不同前茬和種衣劑用量對花生病蟲害及產(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）

花生是我國重要的油料作物，近10年來，我國花生生產(chǎn)得到持續(xù)、較快的發(fā)展[1]，全國花生種植面積從2009年的428.1萬hm2發(fā)展到2019年的463.3萬hm2，花生單產(chǎn)也從2008年的3355.1kg/hm2提高到2019年的3781.1kg/hm2[2]。我國花生種植區(qū)域較為集中，2019年全國前10個花生主產(chǎn)省區(qū)種植面積約占全國花生種植總面積的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，目前主要通過種植抗病品種、土壤處理、藥劑拌種和灌根等方法進行防治，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)是解決問題的關(guān)鍵。

小麥和大蒜均是我國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)，對維護國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]針對不同藥劑拌種對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。已有研究主要針對輪作或藥劑拌種等單一措施對花生土傳病蟲害和產(chǎn)量的影響，而對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)問題，分析前茬作物和藥劑拌種對花生土傳病蟲害、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 試驗地概況

試驗于2019年6月至2020年9月在河南省杞縣葛崗鎮(zhèn)進行。試驗地花生連作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（表1），2019和2020年試驗期間試驗區(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 試驗期間試驗區(qū)氣象因素Table 1 Climate factors during the test in test area

1.2 試驗材料

供試花生品種為商花30號，前茬小麥品種為商麥167，大蒜品種為紫皮大蒜。花生和小麥品種由商丘市農(nóng)林科學(xué)院提供，大蒜品種購自市場。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 試驗方法

1.3.1 試驗設(shè)計 采用裂區(qū)設(shè)計，主區(qū)為前作茬口，設(shè)大蒜茬（P1）和小麥茬（P2）2個水平；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個水平。共6個處理，每個處理重復(fù) 3次，共 18個小區(qū)。小區(qū)面積 40.0m2（10.0m×4.0m）?；ㄉ降亻_溝點播，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)查分級標(biāo)準(zhǔn) 采用隨機5點取樣法調(diào)查花生土傳病害莖腐病、白絹病和地下害蟲金針蟲、蠐螬，每點連續(xù)調(diào)查20株，每個處理100株，記錄各級病株數(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。在花生成熟收獲時對定點植株取樣，取樣深度20cm，調(diào)查金針蟲和蠐螬發(fā)生情況。

花生病害分級標(biāo)準(zhǔn)參考 Shokes等[13]的方法并稍加修改，分為0級（植株無癥狀）、1級（僅莖上有病斑）、2級（全株25%及以下的枝葉發(fā)生萎蔫）、3級（全株 26%～50%的枝葉萎蔫）和 4級（全株50%及以上枝葉萎蔫或枯死）。病情指數(shù)=[∑（各級病株數(shù)×相應(yīng)病級）/（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)生等級參考趙慶雷等[14]的方法，分為0級（莢果完整，無被害狀）、1級（莢果表皮有被害痕跡）、2級（莢果有被害小洞，但籽仁完整）、3級（莢果有被害大洞，籽仁被害≤50%）和4級（莢果、籽仁被害均＞50%）。每株花生的受害等級以該株受害最嚴(yán)重的莢果來確定，受害指數(shù)=[∑（各級受害株數(shù)×相應(yīng)受害級別）/（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處理為對照計算防控效果，防控效果（%）=[（對照平均發(fā)病率/蟲害率-處理區(qū)平均發(fā)病率/蟲害率）/對照平均發(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，每處理選取中間行生長正常的連續(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)取生長一致的 10m2區(qū)域收獲花生莢果，計算單位面積莢果產(chǎn)量。每個處理取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進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同前茬和種衣劑用量對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，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，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，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，隨種衣劑用量的增加，金針蟲和蠐螬對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，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

我國花生主產(chǎn)區(qū)相對集中，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，是緩解花生連作障礙最經(jīng)濟便捷的措施，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，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%。這可能是因為大蒜根系分泌物對鐮刀菌、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]。通過種衣劑拌種防治花生金針蟲和蠐螬的研究較多[12]，而通過合理搭配前茬來降低其危害的相關(guān)報道較少。本研究表明，大蒜茬口金針蟲和蠐螬對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，而出仁率相對穩(wěn)定。本研究結(jié)果也表明，前茬和種衣劑用量對花生單株結(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]通過模擬輪作表明，前茬對連作花生生長發(fā)育及產(chǎn)量的提高均有促進作用。李艷紅[26]的研究也表明，前茬作物能促進連作花生的營養(yǎng)生長，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，不同的是其試驗認(rèn)為小麥茬對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。這可能與試驗田連作年限、試驗?zāi)攴輾夂?、試驗田土質(zhì)、肥力水平及秸稈還田量等差異有關(guān)。

本試驗采用大田種植，試驗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?；ㄉ镩g土傳病害及地下害蟲的發(fā)生常成點片狀，具有散發(fā)性和不均一性[27-29]。為了保證試驗田花生土傳病害和地下害蟲發(fā)生均勻，本試驗所選試驗田花生連作6年，試驗前2年不進行土壤病蟲害處理，并于花生收獲后秸稈還田，增加試驗田土壤帶菌量，2018年經(jīng)取樣調(diào)查，試驗田土傳病蟲害發(fā)生一致。田間調(diào)查病蟲害取樣方法有 5點式、對角線式、棋盤式、平行線式和“Z”字型式等，而5點式取樣法應(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]，本試驗在5點式取樣的基礎(chǔ)上，適當(dāng)增加了每點的取樣株數(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。