田月娥,楊進明,單喜杰,趙 甜,張國寧,余培琳,車志平
(河南科技大學林學院植物保護系,河南洛陽 471003)
綠豆(Vigna radiata(Linn.)Wilczek)也稱青小豆,為豆科植物綠豆的種子,其在中國的栽培史已有兩千余年。綠豆富含多種營養與活性成分,其營養及功效主要表現在解毒、改善腸道菌群及潤腸通便、降血脂、抗菌、抗氧化、抗腫瘤、提高免疫力等方面[1-4]。紅小豆(Vigna angularis(Willd.)OhwietOhashi)又稱赤豆,中國南北方均有栽培。紅小豆被譽為糧食中的“紅珍珠”,具有較高的營養保健作用。其脂肪含量低,富含膳食纖維、蛋白質及鈣、鐵、鉀、磷等多種礦質元素[5-6]。
作物種子安全是農產品豐產優質的重要前提保證,影響作物種子安全的因素很多,也較為復雜,但提高作物種子出苗率,并保證作物苗后免受病蟲害危害是關鍵。實際生產中種子處理方法通常包括物理、化學和生物方法,其中化學方法應用最為廣泛,即利用殺蟲劑、殺菌劑、植物生長調節劑等處理種子[7-12]。化學方法處理種子能有效殺滅作物種子本身攜帶的有害物;使作物種子免受土壤、地表及空間病蟲危害;且能顯著提高作物種子的萌發率。農藥拌種、浸種和包衣等是常用的種子處理方法[13]。種子處理劑具有藥力集中、利用率高等優點,可提供較長時間保護,提高種子發芽率,以及減少藥劑使用量[14-19]。
目前,綠豆和紅小豆的資源開發利用迅速發展,市場需求前景良好[1,5]。近年來,隨著我國綠豆和紅小豆種植面積的不斷擴大,其病蟲害發生呈上升趨勢。然而,綠豆和紅小豆作為特色小宗作物,病蟲害防治藥劑短缺,關于其種子處理藥劑的研究尚未見報道。本研究旨在獲得適宜綠豆和紅小豆種子萌發的最佳藥劑及其使用濃度。
1.1.1 供試藥劑
430 g/L戊唑醇懸浮劑、400 g/L嘧霉胺懸浮劑,拜耳作物科學(中國)有限公司;250 g/L嘧菌酯懸浮劑,江西威力特生物科技有限公司;10%苯醚甲環唑水分散粒劑,東莞市瑞德豐生物科技有限公司;50%烯酰嗎啉可濕性粉劑,巴斯夫歐洲公司。
1.1.2 供試種子
綠豆(恒豐綠豆十號),吉林省通榆縣恒豐種業有限公司;紅小豆(京農五號),北京農學院作物遺傳育種研究所。
參照5種內吸性殺菌劑登記使用劑量,設定5個質量濃度梯度進行室內發芽試驗,見表1。

表1 各藥劑試驗質量濃度設計
試驗以清水為空白對照(CK)。每個濃度梯度3次重復,每個重復10粒種子。
1.3.1 種子預處理
分別挑選均勻一致,無病蟲害,且飽滿的綠豆(或紅小豆)種子若干,用清水沖洗干凈。先用1%次氯酸鈉水溶液浸泡綠豆(或紅小豆)種子10 min,再用清水沖洗2~3次,以達到種子表面消毒的目的。
1.3.2 發芽試驗
參照文獻[20]試驗方法,在室內進行5種內吸性殺菌劑對小宗作物綠豆和紅小豆種子萌發影響試驗。25℃條件下,將消毒后的綠豆(或紅小豆)種子浸泡在上述質量濃度藥液中5 h,空白對照用蒸餾水浸泡5 h,取出瀝干備用。在直徑為9 cm的培養皿底部平鋪2層濾紙,分別將處理后的綠豆或紅小豆種子按一定間距排列放入。沿培養皿壁將2 mL蒸餾水加入其中保濕,而后每隔24 h用移液槍沿培養皿壁慢慢滴加1 mL蒸餾水保濕。將裝有綠豆(或紅小豆)種子的培養皿放入溫度為(25±1)℃、濕度為70%的人工智能培養箱中,以12 h光照、12 h黑暗進行培養。
參照文獻[21]方法,從第1粒綠豆(或紅小豆)種子萌發(以芽長大于種子1/2,根長與種子等長為標準)開始,每天觀察記錄種子發芽情況,試驗結束后計算發芽率、發芽勢及發芽指數。采用Excel 2007軟件進行數據統計分析。

