龍文靖,劉天朋,萬年鑫,向箭宇,李 元,趙甘霖,丁國(guó)祥,孫遠(yuǎn)濤,倪先林*
(1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所/國(guó)家高粱改良中心四川分中心,四川 德陽 618000;2.瀘縣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)管理委員會(huì),四川 瀘州 646100)
高粱[(L.)Moench]是世界第5大禾谷類作物,僅次于玉米、水稻、小麥、大麥。高粱是我國(guó)釀酒的主要原料,茅臺(tái)、五糧液、瀘州老窖、郎酒及我國(guó)許多名酒的釀造原料都為優(yōu)質(zhì)釀酒糯高粱。高粱穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)對(duì)擁有這幾大名酒的西南地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有很重要的作用,而高粱絲黑穗病則是制約糯高粱產(chǎn)量增加的重要病害。高粱絲黑穗病由孢堆黑粉菌[(Kühn)Langdon et Fullerton]引起,為土傳系統(tǒng)性病害。西南地區(qū)各大酒廠有機(jī)原糧基地主要使用其專有常規(guī)糯紅高粱品種,而糯紅高粱品種均感高粱絲黑穗病,感病造成高粱產(chǎn)量降低。目前報(bào)道的高粱絲黑穗病防治藥劑有戊唑醇、速保利,藥劑種類較少,且使用濃度過高易產(chǎn)生藥害。為了篩選出更多安全高效的藥劑以防治高粱絲黑穗病,本研究以4種殺菌劑(肟菌·戊唑醇、噻蟲·咯·霜靈、代森錳鋅、甲基硫菌靈)對(duì)川南常規(guī)糯紅高粱品種瀘州紅1號(hào)進(jìn)行拌種處理,并進(jìn)行土壤接菌,測(cè)定藥劑拌種后高粱的絲黑穗病發(fā)病率,進(jìn)行田間藥效評(píng)價(jià)試驗(yàn),以期篩選出對(duì)高粱絲黑穗病防控效果較好的殺菌劑。
1.1.1 供試菌樣。供試菌樣來源:2019年絲黑穗病鑒定圃采集高粱感病株絲黑穗病穗菌樣,經(jīng)鑒定為絲黑穗病菌1號(hào)生理小種。
1.1.2 供試高粱品種。供試高粱品種為瀘州紅1號(hào),是四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所選育的釀酒高粱品種。其春播生育期平均130 d,株高260.5 cm,穗長(zhǎng)35.6 cm,穗粒質(zhì)量57.5 g,千粒質(zhì)量17.0 g;芽鞘紫色,幼苗綠色,穗傘形,散穗,紅殼,褐粒,胚乳糯質(zhì),多點(diǎn)試驗(yàn)平均產(chǎn)量332.0 kg/667 m,經(jīng)鑒定為絲黑穗病感病品種。
1.1.3 供試殺菌劑。供試殺菌劑4種:30%肟菌·戊唑醇(肟菌酯10%+戊唑醇20%),購(gòu)自拜耳作物科學(xué)(中國(guó))有限公司;70%甲基硫菌靈可濕性粉劑,購(gòu)自江蘇龍燈化學(xué)有限公司;80%代森錳鋅可濕性粉劑、噻蟲·咯·霜靈(噻蟲嗪22.2%+咯菌腈1.1%+精甲霜靈1.7%),均購(gòu)自先正達(dá)(蘇州)作物保護(hù)有限公司。
試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理,按各殺菌劑說明書指導(dǎo)拌種劑量:80%代森錳鋅可濕性粉劑100 g/100 kg(T)、70%甲基硫菌靈可濕性粉劑100 g/100 kg(T)、30%肟菌·戊唑醇20 mL/100 kg(T)、噻蟲·咯·霜靈900 mL/100 kg(T)進(jìn)行藥劑拌種,以滅菌水處理為空白對(duì)照(CK)。小區(qū)面積12.8 m,隨機(jī)區(qū)組排列,每處理3次重復(fù)。
2020年4—7月在國(guó)家高粱改良中心四川分中心瀘州試驗(yàn)基地(105°22′49″E、29°10′33″N)進(jìn)行田間藥效評(píng)價(jià)試驗(yàn)。于高粱播前5~7 d,將保存的2019年高粱絲黑穗病鑒定圃采集的高粱絲黑穗病病穗磨碎過篩,把獲得的厚垣孢子按質(zhì)量比0.6%與未種過高粱的過篩砂壤土均勻混合,作為接菌土,用塑料薄膜覆蓋,保證一定濕度備用。
各處理按3次重復(fù)的藥劑、種子量,先將稱好的藥劑加水稀釋至2 L/100 kg(種子)以保證各處理間吸水量一致,然后將藥液緩慢倒入備好的種子上,邊倒邊拌,使藥液均勻分布在每粒種子上,拌種后,悶種6 h后播種。4月5日人工穴播,每小區(qū)種植4行,每行16穴,每穴播種10粒種子,播種后立即用接菌土覆蓋。出苗期保證土壤濕度,高粱4葉1心后每穴定苗2株。
