生物多樣性控制小麥條銹病試驗研究

張菊香，蔣彥華，朱玉芬

（曲靖市農業科學院，云南 曲靖 655000）

生物多樣性控制小麥條銹病試驗研究

張菊香，蔣彥華，朱玉芬

（曲靖市農業科學院，云南 曲靖 655000）

為探索小麥作物多樣性對小麥條銹病發生程度的影響，用川麥107與蠶豆間作（6∶2），川麥107與豌豆間作（7∶3），靖麥14號（高稈、抗條銹病） 和川麥107（矮稈、感條銹病）組合成1∶9、3∶7、5∶5、7∶3、9∶1的5種混種群體，于2012-2013年在云南省曲靖市對小麥銹病抗性進行試驗，并在自然發病條件下，調查了不同種植模式群體對小麥條繡病發生程度的影響。結果表明，川麥107凈種和與蠶豆間作的小麥條銹病較重；在小麥條繡病發病強度相對較高的年份，品種混種后小麥銹病的嚴重度、普遍率顯著低于單種感病品種；川麥107與豌豆間作效益較好，在云南省一些小麥產區有利用價值。

生物多樣性；種植模式；小麥條銹病

小麥條銹病是小麥生產上發生范圍最廣、危害程度最大的一類病害，一直是制約小麥高穩產的潛在威脅。病害流行時，小麥減產20%～30%，嚴重田塊甚至絕收［1］。在小麥生產上，由于長期大面積種植單一品種和大量使用農藥化肥，造成各麥區農田生態系統日趨脆弱，生態環境惡化，利用生物多樣性間作其他作物可有效減輕小麥條銹病的流行危害［2］。本試驗的目的主要是調查在自然發病條件下不同種植模式對小麥條銹病發生程度的影響及分析小麥不同種植模式群體的產量效應，以期為利用生物多樣性控制病害在云南省小麥生產上的應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地選在曲靖市麒麟區珠街鄉小河灣村（經緯度為103°40′E，25°30′N，海拔1 862.5 m）進行。地勢平坦，粘質壤土，土壤肥力中等，肥力均勻，前作水稻。試驗地免耕，開淺溝播種。

1.2 試驗品種與品種混種群體組成

選用適宜當地種植的1個蠶豆品種（本地白花蠶豆）和1個豌豆品種（云豌8號），生育期相近（以便統一收獲）的2個小麥品種靖麥14號和川麥107組合成混種群體，考慮感病品種川麥107在品種混種中的比例問題，靖麥14號∶川麥107分別是1∶9、3∶7、5∶5、7∶3、9∶1。每個品種混種群體都是根據其組分種子的發芽率和千粒重而采取相等有效粒數的方法（種子使用量按每公頃播種有效發芽種子330萬粒計算）構成，目的是能夠保證各組分植株數目相同。待各組分種子充分混合均勻后，稱種到行，進行小區播種。

1.3 試驗設計

川麥107與本地白花蠶豆以6∶2行間作，與云豌8號以7∶3間作。小麥采用條播，行間距為25 cm，蠶豆、豌豆的株距×行距均為20 cm×30 cm，小麥與蠶豆、豌豆間的行距均為30 cm。小麥品種混種時每小區條播33行區。以凈作川麥107（CK1）和凈作靖麥14號（CK2）為對照，試驗為3重復隨機區組設計，小區面積45 m2（10 m×4.5 m），區組間走道0.8 m，四周設外保護行，播種行與區組走向垂直。試驗地的施肥、灌溉、除草等均與當地大田生產管理一致，在整個生長季節，試驗田內未用其他措施防治病害。

1.4 試驗方法

試驗采取隨稻茬開淺溝條播的方式，2012年10 月25日播種，播種后施農家肥30 t/hm2作基肥蓋種，然后覆蓋稻草（稻草與播行垂直）。播后土壤濕潤，出苗情況較好。稱量到小區隨行撒施尿素作分蘗肥、拔節肥。噴施二甲·唑草酮除草劑防治闊葉類雜草。30%啶蟲脒（宰蚜）可濕性粉劑和18%高滲透氧化樂果乳油人工噴霧防治蚜蟲，共2次。抽水漫灌，共2次。2013年3月21日收獲豌豆，3月29日收獲蠶豆，4月15日小麥成熟，4月20日收割，機器脫粒、晾曬、篩凈后測產。分別于3月8日（齊穗期）、3月21日（灌漿期）、4月12日（成熟期）調查條銹病發生情況。

1.5 測產及病害調查

收獲時各試驗小區進行實割實收，脫粒后曬干篩凈進行測產。在3月8日（齊穗期）、3月21日（灌漿期）、4月12日（成熟期）進行小麥條繡病調查。調查病害時，該病害雖在各小區內的分布比較均勻，但為減少小區干擾，取樣仍然嚴格限制在小區中央8 m2以內。在此范圍內，按對角線5點取樣、每小區每點定20株，調查統計每株旗葉和旗葉下第1葉發病的葉片數及各葉片反應型，計算發病嚴重度、普遍率。

