磷酸二氫鉀與三環唑混用防治水稻穗頸瘟協同作用效果研究

劉興遠朱茂山趙 旭于鳳泉

(遼寧省農業科學院植物保護研究所,遼寧 沈陽 110161)

稻瘟病(Pyriculariaoryzae)是全世界水稻上普遍發生和嚴重為害的病害,尤以為害稻穗、致使穗頸枝梗枯死、谷粒褐變干癟的“穗頸瘟”對水稻產量影響最甚[1]。稻瘟病的發生與多種環境因子關系密切,其中,與肥料種類和用量配比關聯最大。一般地,氮肥有助于其發生加重,而磷鉀硅肥有利于減輕其發生[1,6～8]。磷酸二氫鉀Potassium Dihydrogen Phosphate(KDP)作為新型高濃度含磷鉀二元素復合肥料,促進農作物增產、提高農產品品質,在水稻上早已廣泛應用[9～19]。KDP含磷(P2O5)52%,含鉀(K2O)34%,易溶于水,肥效優良,但價格昂貴,一般不用作土壤根施而主要用作葉面肥于水稻穗期施用以促進灌漿、促使籽粒飽滿、增強水稻抗逆能力。施用化學農藥一直是稻瘟病防治的主體技術,三環唑Tricyclazole(TCZ)是普遍使用、效果良好的防治藥劑[2～5]。TCZ等農藥防治穗頸瘟一般施藥2次,首次施藥時間是孕穗末期,第2次施藥時間為齊穗期,這與施用KDP的時間相近。能否將二者結合在一起協同作業,減少作業次數,達到控病和提高稻谷產量兩方面的目標,是要解決的技術問題。

2019年,遼寧省水稻穗頸瘟發生較重,觀察調查表明,施用了KDP和TCZ的稻田,穗頸瘟的防控效果更好。處理預試驗表明,KDP與TCZ二者無拮抗性混合溶液。無論先配制TCZ還是先配制KDP溶液,再混入另一種,均不影響藥劑或肥料在水中的溶解性,均能形成均一穩定的溶液;放置過夜,溶液無表觀變化,無沉淀分層現象,仍為均一的懸濁液,故將KDP與TCZ混合施用,研究二者的協同作用效果。

1 材料與方法

1.1 試驗地點、時間及環境條件

試驗地點,遼寧省盤錦市大洼區遼河三角洲。試驗時間,2020年7月下旬～11月。試驗地稻田土壤與水肥條件較好,生產水平較高。大片稻田品種單一,前期生產管理較好。采用3段施肥方法施肥,化肥施用量為氮、磷、鉀23∶7∶6 kg/667m2,其中,磷、鉀肥作為基肥一次性施入,氮肥為基肥、蘗肥、節穗肥各占7∶2∶1。7月下旬試驗開始之時,全部肥料均已施入,水稻進入孕穗末期,長勢較好。

1.2 試驗材料與器材

水稻品種:當地主栽品種鹽豐47。機插秧行叢距離為30 cm×18 cm。

KDP和TCZ均為市售。其中KDP為晶體,用量為150 g/667m2·次;TCZ 為 20%可濕粉,用量為75 g/667m2·次。

施用器材為By-D16型背負式電動噴霧器。施用方法,常量噴霧,用水量45 L/667m2。

1.3 處理設置與試驗過程

按大區無重復設置試驗處理,每處理面積為300 m2。處理分別為:

fKDP0TCZ,初穗期噴施KDP 1次;

bKDP0TCZ,齊穗期噴施KDP 1次;

2KDP0TCZ,初穗期和齊穗期各噴施KDP 1次;

0KDP2TCZ,孕穗末期和齊穗期各噴施TCZ 1次;

fKDP2TCZ,孕穗末期KDP和TCZ混用噴施 1次,齊穗期單噴施TCZ 1次;

bKDP2TCZ,孕穗末期單噴施TCZ 1次,齊穗期KDP和TCZ混用噴施1次;

2KDP2TCZ,孕穗末期和齊穗期各噴施KDP和TCZ混用1次;

0KDP0TCZ,對照,試驗期間不施用葉面肥與殺菌劑。

水稻蠟熟期(9月中旬),趁稻葉、稻穗尚未全黃,調查穗頸瘟發生程度;水稻收獲前,各處理取樣稻叢的稻穗,分裝于網袋內,標記,帶回室內,陰干后考種測產。

1.4 調查取樣方法及分析方法

1.4.1 處理對穗頸瘟的防治效果調查分析方法

按農藥田間藥效試驗一般方法調查各處理穗頸瘟的發生程度[21]。各處理取4個樣點作為重復,每樣點連續3行每行取5叢水稻共15個樣叢,查取各叢株數和穗頸瘟發生各級別株數,計算病情指數和防治效果。

