不同前茬和種衣劑用量對(duì)花生病蟲害及產(chǎn)量的影響

劉衛(wèi)星 范小玉 張楓葉 賀群嶺 陳 雷 李 可 吳繼華

（商丘市農(nóng)林科學(xué)院，476000，河南商丘）

花生是我國(guó)重要的油料作物，近10年來(lái)，我國(guó)花生生產(chǎn)得到持續(xù)、較快的發(fā)展[1]，全國(guó)花生種植面積從2009年的428.1萬(wàn)hm2發(fā)展到2019年的463.3萬(wàn)hm2，花生單產(chǎn)也從2008年的3355.1kg/hm2提高到2019年的3781.1kg/hm2[2]。我國(guó)花生種植區(qū)域較為集中，2019年全國(guó)前10個(gè)花生主產(chǎn)省區(qū)種植面積約占全國(guó)花生種植總面積的84.1%?；ㄉ鳟a(chǎn)區(qū)常年連作、秸稈還田等導(dǎo)致花生莖腐病、白絹病等土傳病害及金針蟲、蠐螬等地下蟲害發(fā)生加重，致使花生產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差[3-5]。受土地資源及環(huán)境條件等制約，防治花生土傳病蟲害一直是花生生產(chǎn)上的難題，目前主要通過(guò)種植抗病品種、土壤處理、藥劑拌種和灌根等方法進(jìn)行防治，但效果不夠理想，且易形成農(nóng)殘超標(biāo)，不利于農(nóng)作物綠色生產(chǎn)。因此，制定一套綠色安全、生態(tài)環(huán)保的地下病蟲害防控技術(shù)是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。

小麥和大蒜均是我國(guó)北方花生主要的前茬作物，北方地區(qū)是小麥的主產(chǎn)區(qū)，對(duì)維護(hù)國(guó)家糧食安全具有重要意義[6]。大蒜秸稈、根系殘留及其分泌物對(duì)土傳病害有較好的抑制作用[7-8]，在綠色植保發(fā)展中起重要作用。在農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)中，合理的輪作作物搭配可顯著改善土壤理化性質(zhì)，提高作物產(chǎn)量，減少土傳病蟲害的發(fā)生[9-10]。藥劑拌種是防控花生土傳病蟲害的主要方法之一，眾多學(xué)者[11-12]針對(duì)不同藥劑拌種對(duì)花生土傳病蟲害的防治開展了大量研究工作，取得了很多成效。已有研究主要針對(duì)輪作或藥劑拌種等單一措施對(duì)花生土傳病蟲害和產(chǎn)量的影響，而對(duì)前茬作物和藥劑拌種搭配的相關(guān)研究較少。為此，本研究針對(duì)河南省花生主產(chǎn)區(qū)常年連作土傳病蟲害高發(fā)的突出生產(chǎn)問(wèn)題，分析前茬作物和藥劑拌種對(duì)花生土傳病蟲害、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響，為花生產(chǎn)業(yè)綠色、優(yōu)質(zhì)、高效發(fā)展提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019年6月至2020年9月在河南省杞縣葛崗鎮(zhèn)進(jìn)行。試驗(yàn)地花生連作6年，花生地下病蟲害中等偏重。土壤為沙質(zhì)壤土，肥力中等，0～30cm土層含有機(jī)質(zhì)14.2mg/kg、速效氮71.8mg/kg、速效磷 22.4mg/kg、速效鉀 98.6mg/kg。根據(jù)氣象資料統(tǒng)計(jì)（表1），2019和2020年試驗(yàn)期間試驗(yàn)區(qū)降水量分別為303.1和359.7mm，略高于當(dāng)?shù)囟嗄昶骄邓?，土壤濕度大利于土傳病害的發(fā)生。