安全性調(diào)查:高粱出苗7 d后觀察各處理生長(zhǎng)發(fā)育情況及藥害情況,調(diào)查各小區(qū)出苗株數(shù),統(tǒng)計(jì)出苗率。
病害調(diào)查:高粱全部抽穗后調(diào)查每個(gè)處理的病株數(shù),并計(jì)算病株率。病株率=(病株數(shù)/供試材料總株數(shù))×100%。
田間防效=(對(duì)照區(qū)病株總數(shù)量-處理區(qū)病株總數(shù)量)/對(duì)照區(qū)病株總數(shù)量×100%。
采用Excel2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,采用DPS 7.05軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,用Duncan新復(fù)極差法對(duì)田間試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理間差異顯著性分析。
由表1可知,在試驗(yàn)劑量下,T、T、T、T處理4種藥劑播種前拌種處理,高粱種子的田間出苗率在70.83%~74.37%,與對(duì)照相當(dāng),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在試驗(yàn)劑量下,4種藥劑拌種高粱均能安全出苗,且長(zhǎng)勢(shì)正常,無藥害情況發(fā)生。
表1 不同藥劑處理下高粱田間出苗情況
由表2可知,不同藥劑處理高粱絲黑穗病發(fā)病率不同。在試驗(yàn)劑量下,T處理與對(duì)照差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,其余3個(gè)藥劑處理絲黑穗病發(fā)病率顯著低于對(duì)照。說明T處理對(duì)高粱絲黑穗病無防治效果。從田間防效結(jié)果看,另外3個(gè)藥劑田間防效顯著高于T處理,對(duì)高粱絲黑穗病均具有一定的防治效果,其中:T和T處理防效較差,田間防效分別為30.65%、39.37%,T處理田間防效較好,達(dá)到95.49%,顯著高于其他藥劑。
表2 不同殺菌劑處理田間接菌后高粱發(fā)病率和藥劑田間防效
高粱絲黑穗病是西南地區(qū)對(duì)高粱生產(chǎn)威脅較大的病害之一,其病原菌絲軸黑粉菌冬孢子萌發(fā)后以雙核菌絲侵入高粱幼芽,從種子萌發(fā)至芽長(zhǎng)1.5 cm期間為其最適侵染期。選用抗病品種、多年輪作、無菌土育苗移栽、土壤滅菌等措施均可在一定程度上減少高粱絲黑穗病的發(fā)生。選用抗病品種是最經(jīng)濟(jì)有效的辦法,但西南地區(qū)因酒廠需要,使用品種均為感病品種,土壤滅菌成本較高,因此生產(chǎn)上主要利用無菌土育苗移栽和種子包衣技術(shù)來防治絲黑穗病。趙應(yīng)等的研究也證明了漂浮育苗方式下,使用專用無菌基質(zhì)的高粱黑穗病發(fā)生率最低。不管是育苗移栽還是直播,都可利用安全、高效的防治高粱絲黑穗病的種衣劑對(duì)種子進(jìn)行包衣處理,來防止或減輕高粱絲黑穗病的發(fā)生,從而挽回產(chǎn)量損失。本研究表明,在試驗(yàn)劑量下,4種藥劑處理均能安全出苗,肟菌·戊唑醇對(duì)高粱絲黑穗病有較好的防治效果(防效為95.49%),另外2種藥劑甲基硫菌靈、噻蟲·咯·霜靈對(duì)高粱絲黑穗病的防治效果較差(田間防效分別為30.65%、39.37%),而代森錳鋅對(duì)高粱絲黑穗病幾乎無防治效果。已有研究表明,三唑類殺菌劑具有內(nèi)吸性,種子處理后,殺菌劑可以從種外區(qū)或種子中不斷內(nèi)吸上運(yùn),藥劑內(nèi)吸至植株體內(nèi)可抑制病原菌的附著和侵染,這也是內(nèi)吸性殺菌劑肟菌·戊唑醇能有效防治高粱絲黑穗病而非內(nèi)吸性殺菌劑防治效果差的原因。目前來講,30%肟菌·戊唑醇20 mL/100 kg(種子)拌種對(duì)高粱安全,且防治效果較好,可作為新型殺菌劑在生產(chǎn)上應(yīng)用。未來還可從內(nèi)吸性殺菌劑中篩選更多安全有效的殺菌劑防治高粱絲黑穗病。另外從高粱有機(jī)生產(chǎn)考慮,今后還可探索使用有機(jī)農(nóng)藥或生物制劑進(jìn)行防治。