彭念軍,顏妙珺,嚴玲玲,郭 萍,胡文彬
(1.益陽市農業科學研究所 湖南,益陽 413046;2.湖南省水稻所 湖南,長沙 410125)
水稻胡麻葉斑病(Rice brown spot)又稱水稻胡麻斑病、胡麻葉枯病,是由半知菌亞門稻平臍蠕孢屬(Bipolaris oryzae)引起的一種真菌病害。近年,胡麻葉斑病在我國許多地方普遍發生,如廣西邕寧縣、廣西昭平縣、天津、唐山、和秦皇島一帶,河北省冀東沿海稻區等,一般導致10-30%減產,嚴重者達50%以上,甚至近乎絕收,給農民造成了很大的經濟損失[2-3]。
湖南南洲農業發展南山村稻蝦種養基地,位于湖南省益陽市南縣南洲鎮。試驗田“稻蝦輪作模式”6年,土壤水分充足,質地輕粘,透氣差,土壤環境較差,加上2020年7月低溫、多雨、寡照,水稻出現嚴重“僵苗”;9月13日開始,遭遇異常寒露風,氣溫低,雨日多,持續日間長,至10月底無日均溫高于22℃的晴好天氣—其中9月份共有雨日20天,降雨量157.9 mm,日均溫僅22.5℃,比2019年9月雨日多15天,降雨量多133.67 mm、日均溫低2.98℃。
供試水稻品種為湖南省農業科學院南縣稻蝦米產業研究院收集的138個中遲熟晚稻品種,其中雜交稻119個,常規稻品種19個,水稻品種詳見表1。
每個品種分直播和移栽兩種栽培方式,不設重復,小區面積32 m2,具體品種見表1。5月27日播前排水,直播田于6月12日播種;移栽田于6月5日播種,并于7月3日移栽。基肥:施25 kg復合肥(N-P-K=10-10-17)/畝+5 kg尿素/畝;7月28日,追施10 kg復合肥(N-P-K=10-10-17)/畝+5 kg尿素/畝。
1.4.1 土壤氧化還原電位(ORP)采用氧化還原電位儀(320P-83A)于2020年11月5日水稻收獲后(土壤深度5-10 cm)進行測定,測定方法為每小區選9個點,復合電極探頭插深為10 cm;同時進行剖面調查。
1.4.2 胡麻葉斑病病情指數 收獲前,采用對角線法目測調查25株水稻倒2葉的胡麻病病斑面積,計算病情指數(GB/T17980.19-2000)。分級標準:
0級:無病;
1級:病斑面積占整片葉面積的1%以下;
3級:病斑面積占整片葉面積的2%-5%;
5級:病斑面積占整片葉面積的6%-15%;
7級:病斑面積占整片葉面積的16%-25%;
9級:病斑面積占整片葉面積的25%以上,葉鞘一般枯死。
試驗地南縣南洲鎮地處洞庭湖畔,多河流湖泊,地下水位較高,稻蝦種養模式已經推廣6年,稻田長期處于淹水狀態,土壤環境多處于還原狀態,導致高價鐵錳還原形成青灰色的青泥層,最終導致稻田土壤潛育化。
2.1.1 土壤剖面現狀 稻田耕作層深厚,土壤暗灰色或淺灰色,無明顯犁底層,犁底層及以下土壤顏色為青灰色,亞鐵濃度高達200 mg/kg以上,剖面特征為Ag-G,耕作層以下為青泥層。現場鑒定為典型的洞庭湖區潛育性水稻土。
2.1.2 氧化還原電位現狀 根據田間測定,11月底普通雙季稻區耕作層氧化還原電位為420-480 mv,而同期稻蝦試驗田(進水前)耕作層氧化還原電位為253-290 mv,電位差167-190 mv。試驗田排水前耕作層氧化還原電位為50 mv左右,直播水稻表現為根系發黑,胡麻葉斑病病情指數7級以上,甚至植株枯死。
