栽培密度對遼粳212病害發生程度及產量的影響

馬亮 高虹 呂桂蘭

（遼寧省水稻研究所，沈陽110101）

由 Magnaporthe grisea（無性態 Pyricularia oryzae）引起的稻瘟病和由Thanatephorus cucumeris（無性態Rhizoctonia solani）引起的水稻紋枯病是危害水稻生產的兩種主要病害[1－4]。全球每年因稻瘟病造成的水稻產量損失約占總產量的10%～15%，經濟損失達數十億美元[5]。自2000年以來，遼寧省發生4次稻瘟病大流行，流行面積累計 1．2×106hm2，造成 6．7×105hm2以上的產量損失[6－7]。水稻紋枯病一般發病可造成產量損失10%～30%，嚴重時可達50%以上[8]，已經成為危害水稻三大病害中最嚴重的病害[9]。遼寧省水稻種植范圍較廣，全省14個市均有分布，總面積達70萬hm2，占全國粳稻面積的10%左右。稻瘟病和紋枯病是阻礙遼寧省水稻高產、穩產的重要因素。但是紋枯病很難找到高水平的抗源[10]，或者已經育成及可供生產應用的抗病品種也較少[11－12]。抗稻瘟病的水稻品種推廣若干年后抗性會逐漸喪失[2]。因此，本研究以遼寧省水稻研究所育成的高產品種遼粳212為材料，分析了不同栽培密度對紋枯病和稻瘟病的影響及與產量和產量構成之間的關系，旨在通過栽培手段控制遼粳212病害的發生，提高品種的使用年限。

1 材料與方法

1.1 供試品種

供試水稻品種為遼粳212，2012年通過遼寧省農作物品種審定委員會審定，產量水平較高。

1.2 試驗方法

試驗于2017年4－10月在遼寧省水稻研究所試驗地（123°43′E，41°08′N，海拔 51 m）進行，土壤基本理化性狀：有機質 16．8 g/kg、全氮 11．3 g/kg、堿解氮106．32 mg/kg、速效磷 10．07mg/kg、速效鉀 138．80 mg/kg、pH 值 6．6。4 月 20 日播種，5 月 25 日移栽，每叢 2～3苗。設 3 個密度水平：D1，30．0 cm×20．0 cm；D2，30．0 cm×16．7 cm；D3，30．0 cm×13．3 cm。小區面積不小于100 m2，氮肥用量 180 kg/hm2，基肥∶蘗肥∶穗肥按照質量比 6∶2∶2 施用。

1.3 調查方法

根據GB/T 17980．20－2000標準調查紋枯病發病情況，每個處理3次重復，每點取相連5叢，記錄總株數、病株數和病級數，并計算各處理病情指數（調查標準見表1），每隔10 d調查1次。