5種內吸性殺菌劑對小宗作物綠豆和紅小豆種子的發芽率、發芽勢和發芽指數影響見表2。400 g/L嘧霉胺懸浮劑和10%苯醚甲環唑水分散粒劑適合綠豆種子萌發,最佳質量濃度分別為100.0 mg/L和80.0 mg/L。250 g/L嘧菌酯懸浮劑對綠豆種子萌發有抑制作用,不同質量濃度處理均顯著降低了綠豆種子的發芽率、發芽勢和發芽指數。250 g/L嘧菌酯懸浮劑、10%苯醚甲環唑水分散粒劑和50%烯酰嗎啉可濕性粉劑均適合紅小豆種子萌發,尤其是50%烯酰嗎啉可濕性粉劑,其最佳質量濃度為400.0 mg/L。430 g/L戊唑醇懸浮劑對紅小豆種子萌發產生抑制作用,顯著降低紅小豆種子的發芽率、發芽勢和發芽指數。
400 g/L嘧霉胺懸浮劑100.0~300.0 mg/L和10%苯醚甲環唑水分散粒劑80.0 mg/L處理的綠豆種子發芽率均達到96.67%,與清水處理的發芽率相同。250 g/L嘧菌酯懸浮劑處理的綠豆種子發芽率為70.00%~75.00%,與清水對照發芽率相比,降低了21.67~26.67百分點。250 g/L嘧菌酯懸浮劑125.0~250.0 mg/L、10%苯醚甲環唑水分散粒劑80.0 mg/L和50%烯酰嗎啉可濕性粉劑300.0~500.0 mg/L處理的紅小豆種子發芽率不低于清水處理的紅小豆發芽率。430g/L戊唑醇懸浮劑處理紅小豆種子發芽率為43.34%~73.34%,低于清水對照23.33~53.33百分點。

表2 5種殺菌劑對綠豆和紅小豆種子萌發的影響
400 g/L嘧霉胺懸浮劑100.0~900.0 mg/L和10%苯醚甲環唑水分散粒劑40.0~80.0 mg/L處理提高了綠豆種子發芽勢,其中400 g/L嘧霉胺懸浮劑100.0 mg/L處理的發芽勢為80.00%,相比對照處理53.34%的發芽勢提高了26.66百分點。250 g/L嘧菌酯懸浮劑62.5~312.5 mg/L、10%苯醚甲環唑水分散粒劑40.0~160.0 mg/L和50%烯酰嗎啉可濕性粉劑400.0 mg/L處理提高了紅小豆種子發芽勢,250 g/L嘧菌酯懸浮劑187.5~250.0 mg/L和10%苯醚甲環唑水分散粒劑120.0~160.0 mg/L處理的紅小豆種子發芽勢分別達到86.67%和83.34%。430 g/L戊唑醇懸浮劑、400 g/L嘧霉胺懸浮劑對紅小豆種子萌發起抑制作用,不同濃度處理均顯著降低了紅小豆種子的發芽勢。
430 g/L戊唑醇懸浮劑160.0~190.0 mg/L、400 g/L嘧霉胺懸浮劑100.0~300.0 mg/L和10%苯醚甲環唑水分散粒劑40.0~160.0 mg/L處理可提高綠豆種子發芽指數。250 g/L嘧菌酯懸浮劑各濃度處理顯著降低綠豆種子發芽指數。250 g/L嘧菌酯懸浮劑125.0~250.0 mg/L、10%苯醚甲環唑水分散粒劑80.0~160.0 mg/L和50%烯酰嗎啉可濕性粉劑400.0mg/L處理能有效提高紅小豆種子發芽指數,且高于清水處理的發芽指數。430 g/L戊唑醇懸浮劑不同濃度處理均顯著降低紅小豆種子的發芽指數,當質量濃度為100.0 mg/L時,發芽指數僅為1.53,與對照發芽指數3.18相比,降低了51.9%。
試驗結果表明:所測5種內吸性殺菌劑在不同質量濃度梯度下對綠豆和紅小豆種子的萌發表現出不同程度的毒力。其中,400 g/L嘧霉胺懸浮劑和10%苯醚甲環唑水分散粒劑適合綠豆種子萌發,最佳質量濃度分別為100.0 mg/L和80.0 mg/L。在此質量濃度下,2種藥劑處理的綠豆種子發芽率均達到96.67%,發芽勢分別為80.00%和60.00%,發芽指數分別為12.61和12.23。50%烯酰嗎啉可濕性粉劑適合紅小豆種子萌發,最佳質量濃度為400.0 mg/L。該處理紅小豆種子的發芽率達到100.00%,發芽勢為73.34%,發芽指數為3.25。250 g/L嘧菌酯懸浮劑對綠豆種子萌發,430 g/L戊唑醇懸浮劑對紅小豆種子萌發均起抑制作用,不同濃度處理均顯著降低綠豆或紅小豆種子的發芽率、發芽勢和發芽指數。