表1 試驗(yàn)期間試驗(yàn)區(qū)氣象因素Table 1 Climate factors during the test in test area

1.2 試驗(yàn)材料

供試花生品種為商花30號(hào)，前茬小麥品種為商麥167，大蒜品種為紫皮大蒜?；ㄉ托←溒贩N由商丘市農(nóng)林科學(xué)院提供，大蒜品種購(gòu)自市場(chǎng)。供試種衣劑為 24%苯醚·咯·噻蟲嗪懸浮種衣劑（苯醚甲環(huán)唑0.8%、咯菌腈0.8%、噻蟲嗪22.4%，安徽豐樂(lè)農(nóng)化有限責(zé)任公司），主要防治花生莖腐病、蠐螬和金針蟲等。試驗(yàn)田肥料為硫酸鉀型復(fù)合肥（N:P2O5:K2O＝14:16:15，湖北鄂中化工有限公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用裂區(qū)設(shè)計(jì)，主區(qū)為前作茬口，設(shè)大蒜茬（P1）和小麥茬（P2）2個(gè)水平；副區(qū)為種衣劑用量，設(shè)每公斤種子用種衣劑6（S6）、3（S3）和0mL（S0）3個(gè)水平。共6個(gè)處理，每個(gè)處理重復(fù) 3次，共 18個(gè)小區(qū)。小區(qū)面積 40.0m2（10.0m×4.0m）。花生平地開溝點(diǎn)播，等行距40cm，穴距15cm，每穴2粒，出苗后留1株。2018年播種大蒜和小麥，播前整地時(shí)大蒜田一次性施入硫酸鉀型復(fù)合肥1125kg/hm2、小麥田施入750kg/hm2作底肥，中間不追肥，管理同常規(guī)栽培。翌年前茬作物收獲后秸稈還田、整地，整地前撒施硫酸鉀型復(fù)合肥750kg/hm2，花生收獲后繼續(xù)種植大蒜或小麥。2019和2020年花生均于6月10日播種，9月25日收獲。全生育期不再施用其他土壤殺菌劑和殺蟲劑，其他栽培管理同一般大田。

1.3.2 花生病蟲害調(diào)查分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 采用隨機(jī)5點(diǎn)取樣法調(diào)查花生土傳病害莖腐病、白絹病和地下害蟲金針蟲、蠐螬，每點(diǎn)連續(xù)調(diào)查20株，每個(gè)處理100株，記錄各級(jí)病株數(shù)和發(fā)病程度。7月10日調(diào)查莖腐病，8月25日調(diào)查白絹病。在花生成熟收獲時(shí)對(duì)定點(diǎn)植株取樣，取樣深度20cm，調(diào)查金針蟲和蠐螬發(fā)生情況。

花生病害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參考 Shokes等[13]的方法并稍加修改，分為0級(jí)（植株無(wú)癥狀）、1級(jí)（僅莖上有病斑）、2級(jí)（全株25%及以下的枝葉發(fā)生萎蔫）、3級(jí)（全株 26%～50%的枝葉萎蔫）和 4級(jí)（全株50%及以上枝葉萎蔫或枯死）。病情指數(shù)=[∑（各級(jí)病株數(shù)×相應(yīng)病級(jí)）/（調(diào)查總株數(shù)×4）]×100；發(fā)病率（%）=（發(fā)病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)）×100。

花生金針蟲、蠐螬危害的發(fā)生等級(jí)參考趙慶雷等[14]的方法，分為0級(jí)（莢果完整，無(wú)被害狀）、1級(jí)（莢果表皮有被害痕跡）、2級(jí)（莢果有被害小洞，但籽仁完整）、3級(jí)（莢果有被害大洞，籽仁被害≤50%）和4級(jí)（莢果、籽仁被害均＞50%）。每株花生的受害等級(jí)以該株受害最嚴(yán)重的莢果來(lái)確定，受害指數(shù)=[∑（各級(jí)受害株數(shù)×相應(yīng)受害級(jí)別）/（調(diào)查總株數(shù)×4）]×100；蟲害率（%）=（受害株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)）×100。

以P2S0處理為對(duì)照計(jì)算防控效果，防控效果（%）=[（對(duì)照平均發(fā)病率/蟲害率-處理區(qū)平均發(fā)病率/蟲害率）/對(duì)照平均發(fā)病率/蟲害率]×100。

