的影響

曹世勤 王萬軍 賈秋珍 曹辛未 封繼紅 王曉明 孫振宇

摘要 ：2018年-2019年在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所甘谷試驗(yàn)站，選用土壤熏蒸劑棉隆進(jìn)行土壤消毒防治小麥全蝕病、地下害蟲和田間雜草。結(jié)果表明，98%棉隆顆粒劑75～450 kg/hm2處理對麥田地下害蟲的防效達(dá)到100%，對小麥全蝕病的防效為64.71%～100%，對小麥田雜草的鮮重防效為75.24%～89.81%，小麥增產(chǎn)幅度為4.44%～15.31%。綜合投資效益并結(jié)合小麥產(chǎn)值比，建議選用75～225 kg/hm2施用量，可達(dá)到較好的控害、增效作用。

關(guān)鍵詞 ：土壤消毒; 棉隆; 小麥; 土傳; 有害生物

中圖分類號： S 451.221

文獻(xiàn)標(biāo)識碼： B

DOI： 10.16688/j.zwbh.2019579

Effect of soil fumigation by dazomet 98% GR on wheat pests and yield at low attitude area of southern Gansu province

CAO Shiqin1，2，3， WANG Wanjun4， JIA Qiuzhen1，2，3， CAO Xinwei5，

Feng Jihong5， WANG Xiaoming1，2，3， SUN Zhenyu1，2，3

（1. Institute of Plant Protection， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou 730070， China; 2. Scientific Observing

and Experimental Station of Crop Pests in Tianshui， Ministry of Agricultural and Rural Affairs， Tianshui 741200， China;

3. National Agricultural Experimental Station for Plant Protection at Gangu， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Tianshui

741200， China; 4. Gangu Testing Station， Tianshui Institute of Agricultural Sciences， Gansu Province， Tianshui 741200，

China; 5. Boshengyuan Ecological and Science & Technology Limited Company， Lanzhou 730070， China）

Abstract ：In this study dazomet 98% GR was used for soil fumigation to control wheat takeall disease， underground insect pests and weeds at Gangu Testing Station， Institute of Plant Protection， Gansu Academy of Agricultural Sciences during 2018-2019. The results showed that， the control efficacy of dazomet 98% GR at 75-450 kg/hm2 was 100% for underground pests， 64.71%-100% for takeall disease， and 75.24%-89.81% for fresh weight of weeds， and the yields increased by 4.44%-15.31%. According to comprehensive analysis， treatment by dazomet 98% GR at 75-225 kg/hm2 was recommended at low attitude area of southern Gansu province.

Key words ：soil disinfection; dazomet; wheat; soil borne; pests

研究發(fā)現(xiàn)，甘肅隴南生境復(fù)雜，氣候條件十分適宜于小麥條銹病、白粉病、黃矮病、全蝕病及麥蚜、地下害蟲、麥紅蜘蛛和麥田闊葉雜草等20余種小麥有害生物猖獗為害[1]。在甘肅隴南低海拔川道區(qū)的小麥田，全蝕病、地下害蟲和農(nóng)田雜草等田間土棲或土壤傳播危害的有害生物更是常年高發(fā)、頻發(fā)，嚴(yán)重危害當(dāng)?shù)匦←溕a(chǎn)。采用化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行藥劑拌種（種子包衣）或發(fā)生期噴藥是防治此類有害生物最有效的措施。盡管這些技術(shù)目前在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，但在甘肅隴南，種植小麥的效益相對偏低，藥劑拌種（種子包衣）措施應(yīng)用仍然難度較大。從近年來我國農(nóng)藥使用現(xiàn)狀看，施藥不精準(zhǔn)、農(nóng)藥利用率偏低，除草劑藥害時有發(fā)生[24]。土壤熏蒸法進(jìn)行土壤有害生物源頭治理，對改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境、顯著減少田間化學(xué)農(nóng)藥使用量和降低勞動成本，提高單位產(chǎn)量和效益具有較好的現(xiàn)實(shí)意義。土壤熏蒸劑是指施用于土壤中后可以產(chǎn)生具有殺蟲、殺菌或除草等作用的氣體，從而在人為的密閉空間中防止土傳病、蟲、草等危害的一類農(nóng)藥[5]。熏蒸劑具有分子量小、降解快、無殘留風(fēng)險、對食品安全的特點(diǎn)，在作物種植前采用熏蒸劑對土壤進(jìn)行消毒是當(dāng)前最有效且穩(wěn)定防治土傳病蟲害的方法[6]。目前，國際上已經(jīng)登記使用的土壤熏蒸劑有碘甲烷（methyl iodide）、氯化苦（chloropicrin）、1，3二氯丙烯（1，3dichloropropene，1，3D）、二甲基二硫（dimethyl disulfide，DMDS）、硫酰氟（sulfuryl fluoride）、異硫氰酸丙烯酯（allyl isothiocyanate，AITC）、異硫氰酸甲酯（methyl isothiocyanate，MITC）及其產(chǎn)生前體棉?。╠azomet）及威百畝（metham sodium）。在中國，氯化苦、棉隆、威百畝及硫酰氟已獲得登記并廣泛應(yīng)用于草莓、草坪、蔬菜、觀賞植物等保護(hù)地和高附加值作物生產(chǎn)上，已成為有害生物綜合防治技術(shù)體系的一部分[67]。