分別在分蘗盛期和蠟熟期按農業部行業標準《水稻稻瘟病抗性鑒定技術規程》對各處理進行稻瘟病葉瘟和穗瘟調查并計算病情指數（調查標準見表1），每隔7 d調查1次。

1.4 產量測定

成熟期每小區5點取樣，每點1 m2，考察經濟性狀，包括每穗總粒數、實粒數、結實率、千粒重、堊白粒率、出糙率和產量。

表1 稻瘟病和紋枯病調查標準

表2 不同栽培密度下遼粳212病害始見期（月-日）

表3 不同栽培密度對遼粳212葉瘟發生程度的影響

表4 不同栽培密度對遼粳212穗瘟發生程度的影響

1.5 數據分析

運用Microsoft Excel、SPSS 20.0等軟件進行數據處理和統計分析。

2 結果與分析

2.1 對遼粳212稻瘟病發生程度的影響

從表2可知，遼粳212葉瘟始見期以D3處理出現最早，比D2處理提前7 d，比D1處理提前16 d。7月25日和8月1日對遼粳212葉瘟發生情況進行調查，結果（表3）表明，隨著遼粳212生育進程的推進，葉瘟發病率和病情指數逐漸增加。相比7月25日的調查結果，8月1日調查，D3處理的發病率增加16.45個百分點，病情指數增加12.28百分點；D2處理的發病率增加8.92個百分點，病情指數增加9.45個百分點，最高發病級別由3級升高到5級；D1處理的發病率增加8.09個百分點，病情指數增加3.95個百分點。隨著栽培密度增加，葉瘟發病率和病情指數也增加。8月1日調查結果顯示，與D3處理相比，D1處理的發病率降低43.71個百分點、病情指數降低21.51個百分點；D2處理發病率降低25.61個百分點、病情指數降低11.56個百分點。不同密度處理間發病率和病情指數均存在極顯著差異。

由表2可見，遼粳212穗瘟始見期以D3處理出現最早，比D2處理和D1處理提前7 d。9月5日和9月12日分別對遼粳212穗瘟發生情況進行調查，結果（表4）表明，隨著遼粳212生育進程的推進，穗瘟的發病率和病情指數逐漸加重。相比9月5日的調查結果，9月12日調查D3處理發病率增加17.44個百分點，病情指數增加11.76個百分點，最高發病級別由3級升高到7級；D2處理的發病率增加34.73個百分點，病情指數增加11.97個百分點，最高發病級別由3級升高到7級；D1處理的發病率增加8.54個百分點，病情指數增加1.40個百分點，最高發病級別由3級升高到5級。隨著栽培密度的增加，穗瘟發病率和病情指數也逐漸增加。9月12日的調查結果（表4）表明，與D3處理相比，D1處理發病率降低42.47個百分點、病情指數降低16.41個百分點，D2處理發病率降低34.82個百分點、病情指數降低10．21個百分點。不同密度處理間穗瘟發病率和病情指數均存在顯著或極顯著差異。

表5 不同栽培密度對遼粳212紋枯病發生程度的影響

表6 不同栽培密度對遼粳212產量及產量構成的影響

2.2 對遼粳212紋枯病發生程度的影響

從表2可見，遼粳212紋枯病始見期以D3處理出現最早，比D2處理提前10 d，比D1處理提前14 d。7月25日和8月1日對遼粳212紋枯病發生情況的調查結果（表5）表明，隨著遼粳212生育進程的推進，紋枯病發病率和病情指數逐漸加重。與7月25日的調查結果相比，8月1日調查，D3處理的發病率增加9．05個百分點，病情指數增加11．19個百分點，最高發病級別由3級升高到5級；D2處理的發病率增加19．89個百分點，病情指數增加11．71個百分點，最高發病級別由3級升高到5級；D1處理的發病率增加24．94個百分點，病情指數增加9．64個百分點。隨著栽培密度的增加，紋枯病發病率和病情指數也逐漸增加。8月1日的調查結果表明，與D3處理相比，D1處理的發病率降低26．15個百分點、病情指數降低5．91個百分點，D2處理發病率降低12．71個百分點、病情指數降低2．99個百分點。不同密度處理間發病率和病情指數均存在極顯著差異。

2.3 對產量及產量構成的影響

從表6可見，隨著栽培密度的增加，遼粳212的實粒數和產量降低，堊白粒率增加。實粒數、結實率、有效穗數和堊白粒率不同栽培密度間存在顯著差異，實粒數表現為 D1＞D2＞D3，結實率表現為 D1＞D3＞D2，有效穗數表現為 D2＞D3＞D1，堊白粒率表現為 D3＞D2＞D1。千粒重和產量不同栽培密度間存在極顯著差異，千粒重表現為 D1＞D3＞D2，產量表現為 D1＞D2＞D3。

2.4 栽培密度、發病程度與產量構成之間的相關性

由表7可見，栽培密度與實粒數、出糙率呈顯著負相關關系，與產量呈極顯著負相關關系，與堊白粒率呈極顯著正相關關系，與有效穗數呈顯著正相關關系，與葉瘟和紋枯病的發病率和病情指數呈極顯著正相關關系，與穗瘟發病率呈顯著正相關關系。