2 結果與分析

2.1 生物多樣性種植對小麥條銹病發生程度的影響

2013年小麥條銹病發病期始于2月中旬，3月為流行期，止于4月中旬。有研究者以不同時期條銹病的發生程度，將云南省小麥條銹病的發展劃分5個階段，即零星病葉出現期、中心病塘期、普遍率增長期、流行期、衰退期［3］。試驗結果表明，小麥與豌豆間作對小麥條繡病具有控制作用，在小麥整個生育期間，小麥旗葉的嚴重度是23.7%，普遍率是68.3%，倒二葉的嚴重度是23.8%，普遍率是56.2%，均低于凈作和與蠶豆間作（不同時期控制效果有所差異）；小麥與蠶豆間作條銹病中心病團出現早，病害流行快，旗葉和倒二葉的嚴重度分別是27.4%和35.5%；2013年為小麥條繡病發病強度相對較高的年份，品種混種后小麥銹病的旗葉的嚴重度在14.1%～18.8%，普遍率在23.1%～51.4%；倒二葉的嚴重度在8.4%～ 17.5%，普遍率在19.6%～43.9%，顯著低于凈作川麥107（CK1），使小麥整個生育期均可不用農藥防治條銹病，減少化學農藥對糧食和環境的污染，降低生產成本，使農民增產增收；另外，與豆科作物間作能有效培肥土壤地力，改善土壤結構，改善農業生態環境，具有明顯的生態效益。

表1 小麥整個生育期條銹病發生程度

2.2 生物多樣性種植對小麥產量的影響

凈作川麥107（CK1） 折合產量為 2 822.1 kg/ hm2，比凈作靖麥14號（CK2）增產3.9%；凈作靖麥14號（CK2） 折合產量為2 716.8 kg/hm2，比凈作川麥107（CK1）減產3.7%。川麥107∶本地白花蠶豆6∶2折合產量為 2 079.3 kg/hm2，比凈作川麥 107 （CK1）減產26.3%，比凈作靖麥14號（CK2）減產23.5%；川麥107∶云豌8號7∶3折合產量為1 976.5 kg/hm2，比凈作川麥107（CK1）減產30.0%，比凈作靖麥14號（CK2）減產27.2%；川麥107∶靖麥14號1∶9折合產量為 3 004.2 kg/hm2，比凈作川麥 107 （CK1）增產6.5%，比凈作靖麥14號（CK2）增產10.6%；川麥107∶靖麥14號3∶7折合產量為3 198.9 kg/hm2，比凈作川麥107（CK1）增產13.4%，比凈作靖麥14號（CK2）增產17.7%；川麥107∶靖麥14號5∶5折合產量為 2 764.2 kg/hm2，比凈作川麥 107 （CK1）減產2.0%，比凈作靖麥14號（CK2） 增產1.7%；川麥107∶靖麥14號7∶3折合產量為3 237.5 kg/ hm2，比凈作川麥107（CK1）增產14.7%，比凈作靖麥14號（CK2）增產19.2%；川麥107∶靖麥14號9∶1折合產量為3 324.9 kg/hm2，比凈作川麥107（CK1）增產17.8%，比凈作靖麥14號（CK2）增產22.4%。

小麥品種混種在產量上與其組分單種產量相比總體上有一定優勢，比凈作川麥107增6.5%～17.8%，比凈作靖麥14號增1.7%～22.4%。產量效應在具體環境下會有動態波動，即在不同田塊或同一田塊不同年份使用同一特定的品種混種群體，有時會減產，但出現減產的頻率并不高。小麥與蠶豆、豌豆間作雖然小麥產量低，但鮮食蠶豆和鮮食豌豆價格高，經濟效益也高。

3 討論

本試驗的結果表明，當條銹病發病強度相對較高時，小麥品種混種亦能使該病害的嚴重度、普遍率有一定程度的降低，在產量上與單種產量相比有一定優勢，綜合來看，品種混種在云南省小麥生產上有一定的利用價值。利用多品種混播控制病害，從理論上，應盡量選擇遺傳背景較遠的品種進行混播，在上述試驗中所選的品種均為當地大面積推廣品種，未進行遺傳背景分析［4］。不同小麥品種進行混播，混播品種類型越多是否對田間條銹病及產量控制效果有更加顯著的影響有待今后研究驗證［5］。

表2 不同種植模式的小麥產量

［1］馬桂明，汪朝陽.農業生物多樣性優化間栽技術控制小麥條銹病研究報告［A］.公共植保與綠色防控［C］.中國植物保護學會2010年學術年會，2010，674-678.

［2］陳企村，朱有勇，李振岐，等.不同品種混種對小麥產量及條銹病的影響［J］.中國生態農業學報，2009，17（1）：29-33.

［3］李明菊.云南省小麥條銹病流行體系的研究現狀［J］.植物保護，2004，30（3）：32-35.

［4］彭化賢，劉波微.間栽和混播對作物病害的防治效果［J］.西南農業學報，2006，19（6）：86-90.

［5］楊進成，楊慶華.小春作物多樣性控制病蟲害試驗研究初探［J］.云南農業大學學報，2003，18（2）：11-15.

2014－12－29