不同秸稈還田方式對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育及赤霉病的發(fā)生影響研究

馮曉霞 尹維松* 葉云鵬

（1霍邱縣植物保護(hù)植物檢疫站，安徽霍邱 237400；2霍邱縣城關(guān)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站，安徽霍邱 237400）

近年來，小麥赤霉病在我國(guó)長(zhǎng)江中下游和黃淮南部麥區(qū)呈流行趨勢(shì)。除了抗病品種匱乏，田間管理粗放，防治藥劑單一等因素外，秸稈還田措施不到位也會(huì)大大增加小麥赤霉病流行的風(fēng)險(xiǎn)[1]?；羟窨h是安徽省稻麥主產(chǎn)縣區(qū)之一，常年為稻麥輪作種植方式，近年來小麥赤霉病在該縣區(qū)呈常發(fā)性態(tài)勢(shì)，且重發(fā)頻率不斷加大。當(dāng)前，農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量越來越大，但多種原因?qū)е麓罅拷斩捨茨鼙桓哔|(zhì)量還田，裸露在地表，對(duì)小麥生長(zhǎng)產(chǎn)生了不利影響[2-3]，一是低質(zhì)量的秸稈還田后導(dǎo)致小麥出苗率下降、生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)減弱；二是秸稈作為赤霉病病菌的越冬載體，間接導(dǎo)致小麥赤霉病加重[4]。目前，農(nóng)業(yè)上防治小麥赤霉病仍以化學(xué)防治為主，但長(zhǎng)期使用化學(xué)藥劑容易產(chǎn)生抗性。為此，筆者通過采取不同方式來處理田間秸稈，驗(yàn)證不同秸稈還方式對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育及赤霉病發(fā)生的影響，以期為秸稈高效還田以及小麥赤霉病的防控提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

本試驗(yàn)在霍邱縣烏龍鎮(zhèn)跑馬崗村種田大戶周傳國(guó)的小麥田塊進(jìn)行。試驗(yàn)田塊面積0.33 hm2，肥力中等，土壤類型為黏土。小麥品種為揚(yáng)麥15，于2020年10月底播種，施藥時(shí)小麥處于揚(yáng)花初期。試驗(yàn)田塊水肥管理良好，全程用藥、用肥一致。防治對(duì)象為小麥赤霉病。

1.2 供試材料

1 000 億/g枯草芽孢桿菌微生物菌劑，生物有機(jī)肥，由德強(qiáng)生物股份有限公司提供。秸稈腐熟劑（液體），山東億安生物工程有限公司。生石灰和石硫合劑為市售品種。石硫合劑3 波美度以下。15%丙唑·戊唑醇SC（麥田喜），貴州道元生物技術(shù)有限公司。48%氰烯·戊唑醇SC（勁興），江蘇省農(nóng)藥研究所股份有限公司。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)9個(gè)處理（見表1），不設(shè)重復(fù)。每個(gè)試驗(yàn)處理區(qū)面積為333.00 m2。

表1 試驗(yàn)小區(qū)處理

1.4 操作及施藥方法

播種前，對(duì)各處理區(qū)按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行農(nóng)事操作，使用機(jī)械包括秸稈粉碎機(jī)、旋耕機(jī)、深翻機(jī)，電動(dòng)噴霧器等。小麥種子采用人工播撒方式，播種時(shí)預(yù)先在田塊角落處留出定量播種區(qū)播種200 粒。后期對(duì)所有處理小區(qū)統(tǒng)一進(jìn)行赤霉病防治，第1 次施藥在4 月10 日，小麥處于揚(yáng)花初期；第2 次施藥在4 月16 日，小麥處于揚(yáng)花盛期。各處理用藥按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案中用藥量，用水量450 kg/hm2，共噴藥2次。用電動(dòng)噴霧器噴藥，均勻噴霧于小麥穗部。2 次施藥時(shí)，所有小區(qū)用藥以及器械一致。

1.5 氣象資料

首次施藥當(dāng)天晴天，氣溫在14～27 ℃，相對(duì)濕度50%，微風(fēng)。二次施藥當(dāng)天晴天，氣溫在11～25 ℃，相對(duì)濕度66%，微風(fēng)。小麥赤霉病2次施藥期間經(jīng)歷1次降水，共1.9 mm。首次施藥至調(diào)查結(jié)束，發(fā)生3 次降水，共5.7 mm。試驗(yàn)期間的氣象條件有利于小麥赤霉病發(fā)生。

1.6 試驗(yàn)區(qū)病蟲草發(fā)生概況

試驗(yàn)區(qū)病蟲草害發(fā)生種類一致，包括麥田雜草、蚜蟲、紋枯病、赤霉病。試驗(yàn)區(qū)各處理全生育期小麥蟲害發(fā)生較輕，蚜蟲蟲量在20～140 頭/100株，屬于1 級(jí)發(fā)生，紅蜘蛛未見。蟲害及麥田雜草為當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)用藥處理，各處理用藥一致。