3 結論與討論

由于稻瘟病菌生理小種極易發生變異，抗病品種推廣種植3～5年后往往就會喪失抗性[13－14]。遼粳212是2012年通過遼寧省農作物品種審定委員會審定的高產品種，當年田間表現為抗穗頸瘟和紋枯病[15]。經過多年推廣種植后，遼粳212的抗病性也發生了變化。本研究表明，遼粳212在不同栽培密度處理下葉瘟最高發病級別為 3～5級、穗瘟 5～7級、紋枯病3～5級，隨著推廣時間的延長，病害發生程度比審定時有所加重。

紋枯病從水稻苗期到穗期都可能發生流行。隨著紋枯病發病面積的擴大,防治策略逐步由單純的藥劑防治轉向改善田間栽培管理條件，適當的減少氮肥使用[16]，選育和推廣抗病品種并配合藥劑施用的綜合防治措施[17]。有研究表明，密度在紋枯病發病較輕時不起作用或作用很小，主要是通過氮肥和鉀肥的相互作用而影響紋枯病的病情指數[18]。也有研究表明，不同種植方式對水稻紋枯病的發生有較大影響，尤其密度增加水稻紋枯病也會加重[19－20]。本研究證實了這一點，隨著栽培密度的增加，遼粳212紋枯病的發病率和病情指數逐漸增加，與D3處理相比，D1處理紋枯病發病率降低26.15個百分點，病情指數降低5.91個百分點。原因可能是降低栽培密度增加了空氣流通，降低了紋枯病菌繁殖的能力。肥力水平、栽插密度都會在一定程度上影響稻瘟病的發生[21-22]。本研究表明，隨著栽培密度的增加，稻瘟病的發病率和病情指數也逐漸增加，與D3處理相比，D1處理葉瘟發病率降低43.71個百分點，病情指數降低21.51個百分點；穗瘟發病率降低42.47個百分點，病情指數降低16.41個百分點。栽培密度與葉瘟、紋枯病的發病率和病情指數呈極顯著正相關關系，與穗瘟發病率呈顯著正相關關系。栽培密度對遼粳212紋枯病和葉瘟發病數量和發病程度起到顯著作用，但對穗瘟主要是對發病數量上起到顯著作用，對發病嚴重程度沒有顯著作用。說明稀植可以在一定程度上降低遼粳212紋枯病和葉瘟的發生數量和嚴重度，遼粳212穗瘟的發生嚴重度主要取決于品種本身的感病情況。

表7 栽培密度、病害發生程度和產量的相關性

有研究表明，紋枯病對水稻產量的影響主要表現為空秕率增加、千粒重下降而造成減產[19]。寒地早粳水稻品種抗稻瘟病性與水稻品種堊白粒率、堊白大小以及堊白度存在正相關，抗性越強，出糙率和精米率越高[23]。本研究表明，降低栽培密度增加了遼粳212的實粒數和產量，實粒數、結實率、有效穗數和堊白粒率不同栽培密度間存在顯著差異，千粒重和產量不同栽培密度間存在極顯著差異。出糙率與紋枯病的發病率和病情指數都存在顯著負相關，但與葉瘟和穗瘟均無顯著相關性。有效穗數與穗瘟發病率和病情指數存在顯著相關性，分析原因可能是穗瘟發病時期是在水稻抽穗結束之后的生殖生長期，單位面積內有效穗數越多越有利于稻瘟病菌的繁殖，穗瘟發生就越重。而葉瘟和紋枯病的發病時期在營養生長期，對營養吸收的影響更大，影響了葉片光合吸收和莖稈向穗部輸送養分，進而影響產量和出糙率。

遼粳212的葉瘟、穗瘟和紋枯病發病率均與栽培密度呈極顯著正相關關系，產量與密度呈極顯著負相關。說明可以通過降低栽培密度來控制遼粳212的稻瘟病和紋枯病的發生，并提高遼粳212的產量優勢。