研究發(fā)現(xiàn)，棉隆在土壤中遇水后，將轉(zhuǎn)化為廣譜性的活性物質(zhì)異硫氰酸甲酯（methylisothiocyanate，MITC）[8]，MITC及其產(chǎn)生前體棉隆在土壤中留存時間短，對環(huán)境友好，且不會消耗臭氧[9]，棉隆為顆粒劑，具有田間施用方便的特點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于高爾夫球場、果園、漿果、球莖花卉、賽馬場、觀賞植物、苗場、溫室、堆肥、罐裝土壤、草莓及番茄等諸多作物生產(chǎn)上[1014]。盡管棉隆已在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用，但尚未將其用于甘肅隴南小麥生產(chǎn)中防治土傳有害生物?；诖耍P者于2018年-2019年在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所甘谷試驗(yàn)站，開展了棉隆防治小麥田全蝕病、地下害蟲和農(nóng)田雜草試驗(yàn)，旨在為其在甘肅省小麥田的利用打下良好基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試藥劑為98%棉隆顆粒劑，江蘇南通化工有限公司生產(chǎn)，甘肅博圣元生態(tài)科技有限公司提供。

冬小麥指示品種‘隴鑒9825，對條銹病表現(xiàn)免疫，白粉病表現(xiàn)中抗，全蝕病表現(xiàn)感病。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)地設(shè)在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所甘谷試驗(yàn)站，試驗(yàn)地海拔1 270 m。試驗(yàn)于2018年7月3日前茬小麥?zhǔn)斋@后進(jìn)行。

試驗(yàn)設(shè)98%棉隆顆粒劑75、150、225、300、375、450 kg/hm2及空白對照（CK）共7個處理， 每處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，共21個小區(qū)。試驗(yàn)地小區(qū)面積35 m2。

棉隆施用方法采用撒施法。撒施前及時整地，撒施后快速旋耕并鋪膜，以防藥劑蒸發(fā)。鋪膜后20 d揭膜，之后每隔3～5 d旋耕1次，旋耕2～3次為宜。具體方法參照《NY/T 31292017棉隆土壤消毒技術(shù)規(guī)程》中描述的進(jìn)行。

試驗(yàn)于2018年10月18日采用小區(qū)播種機(jī)播種，播量225 kg/hm2。為防止土壤處理田二次污染，采用田邊井水灌溉。日常管理同當(dāng)?shù)卮筇铩?/p>

1.3 調(diào)查方法

每小區(qū)大五點(diǎn)取樣調(diào)查，每點(diǎn)1 m2。分別在2018年10月10日（播種前）、2019年4月28日（揚(yáng)花初期）、5月30日（灌漿期）、6月30日（收獲后）、7月27日（收獲后30 d）、8月26日（收獲后60 d）、9月24日（收獲后90 d）等7個時間段分別查記目標(biāo)病蟲草害。

為保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，每次調(diào)查盡可能避免采集同一點(diǎn)數(shù)據(jù)。

1.3.1 有害生物種類和數(shù)量

全蝕病、地下害蟲及麥田雜草調(diào)查方法和防治效果計(jì)算參照《GB/T 17980.1092004農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則（二） 第109部分：殺菌劑防治小麥全蝕病》《GB/T 17980.722004農(nóng)藥田間試驗(yàn)準(zhǔn)則（二）第72部分：殺蟲劑防治旱地地下害蟲》和《NY/T 1464.402011農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則第40部分：除草劑防治免耕小麥田雜草》中描述的方法進(jìn)行。