1.7 調(diào)查方法與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

1.7.1 調(diào)查內(nèi)容及方法①播種后15～20 d，在定量播種區(qū)（200 粒）調(diào)查出苗數(shù)，計(jì)算出苗率。于小麥分蘗期對(duì)比各處理定期觀測(cè)全田整齊度、均勻性、葉色、根系（強(qiáng)弱）等生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)并對(duì)示范處理作整體評(píng)價(jià)。②小麥拔節(jié)后，在試驗(yàn)處理區(qū)1～9 分別撿拾殘留麥田的水稻秸稈，秸稈數(shù)量視具體田間情況而定，但不少于500枝或50 叢。然后分別記錄每個(gè)處理區(qū)的帶赤霉病菌秸稈數(shù)量，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)并計(jì)算赤霉病菌枝的帶菌率。③第2 次施藥后，待赤霉病發(fā)生病情穩(wěn)定，依據(jù)小麥赤霉病《農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則》[5]，開展赤霉病病穗率和嚴(yán)重度調(diào)查，每小區(qū)對(duì)角線5 點(diǎn)取樣，每點(diǎn)調(diào)查200 穗。以枯穗面積占整個(gè)穗面積的百分率來分級(jí)，記錄各級(jí)病穗數(shù)和總穗數(shù)，并計(jì)算防效。

分級(jí)方法：0 級(jí)，全穗無??；1 級(jí)，枯穗面積占全穗面積的1/4 以下；2 級(jí)，枯穗面積占全穗面積的1/4～1/2；3 級(jí)，枯穗面積占全穗面積的1/2～3/4；4 級(jí)，枯穗面積占全穗面積的3/4以上。

1.7.2 藥效計(jì)算方法依據(jù)《農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則》，病穗率按公式（1）計(jì)算：

式中：D——病穗率，單位為百分?jǐn)?shù)（%）；Nd——病穗數(shù)；N——調(diào)查總穗數(shù)。

病情指數(shù)按公式（2）計(jì)算，計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后2位：

式中：X——病情指數(shù)；Ni——各級(jí)病穗數(shù)；

i——相對(duì)級(jí)數(shù)值；N——調(diào)查總穗數(shù)。

防治效果按公式（3）計(jì)算：

式中：P——防治效果，單位為百分?jǐn)?shù)（%）；X1——空白對(duì)照區(qū)病情指數(shù)；X2——藥劑處理區(qū)病情指數(shù)。

1.8 對(duì)作物的生長(zhǎng)安全性調(diào)查

各處理區(qū)按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)操作后至小麥?zhǔn)斋@期間觀察，小麥生長(zhǎng)、灌漿等無不良反應(yīng)。

2 結(jié)果與分析

2.1 秸稈處理方式對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育的影響

通過幾種方式來處理秸稈和土壤耕作層，從而觀察播種至小麥分蘗期的生長(zhǎng)性狀的變化。由表2 可知，處理2 秸稈半量粉碎還田后進(jìn)行深翻再播種，小麥出苗率最高，達(dá)87.0%；處理3 秸稈全量粉碎還田后進(jìn)行深翻，然后噴施秸稈腐熟劑再播種，小麥出苗率達(dá)84.5%；處理1 秸稈全量粉碎還田后進(jìn)行深翻再播種，小麥出苗率達(dá)83.0%；處理7 在秸稈全量粉碎還田后進(jìn)行旋耕，然后撒生石灰再播種，小麥出苗率最低，為71.0%，處理8 在秸稈全量粉碎還田后進(jìn)行旋耕，然后噴灑石硫合劑再播種，小麥出苗率也較低，為73.5%，因而這2 種方式對(duì)小麥的出苗有一定的影響。從小麥分蘗前不定期觀測(cè)小麥出苗整齊度、麥苗生長(zhǎng)大小均勻性以及葉色濃淡情況來看，處理7 在秸稈全量粉碎還田后進(jìn)行旋耕，然后撒生石灰再播種的出苗整齊度、麥苗生長(zhǎng)大小均勻性以及葉色濃淡情況均比其他處理要差一些。在根系長(zhǎng)勢(shì)方面，處理6 在秸稈粉碎全量還田后旋耕再撒生物肥，然后播種的方式下根系長(zhǎng)勢(shì)最好。

表2 不同秸稈還田方式對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育的影響

從試驗(yàn)處理1～3 對(duì)比來看，秸稈粉碎還田后進(jìn)行深翻再播種，對(duì)小麥出苗以及后期的生長(zhǎng)性狀都有著積極的影響，如果再噴灑秸稈腐熟劑，小麥生長(zhǎng)則會(huì)更好；從試驗(yàn)處理4～9 對(duì)比來看，秸稈粉碎還田后進(jìn)行旋耕，然后噴撒生石灰或者石硫合劑再播種，對(duì)小麥出苗以及后期的生長(zhǎng)性狀會(huì)產(chǎn)生一定程度的抑制。綜合全部處理來分析，秸稈粉碎還田數(shù)量較少，或土壤耕作層進(jìn)行深翻，或播撒生物有機(jī)肥，都會(huì)促進(jìn)小麥出苗以及生長(zhǎng)發(fā)育。