參試的138個中遲熟晚稻品種,14個品種因低溫不能正常結實未發生胡麻葉斑病,124個品種結實正常且均發生胡麻葉斑病。直播田水稻胡麻葉斑病病情指數比移栽田低5.6%,降低幅度較大,為29.63%。直播方式下,常規稻比雜交稻的胡麻葉斑病病情指數低;移栽方式下,常規稻比雜交稻的胡麻葉斑病病情指數低4.4%,降低幅度較大,為22.34%。常規稻品種下,直播種植胡麻葉斑病病情指數最低,僅為12.8%;雜交稻品種下,直播種植胡麻葉斑病病情指數比移栽種植低5.4%,降低幅度較大,為27.42%。綜上可知,稻蝦田水稻直播和常規稻種植均有利于減輕水稻胡麻葉斑病。
當前對水稻胡麻葉斑病的主要防治措施是改良栽培措施和使用殺菌劑
2.3.1 耕作措施 長效機制是健全排灌體系,降低地下水位;采取水旱輪作,改革耕作制度。圍繞土壤水分,從耕作制度進行調節,主要抓住:(1)改稻蝦連作為水旱輪作;(2)改深水灌溉為濕潤灌溉;(3)改浸冬為曬冬;(4)改水耕為干耕。
2.3.2 化學防治 水稻胡麻葉斑病可以使用以下農藥:60 kg水中加100 g 70%安泰生(甲基硫菌靈)WP,防治效果可達100%;30 kg水中加15 mL 30%世苗(苯醚甲環唑+丙環唑)EC,在水稻破口前5 d左右和齊穗期各噴藥一次,防治效果達到78.28%;30 kg水中加15-20 mL 30%愛苗(苯醚甲環唑+丙環唑)EC,在水稻抽穗前7 d左右和齊穗期各噴一次,可推遲胡麻葉斑病發病期,相對效率達到91.47%.
試驗地地理位置低,水源豐富,適合稻蝦綜合種養模式推廣,給當地農民帶來豐厚回報。本研究稻蝦田耕作層氧化還原電位降低,土壤中鐵、錳元素以低化合價形式存在,導致土壤暗灰色或表灰色,剖面特征為Ag-G,土壤次生潛育化問題突顯;稻田長期淹水造成水稻根系處于無氧環境,根系發黃或變黑,根系活力下降,致使水稻營養不良,從而誘導產生胡麻葉斑病發生。138個參試水稻品種中除因天氣原因不能正常結實外其他124個品種均發生胡麻葉斑病,發病率100%;表明試驗地水稻發生胡麻葉斑病與土壤環境可能有直接關系。不同栽培方式下,水稻胡麻葉斑病病情指數有明顯差異;直播田露田時間長,表層土壤與空氣交往更充分,水稻根系生長環境逐步改善,直播稻田比移栽稻田胡麻葉斑病病情指數低5.6%,降低幅度為29.63%。水稻品種類型對水稻胡麻葉斑病病情指數有不同影響,常規稻比雜交稻更耐胡麻葉斑病,這可能是雜交稻根系發達,下扎深度更深,耕作層土壤深度越深,通氣條件越差,對雜交稻生長越不利;直播條件下雜交稻的抗性較佳,雜交稻在直播條件下胡麻葉斑病病情指數較移栽條件下降低5.4%,降幅為27.42%。
由此可見,稻蝦田連作易導致土壤次生潛育化,此情況下種植水稻,選用直播方式和常規稻品種相對適宜;但是選擇栽培方式、選擇抗性水稻品種和使用殺菌劑是治標不治本的措施,且化學防治還會造成農田污染;稻蝦田水稻胡麻病發生關鍵因素是土壤長期處于水分飽和狀態,鐵、錳等金屬離子被還原,造成水稻根系中毒,導致水稻營養不良,抗性變弱,易被病菌侵染。還是要改善土壤環境,水旱輪作,就是降低水位。建議稻蝦田連作2-3年后改為稻-油菜或稻-綠肥輪作,改浸冬為曬冬,改善土壤氧化還原條件,從根本上解決土壤潛育化和次生潛育化問題。