1.3.3 花生產(chǎn)量及其構(gòu)成因素調(diào)查 花生成熟收獲時(shí)，每處理選取中間行生長(zhǎng)正常的連續(xù)10株，調(diào)查單株結(jié)果枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)、百果重、百仁重和出仁率，每小區(qū)取生長(zhǎng)一致的 10m2區(qū)域收獲花生莢果，計(jì)算單位面積莢果產(chǎn)量。每個(gè)處理取3次重復(fù)平均值，將2年數(shù)據(jù)合并，取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007和DPS 7.05進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同前茬和種衣劑用量對(duì)花生土傳病害的影響

由表2可知，2019-2020年，不同前茬與種衣劑用量對(duì)花生莖腐病和白絹病的發(fā)生有顯著影響。2年間種衣劑用量相同時(shí)，與P2處理相比，P1處理花生莖腐病和白絹病的病情指數(shù)和發(fā)病率均較低，花生莖腐病的病情指數(shù)和發(fā)病率分別平均下降37.91%和 38.77%，白絹病的病情指數(shù)和發(fā)病率分別平均下降30.00%和27.24%。2020年S6處理下P1和P2處理花生莖腐病的病情指數(shù)和發(fā)病率差異不顯著。2年間前作茬口相同時(shí)，隨著種衣劑用量的增加，花生莖腐病和白絹病的病情指數(shù)均呈下降趨勢(shì)，2019年S6和S3處理花生莖腐病的病情指數(shù)和發(fā)病率間差異均不顯著，2020年P(guān)1處理下S6處理花生莖腐病的病情指數(shù)顯著高于S3處理。對(duì)莖腐病的防控，2019年以P1S6處理效果最好，防控效果達(dá)84.03%，其次是P1S3處理；2020年以P1S3處理效果最好，防控效果達(dá)83.76%，其次是P1S6處理。2年間P1S6和P1S3處理間莖腐病的防控效果差異均不顯著；對(duì)白絹病的防控，2年間均以P1S6處理效果最好，防控效果分別達(dá)69.35%和73.45%，均顯著高于其他處理。綜合考慮，防控花生莖腐病以P1S3處理最佳，而防控白絹病以P1S6處理最佳。

表2 不同前茬和種衣劑用量對(duì)花生莖腐病和白絹病的影響Table 2 Effects of different preceding crops and seed coating agent dosage on peanut stem rot and Sclerotium stem rot

2.2 不同前茬和種衣劑用量對(duì)花生地下蟲害的影響

由表3可知，2019-2020年，前茬和種衣劑用量對(duì)花生地下害蟲金針蟲和蠐螬的危害有顯著影響。在相同種衣劑用量下，與P2處理相比，P1處理花生受金針蟲和蠐螬的危害較輕，莢果的受害指數(shù)平均分別下降了 41.96%和 22.84%，除 2020年S6處理下P1和P2處理的金針蟲和蠐螬的受害指數(shù)差異不顯著外，其他處理間差異均達(dá)顯著水平。在前茬相同時(shí)，隨種衣劑用量的增加，金針蟲和蠐螬對(duì)花生的危害明顯下降，除P1處理下S6和S3處理金針蟲受害指數(shù)差異不顯著外，其他處理間差異均達(dá)顯著水平，且2年中P1處理的金針蟲受害指數(shù)均以S3處理最小。對(duì)花生金針蟲的防控，2年均以P1S3處理效果最好，防控效果分別達(dá)75.30%和75.07%，但與P1S6和P2S6處理差異不顯著；對(duì)蠐螬的防控2年均以P1S6處理最優(yōu)，防控效果分別達(dá)63.18%和68.52%，且2019年顯著高于其他處理。綜合考慮，防控花生金針蟲以P1S3處理最佳，防控蠐螬以P1S6處理效果最好。