2.2 秸稈處理方式對(duì)小麥赤霉病發(fā)生的影響

本試驗(yàn)主要是在小麥播種前，通過對(duì)秸稈以及土壤的不同處理方式方法，驗(yàn)證后期對(duì)赤霉病的發(fā)生影響。從表3 可以看出，在小麥拔節(jié)期，處理1～9 赤霉病菌枝帶菌率分別為1.14%、1.96%、2.63%、1.97%、0、1.29%、1.46%、3.18%、5.85%。處理5 先把秸稈全量粉碎還田后再旋耕，然后噴施枯草芽孢桿菌，對(duì)赤霉病病菌的抑制效果最好，赤霉病菌枝帶菌率為0，處理9先把秸稈全量粉碎還田后再旋耕對(duì)赤霉病病菌的抑制效果最差，赤霉病菌枝帶菌率為5.85%。

表3 不同秸稈還田方式對(duì)小麥赤霉病發(fā)生的影響

在抽穗揚(yáng)花時(shí)，首次施藥使用15%丙唑·戊唑醇SC 900 g/hm2，第2 次施藥使用48%氰烯·戊唑醇SC 900 g/hm2來防治小麥赤霉病。揚(yáng)花期第2 次藥后20 d，處理1～8 對(duì)小麥赤霉病病指防效分別為81.82%、83.98%、86.58%、77.49%、79.22%、73.16%、75.76%、74.89%?？梢钥闯?，處理1~3對(duì)小麥赤霉病病指防效均超過80%，高于其他各藥劑處理。

試驗(yàn)結(jié)果表明：在小麥播種前，先把秸稈全量粉碎還田后再旋耕，然后噴施枯草芽孢桿菌對(duì)赤霉病病菌的抑制效果最好，赤霉病菌枝帶菌率為0；在小麥播種前，首先對(duì)秸稈進(jìn)行全量粉碎還田然后再噴灑秸稈腐熟劑，最后進(jìn)行深翻（20 cm以下）處理，對(duì)控制小麥赤霉病的發(fā)生效果最好，達(dá)到86.58%；對(duì)秸稈進(jìn)行半量粉碎還田然后進(jìn)行深翻（20 cm 以下）處理，對(duì)控制小麥赤霉病的發(fā)生效果次之，達(dá)到83.98%；其他處理也有不同程度的控制效果。

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)主要是在小麥播種前，通過對(duì)秸稈和土壤耕作層的不同處理方式來驗(yàn)證后期對(duì)小麥出苗、生長(zhǎng)發(fā)育以及赤霉病的防治效果的影響。在抽穗揚(yáng)花時(shí)，首次施藥使用15%丙唑·戊唑醇SC 900 g/hm2，第2 次施藥使用48%氰烯·戊唑醇SC 900 g/hm2，這2種藥劑都是防治小麥赤霉病的高效藥劑。

綜合試驗(yàn)全程來看，在小麥拔節(jié)之前的生長(zhǎng)性狀方面，播種前秸稈粉碎還田量越少或秸稈腐熟越快（噴施秸稈腐熟劑），對(duì)后期小麥生長(zhǎng)發(fā)育越有利，秸稈粉碎還田量越多且裸露在地表（旋耕）或者撒生石灰，都不利于后期小麥生長(zhǎng)發(fā)育。本文分析應(yīng)是秸稈數(shù)量多以及生石灰造成土壤板結(jié)就會(huì)不利于小麥根系生長(zhǎng)以及扎根，進(jìn)而影響小麥生長(zhǎng)發(fā)育，但如果秸稈深翻地下或噴施秸稈腐熟劑則會(huì)加速秸稈腐熟分解，對(duì)小麥生長(zhǎng)影響有限，后期會(huì)逐漸緩解；后期赤霉病菌源量的多少會(huì)直接影響發(fā)生危害程度，試驗(yàn)處理中通過秸稈粉碎還田后深翻，或者噴施秸稈腐熟劑、枯草芽孢桿菌微生物菌劑方式對(duì)控制小麥赤霉病菌源量以及后期小麥赤霉病危害有一定效果，且技術(shù)方法可行易操作。深翻和噴施秸稈腐熟劑會(huì)加快秸稈的腐熟分解速度，從而減少病菌越冬載體、降低菌源量；通過噴施枯草芽孢桿菌微生物菌劑，會(huì)抑制病菌繁殖生長(zhǎng)，進(jìn)而減少菌源量。

從2021 年霍邱縣實(shí)際氣象情況和病蟲害發(fā)生情況分析，2020年3月至4月中旬霍邱縣氣候干燥，高溫少雨，不利于形成赤霉病子囊殼，加上試驗(yàn)田秸稈通過不同方式處理后，導(dǎo)致后期小麥拔節(jié)時(shí)，調(diào)查赤霉病帶菌情況較難開展，且秸稈粉碎后不易辨認(rèn)。除此之外，2021 年霍邱縣小麥赤霉病總體偏輕發(fā)生，各處理后期又及時(shí)施藥2次藥劑防治赤霉病，所以整體小麥赤霉病的控制試驗(yàn)效果如果在小麥赤霉病重發(fā)年份，該試驗(yàn)方案藥效可能會(huì)進(jìn)一步提高。