1.3.2 對相關(guān)生物學(xué)及經(jīng)濟(jì)性狀的影響

小麥播種后30 d，每小區(qū)大五點(diǎn)取樣，每點(diǎn)調(diào)查1 m行長，查記各處理出苗情況。收獲前每小區(qū)隨機(jī)調(diào)查30株，查記株高、穗長等相關(guān)農(nóng)藝性狀，脫粒后進(jìn)行穗粒重、千粒重等測定。各小區(qū)單收單打，計(jì)算產(chǎn)量。

1.4 計(jì)算方法及數(shù)據(jù)分析

1.4.1 計(jì)算方法

出苗率=出苗數(shù)/播種種子數(shù)×100%。

全蝕病：

白穗率=枯白穗數(shù)/調(diào)查穗數(shù)×100%;

防治效果=

[對照區(qū)病情指數(shù)（白穗率）-處理區(qū)病情指數(shù)（白穗率）]

/對照區(qū)病情指數(shù)（白穗率）

×100%。

地下害蟲防蟲效果：

防治效果=（對照區(qū)活蟲數(shù)-處理區(qū)活蟲數(shù)）

/對照區(qū)活蟲數(shù)

×100%。

雜草防除效果：

防除效果=（對照區(qū)鮮重-處理區(qū)鮮重）/對照區(qū)鮮重×100%。

1.4.2 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2007和DPS 3.01進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 對有害生物的影響

2.1.1 對地下害蟲的影響

自2018年10月-2019年9月調(diào)查發(fā)現(xiàn)，僅在試驗(yàn)地對照田塊有不同數(shù)量的金針蟲和蠐螬出現(xiàn)，而所有處理區(qū)均未發(fā)現(xiàn)任何地下害蟲，表明施用棉隆75 kg/hm2處理，對地下害蟲的防治效果可達(dá)100%（表1）。

2.1.2 對農(nóng)田雜草的防效

調(diào)查結(jié)果顯示，試驗(yàn)地田間農(nóng)田雜草主要為一年生雜草灰藜Chenopodium? album Linn.、豬殃殃Galium spurium L.刺兒菜Cirsium arvense （Willd.）、狗尾草Setaria viridis （L.） Beauv.。對其鮮重防效進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)：各處理防效隨著時間推移逐漸降低，調(diào)查終期總體防效超過75%（表2）。

同一時期，高施用量防效顯著高于低施用量防效，且在α=0.01水下差異顯著。同時，從田間調(diào)查結(jié)果看，各處理均對田旋花沒有效果。

2.1.3 對全蝕病的防效

由表3可見，隨著施用量的增加，成株期全蝕病白穗率和病情指數(shù)呈明顯下降趨勢，防效上升趨勢明顯。其中450 kg/hm2處理防效最高，達(dá)100%;其次是375 kg/hm2處理，防效為97.06%，75 kg/hm2處理防效最低，為64.71%。方差分析結(jié)果顯示，各處理間防效差異極顯著（α=0.01）。

2.2 對相關(guān)性狀的影響

2.2.1 對農(nóng)藝性狀的影響

由表4結(jié)果看出，播種后30 d調(diào)查結(jié)果顯示，各處理及空白對照出苗率均在94%以上，對照與各處理間無明顯差異。成熟期調(diào)查株高，各處理間及與空白對照間無明顯差異。

2.2.2 對相關(guān)產(chǎn)量指標(biāo)的影響

調(diào)查結(jié)果顯示，對千粒重和平均穗粒重，各處理與空白對照間無明顯差異。產(chǎn)量測定結(jié)果發(fā)現(xiàn)，各處理均較空白對照增產(chǎn)，增產(chǎn)幅度在4.44%～15.31%之間。其中450 kg/hm2處理折合產(chǎn)量最高，為12 770 kg/hm2，較空白對照增產(chǎn)15.31%，其次是375 kg/hm2處理，折合產(chǎn)量為12 539 kg/hm2，較空白對照增產(chǎn)13.23%，225 kg/hm2處理折合產(chǎn)量最低，為11 566 kg/hm2，較空白對照增產(chǎn)4.44%，與其余各處理間差異極顯著（α=0.01）。