表3 不同前茬和種衣劑用量對(duì)金針蟲和蠐螬危害的影響Table 3 Effects of different preceding crops and seed coating agent dosage on the damage of wireworms and grubs

2.3 不同前茬和種衣劑用量對(duì)花生產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

2019-2020年的平均結(jié)果（表 4）表明，不同前茬和種衣劑用量對(duì)花生單株結(jié)果枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)、百果重、百仁重和莢果產(chǎn)量均有顯著影響。與P2處理相比，P1處理花生的單株結(jié)果枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)、百果重、百仁重、出仁率和莢果產(chǎn)量的均值分別提高了2.85%、6.12%、5.33%、1.53%、0.09%和7.27%；相同種衣劑用量時(shí)，P1處理花生的百果重和莢果產(chǎn)量顯著高于P2處理；相同前茬下，花生單株結(jié)果枝數(shù)、百果重、百仁重和莢果產(chǎn)量隨種衣劑用量的增加而增加。在P1處理下，與S3處理相比，S6處理單株結(jié)果數(shù)顯著降低，單株結(jié)果枝數(shù)、百果重和百仁重差異不顯著；在P2處理下，與S3處理相比，S6單株結(jié)果枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)和百果重顯著提高，百仁重差異不顯著。出仁率在不同前茬和種衣劑用量間差異均不顯著。P1S3處理的莢果產(chǎn)量最高，分別較P1S6和P1S0處理提高了1.41%和30.07%；P2S6處理的莢果產(chǎn)量最高，分別較P2S3和P2S0處理提高了2.84%和36.24%；6個(gè)處理中以P1S3處理的莢果產(chǎn)量最高，其次是P1S6和P2S6處理，P2S0處理的莢果產(chǎn)量最低。

表4 不同前茬和種衣劑用量對(duì)花生產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響（2019-2020）Table 4 Effects of different preceding crops and seed coating agent dosage on pod yield and its components of peanut (2019-2020)

3 討論

我國(guó)花生主產(chǎn)區(qū)相對(duì)集中，花生連作種植面積逐年增大[15]，病害累加，已成為制約花生產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的突出問(wèn)題[16]。種衣劑拌種可有效防控花生土傳病害的發(fā)生[11]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著種衣劑用量的增加，花生莖腐病和白絹病的病情指數(shù)顯著下降。輪作能調(diào)節(jié)土壤肥力，改善土壤微生物活動(dòng)，是緩解花生連作障礙最經(jīng)濟(jì)便捷的措施，但不同前茬在減輕和解除花生連作障礙方面存在較大差異[17]。大蒜是我國(guó)北方主要的冬季作物，具有廣譜的抑菌活性[18]，釧有聰?shù)萚8]研究表明，大蒜和烤煙輪作時(shí)，大蒜根系分泌的抑菌物可降低煙草黑脛病的發(fā)生和危害，實(shí)現(xiàn)病害的生態(tài)防控。本研究也表明，與小麥茬口相比，大蒜茬口花生莖腐病和白絹病的發(fā)病輕，病情指數(shù)分別下降了37.91%和30.00%。這可能是因?yàn)榇笏飧捣置谖飳?duì)鐮刀菌、枯萎病菌等土傳病菌具有抑制作用[19-20]。

花生的地下害蟲主要有蠐螬、金針蟲、螻蛄和地老虎等，其中蠐螬和金針蟲的危害最為普遍[21]。通過(guò)種衣劑拌種防治花生金針蟲和蠐螬的研究較多[12]，而通過(guò)合理搭配前茬來(lái)降低其危害的相關(guān)報(bào)道較少。本研究表明，大蒜茬口金針蟲和蠐螬對(duì)花生的危害較小麥茬口輕，莢果的受害指數(shù)平均下降了41.96%和22.84%。這可能是由于大蒜及其提取物具有驅(qū)避和殺蟲等效果[22-23]，降低了大蒜茬口地下害蟲的蟲口密度，也有可能與小麥茬口中秸稈大量還田，導(dǎo)致蠐螬和金針蟲等地下害蟲的蟲口密度增加有關(guān)[4-5]，具體原因還有待進(jìn)一步研究。

