顧鑫
摘要:為明確不同大豆栽培密度下菌核病的病情指數及主要影響因子之間的相關性,于2014年設3個密度處理,分別為:25萬株/hm2、30株/hm2、35萬株/11hm2,在大豆花期測定田間平均土壤濕度、平均土壤溫度、莖稈強度、莖稈粗度、菌核子囊盤萌發個數5個影響因子及8月末大豆菌核病病情指數,采用通徑分析的方法分析這些因子之間的關系。結果表明:大豆密植盡管增產,但病情指數提高了,其主要原因是莖稈強度的減弱及子囊盤萌發個數的增多導致了菌核病發生嚴重,以后在密植的生產田中如果田間子囊盤萌發過多,應對菌核病多加注意。
關鍵詞:大豆菌核病;栽培密度;病情指數;通徑分析
中圖分類號:S432.1 文獻標志碼:A 論文編號:cjas15020003
0引言
大豆菌核病(Sclerotiniasclerotiorum(Lib.)deBary)具有寄主范圍廣,危害嚴重,分布廣泛等特點,嚴重損害了大豆的品質,是中國大豆生產的重要病害之一。目前隨著黑龍江省大豆種植面積的萎縮,大豆價格低迷,大豆栽培模式逐漸向提高大豆單產水平上發展,小壟密植及大壟密植已經被三江平原的農民所接受,但相應配套的病害研究一直沒有跟上,密植條件下的田間小氣候及莖稈特點特別適合大豆菌核病的發生。國內學者對不同密度下菌核病的發生研究發現,密植盡管增產,但密植后群體微生態系統及植株性狀變化較大,莖粗隨密度的增加而變細,分枝數隨密度的增加而減少,葉面積指數隨密度的增加,會導致田間濕度的加大。王曉梅等網的研究發現開花盛期到結莢鼓粒期株高(菌核病侵染時期)呈指數增長,莖稈變細,株高隨密度的增加而劇增,此期間是大豆營養生長和生殖生長同時進行,密度增加使營養生長與生殖生長失調;宋微微研究發現群體濕度的日變化與種群數量有很大關系,有隨著密度的增大而增加的趨勢;張曉艷等研究發現群體不同節位的光合速率低密度群體明顯高于高密度群體,可見密度的加大易導致菌核病的嚴重發生,栽培模式是可持續控制菌核病的基礎。大豆實行平作等密植栽培,將造成群體微生態環境改變透光率下降,濕度增加,菌核病發生嚴重。在菌核病發生區,建議仍采用壟上雙行栽培模式。三江平原為中國大豆的主產區,同時也是中國大豆密植推廣面積最大的地區,但對菌核病的研究基本為零,但對不同密度下影響大豆菌核病病情指數的主要因子研究較少,所以明確該地區大豆主栽品種不同密度下各個影響因子之間的關系,確定主要因子,根據因子確定主栽品種、防治適期、施肥用量等,從而進行有的放矢的預防及防治,為高效、節能、可持續防治大豆菌核病奠定基礎。
1材料與方法
1.1試驗時間與地點
試驗地點設在黑龍江省農業科學院佳木斯分院試驗地,土壤為草甸黑土,播期為2014年5月8日,機械開溝施肥,機械精量點播,施肥量為磷酸二胺150kg/hm2+尿素80kg/hm2+氯化鉀50kg/hm2。
1.2試驗設計
試驗共設3個處理:Z1(窄行密植25萬株/hm2)、Z2(壟上雙行30萬株/hm2)、Z3(35萬株/hm2),每個處理面積1km2。
1.3試驗方法
試驗于大豆封壟期進行田間濕度的測定,同時調查大豆菌核病子囊盤萌發個數。7月1日開始調查,每7天調查1次。采用棋盤式10點取樣調查法,每點調查1m2,于大豆開花期測定濕度同時調查發病率,記錄病株數并分級,計算病情指數。同時用土壤水分測定儀測量土壤水分、土壤溫度。在菌核病的發生初期用莖稈強度測量儀測定大豆植株的莖稈強度。將所得的數據與菌核病子囊盤的萌發個數進行通徑分析。數據分析采用DPS7.05。
分級標準:
(1)1級:全株無癥狀或莖上有微小點狀病斑,植株生長正常;
(2)3級:前期葉腋處及側枝輕度感病,后期主莖上病斑長度小于3cm,癟莢率低于10%;
(3)5級:前期主莖及側枝均生有菌絲并呈水浸狀腐爛,后期主莖上病斑長度3~6cm,病斑處蒼白,癟莢率為10%~30%;
(4)7級:前期主莖和側枝均生長大量菌絲,呈嚴重水浸狀腐爛,后期病斑處蒼白,主莖內外密生菌核,病斑長度6~15cm,癟莢率為30%~50%;
(5)9級:前期嚴重感病,基本上達到枯死程度,后期主莖上病斑超過15cm,病莖內外密生菌核,癟莢率達50%以上。
2結果與分析
通過對3種種植密度的方差分析可以看出(表1),處理Z1(25萬株/km2)和處理Z3(35萬株/km2)相比,差異達到極顯著水平,Z1(25萬株/km2)與Z2(30萬株/km2)相比差異達到顯著水平。病情指數最高的為Z3(35萬株/km2),達到了18.61%。
采用表2的數據進行通徑分析可以看出:對菌核病病情指數影響最大的為X3(莖稈強度)影響因子為-0.5009呈負相關(見表3),說明莖稈強度是影響菌核病病情指數的主要因子,種植密度越大,莖稈強度越小,菌核病病情指數越大;其次為X5(菌核萌發個數);再次為X1(土壤濕度);最小的為X4(莖稈粗度)。方差分析的F值顯著水平P=0.0156<0.05。說明結果可用。
3結論與討論
密植雖然增產,但密植后田間的小氣候及大豆植株的生理性狀均發生了變化,通過對影響菌核病病情指數的5個因子通徑分析可以看出:莖稈的強度為-0.5009,是主要的影響因子,與病情指數呈負相關,說明莖稈強度越小病情指數越大。這與以往的研究相同,莖稈強度較強的品種一般質地較硬,病斑的擴展受到限制。其次的影響因子為田間子囊盤萌發個數0.3389,說明田間子囊盤萌發個數也是影響病情指數的重要因子之一,菌核病侵染后在莖稈形成菌核,隨著機械的收割落入土壤成為下一年的侵染源,菌核具有較強的生存能力。多年后還具有生存活性,隨著后幾年的耕作又翻到適合萌發的土層,短期輪作對菌核病發病影響不大,遇到適宜的濕度、溫度就又萌發,這就解釋了常年種植大豆的地塊菌核病病情指數高。
試驗僅對三江平原地區的大豆種植密度對菌核病病情指數的影響因子進行研究,因其它地區的種植品種不同及氣候條件不同,不能夠適用于其他地區。試驗僅進行一年的研究,數據不夠詳實,應連續多年,多個地點采取同一方法進行調查,對得出的結論進行修正,以后應對影響菌核病病情指數的各個因子進行更加詳細的細化,進行多點多年的研究,為以后短期預測模型的建立奠定基礎。