3 結(jié)論與討論

包括小麥全蝕病、蠐螬及金針蟲和刺兒菜、灰藜等在內(nèi)的病蟲草害是威脅甘肅隴南川道區(qū)小麥生產(chǎn)的土棲或土壤傳播的病蟲草害，近年來這些有害生物每年混合發(fā)生，若不及時防治，會造成較大的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)損失。目前，國內(nèi)外防治這些有害生物的方法有化學(xué)防治、生物防治、農(nóng)業(yè)防治、人工拔除等多種。農(nóng)業(yè)防治可較好地控制全蝕病的發(fā)生，但對地下害蟲和農(nóng)田雜草作用不大。化學(xué)藥劑防治是最直接、有效的方法。特別是除草劑，在每年11月中下旬或3月上中旬進(jìn)行噴藥可有效防除田間雜草的發(fā)生危害;對地下害蟲和全蝕病，選用有針對性的殺蟲劑、殺菌劑和種子包衣劑進(jìn)行拌種（包衣）處理也可較好地控制其發(fā)生危害。在甘肅隴南小麥生產(chǎn)上，使用化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行拌種（包衣）或苗期防治，有兩方面的風(fēng)險。1）除草劑使用方面，盡管目前除草劑使用量和使用次數(shù)較多，但除草劑施藥劑量、種類選擇、施藥時期等方面的要求相對較高，若農(nóng)戶在噴施時各項(xiàng)技術(shù)掌握不準(zhǔn)確，極易對小麥本身及周邊作物產(chǎn)生藥害，造成不必要的經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)量損失;2）種子包衣劑或殺蟲、殺菌劑使用方面，若選用的劑量偏大，將會造成人畜中毒或影響種子出苗。特別是相對偏小地塊，機(jī)械操作困難，更是如此。因此農(nóng)民一般不采用種子拌種（包衣）法防治地下害蟲及全蝕病。

選用土壤熏蒸劑棉隆開展土壤消毒，對多種土棲或土傳性有害生物均有較好的防控效果，是克服作物連作障礙的關(guān)鍵技術(shù)措施[1315]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用98%棉隆顆粒劑75 kg/hm2處理，即可較好控制小麥田土棲或土傳有害生物的發(fā)生危害，特別是對地下害蟲的防治效果可達(dá)到100%，對全蝕病的防效在64%以上，對農(nóng)田雜草的鮮重防效超過75%，這與前人研究結(jié)果基本一致[1213];產(chǎn)量測定結(jié)果表明，各處理均具有一定的增產(chǎn)作用，增產(chǎn)幅度為4.44%～15.31%。上述結(jié)果表明，采用棉隆處理小麥田，具有較好的控制有害生物發(fā)生及提高產(chǎn)量的作用。

盡管土壤消毒具有較好的控制土壤中有害生物且增產(chǎn)作用，但其對土壤中的微生物是毀滅性的觸殺，故在施用后對土壤微生態(tài)的破壞極大。胡洪濤

等[13]利用Illumina Miseq技術(shù)研究棉隆土壤消毒對土壤微生態(tài)的影響，結(jié)果表明，棉隆土壤消毒降低了土壤中真菌α多樣性，但消毒土壤中真菌群落結(jié)構(gòu)與對照較為相似，對土壤群落結(jié)構(gòu)的影響相對較小。表明土壤熏蒸后前期對土壤微生物有一定影響，但經(jīng)土壤微生物群落50 d左右的重構(gòu)，將恢復(fù)為與對照無差異。從本研究田間試驗(yàn)結(jié)果看，棉隆處理區(qū)地下害蟲和雜草量極少，表明棉隆處理土壤可顯著降低用工量和化學(xué)農(nóng)藥的使用量，達(dá)到較好的減藥、增效和保護(hù)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的作用，

是防治小麥田土傳有害生物的有效措施之一。隴南低海拔川道區(qū)小麥平均產(chǎn)量為12 000～15 000 kg/hm2，按平均增產(chǎn)8%計(jì)算，則使用后增產(chǎn)960～1 200 kg/hm2。按小麥單價2.00元/kg計(jì)算，增收1 920.00～2 400.00元/hm2。棉隆單價45.00元/kg，則試驗(yàn)農(nóng)藥費(fèi)需投入3 375～20 250元/hm2。從項(xiàng)目組團(tuán)隊(duì)成員2018年-2019年在蘭州市七里河區(qū)大棚草莓試驗(yàn)、西固區(qū)百合試驗(yàn)及定西市安定區(qū)和岷縣中藥材試驗(yàn)結(jié)果看，使用棉隆可較好控制田間有害生物2～3年（未發(fā)表資料）。若小麥田按照2年計(jì)算，則增收3 840～4 800元/hm2。綜合考慮有害生物控制效果和小麥田投入產(chǎn)出比，建議在今后的生產(chǎn)中采用75～225 kg/hm2施用量為宜。

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（責(zé)任編輯：楊明麗）