花生產(chǎn)量構(gòu)成因素之間協(xié)調(diào)發(fā)展是高產(chǎn)的關(guān)鍵，但不同產(chǎn)量構(gòu)成因素受外界影響的程度不同。研究[24-25]表明，花生單株結(jié)果枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)、百果重和百仁重等性狀較不穩(wěn)定，易受環(huán)境因素影響，而出仁率相對(duì)穩(wěn)定。本研究結(jié)果也表明，前茬和種衣劑用量對(duì)花生單株結(jié)果枝數(shù)、單株結(jié)果數(shù)、百果重和百仁重的影響均達(dá)顯著水平，而對(duì)出仁率的影響不顯著。藥劑拌種可以減少花生土傳病害的危害，從而提高產(chǎn)量。本研究表明，2種茬口下藥劑拌種較不拌種的花生莢果產(chǎn)量提高 28.26%～36.24%。適宜的前茬能提高花生產(chǎn)量，封海勝等[17]通過(guò)模擬輪作表明，前茬對(duì)連作花生生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的提高均有促進(jìn)作用。李艷紅[26]的研究也表明，前茬作物能促進(jìn)連作花生的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，提高莢果產(chǎn)量和單株結(jié)果數(shù)，本研究結(jié)果與其基本一致，不同的是其試驗(yàn)認(rèn)為小麥茬對(duì)提高連作花生莢果產(chǎn)量的效果最明顯，其次是大蒜茬和菠菜茬，而本研究結(jié)果指出，大蒜茬比小麥茬更有利于花生莢果產(chǎn)量的提高。這可能與試驗(yàn)田連作年限、試驗(yàn)?zāi)攴輾夂?、試?yàn)田土質(zhì)、肥力水平及秸稈還田量等差異有關(guān)。

本試驗(yàn)采用大田種植，試驗(yàn)田土傳病害及地下害蟲發(fā)生規(guī)律與病圃接種相比存在一定的差異。花生田間土傳病害及地下害蟲的發(fā)生常成點(diǎn)片狀，具有散發(fā)性和不均一性[27-29]。為了保證試驗(yàn)田花生土傳病害和地下害蟲發(fā)生均勻，本試驗(yàn)所選試驗(yàn)田花生連作6年，試驗(yàn)前2年不進(jìn)行土壤病蟲害處理，并于花生收獲后秸稈還田，增加試驗(yàn)田土壤帶菌量，2018年經(jīng)取樣調(diào)查，試驗(yàn)田土傳病蟲害發(fā)生一致。田間調(diào)查病蟲害取樣方法有 5點(diǎn)式、對(duì)角線式、棋盤式、平行線式和“Z”字型式等，而5點(diǎn)式取樣法應(yīng)用最為普遍，在花生田間病蟲害調(diào)查中應(yīng)用較多[14,30]，本試驗(yàn)在5點(diǎn)式取樣的基礎(chǔ)上，適當(dāng)增加了每點(diǎn)的取樣株數(shù)，取樣總株數(shù)占小區(qū)總株數(shù)的15.15%，具有較好的代表性。

4 結(jié)論

不同前茬和種衣劑用量對(duì)花生土傳病蟲害、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素有顯著影響。適當(dāng)?shù)乃巹┌璺N和前茬能夠有效控制花生土傳病蟲害的發(fā)生，協(xié)調(diào)各產(chǎn)量構(gòu)成因素關(guān)系，提高產(chǎn)量。從產(chǎn)量角度考慮，6個(gè)處理中以P1S3處理的莢果產(chǎn)量最高，其次是P1S6和P2S6處理，P2S0處理最低。因此在花生生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)連作年限、土傳病蟲害類型及發(fā)生程度等調(diào)整前茬種類及種衣劑用量，從而增加農(nóng)田作物多樣性與土壤生物多樣性，控制農(nóng)田病蟲害發(fā)生，提高作物產(chǎn)量。