病情指數(1～100)=[∑(病情發生級×該級株數)]/(9×總株數)

防治效果(%)=[(對照平均病情指數-處理病情指數)/對照平均病情指數] ×100%

視數據情況對處理防治效果以SPSS軟件進行統計分析比較差異性。

1.4.2 稻穗考種取樣方法與調查分析方法

按作物栽培學一般方法取樣和考種。每處理取4個樣點作為重復,每樣點在中間的某行中部連續取5個樣叢,遇異常樣叢剔除鄰近補取。割取樣叢所有稻穗分叢裝入網袋,標記。裝有樣叢稻穗的網袋帶回室內陰干30 d后考種。調查穗數,單穗手工脫粒后,數其粒數,癟粒數,全部稻叢稻粒稱重,計算結實率,千粒重和理論產量。

結實率(%)=[(5叢總粒數-5叢癟粒總數)/5叢總粒數]×100%

千粒重(g)=[5叢總粒重(g)/5叢總粒數]×1000

產量(kg/667m2)=667×[(5叢總粒重(g)/5)/(0.3×0.18)]/1000

視數據情況對處理的考種指標以SPSS軟件進行統計分析比較差異性。

2 結果與分析

2.1 KDP與TCZ混用對穗頸瘟的防治效果

KDP與TCZ混用不同處理的穗頸瘟發生程度及防治效果如表1。

表1 KDP與TCZ混用不同處理的穗頸瘟發生程度及防治效果 (遼寧大洼,2020)

試驗結果表明,單用KDP,穗頸瘟發生即有所減輕,孕穗末期施用的作用更好,按病情指數算對穗頸瘟有31%的相對防控效果。按施用TCZ防控穗頸瘟的一般方法,不混用KDP,防效為83%,與齊穗期混用的防效相當,孕穗末期混用防效有所提高,2次施用都混用時,防效提高較大,防效達近89%。三環唑混用磷酸二氫鉀,藥效有一定提高。

2.2 KDP與TCZ混用對稻谷的增產效應

對照的結實率、樣本穗粒重及千粒重均較低,所折算出的產量也較低,單施用KDP,這些考種指標已有一定程度的提高,在2次施用TCZ防治穗頸瘟混入KDP后,這些指標提高幅度更大,以2次藥時均混入肥料的處理為最高,折算出的產量高達693 kg/667m2,較對照平均產量高出60 kg/667m2以上(表2)。

表2 KDP與TCZ混用不同處理的考種指標及產量情況 (遼寧大洼,2020)

3 結論與討論

水稻穗期莖葉噴施磷酸二氫鉀不僅能提高稻谷的結實率和千粒重,還能提高稻穗的抗逆性,表現在對稻瘟病、穗頸瘟發生有一定的減輕作用,孕穗末期、齊穗期施用1次及這2個階段各施用1次,分別可獲得31%、18%和33%的相對防控效果。孕穗末期施用其作用效果優于齊穗期施用,施用2次效果更好。施用三環唑等農藥防治穗頸瘟的首次施藥最佳時期為孕穗末期,稍早于稻農噴施磷酸二氫鉀習慣時間。磷酸二氫鉀與三環唑混合,無拮抗現象。二者結合在一起混合,孕穗末期藥肥混用和孕穗末期與齊穗期2次藥肥混用,較之不混用肥料和齊穗期混用肥料,對穗頸瘟的防控效果達85%和近89%,高于后二者的防控效果83%。與之對應,在產量構成因素和產量上,不施藥防控穗頸瘟,施用1次或2次磷酸二氫鉀,與不施用相比,結實率、粒重和千粒重均有不同程度提高,增產均超過30 kg/667m2。單獨使用三環唑防控穗頸瘟2次,稻谷產量提高40 kg/667m2,混以磷酸二氫鉀,增產效果更明顯,2次施藥均混用時,增產高達60 kg/667m2。農藥與葉面肥混合施用,減少了施肥施藥作業次數,提高了作業效率,肥藥協同效應明顯。

試驗未系統研究施用磷酸二氫鉀的最適時間,但根據稻農習慣和本試驗的2個不同時間施用結果認為,孕穗末期施用效果更佳。這也符合水稻生育特點和栽培理論。通常,生育最旺盛階段對肥、藥等投入品的反應更為敏感。

稻田氮肥和農藥施用過度是不爭的事實,試驗未設計在減施氮肥和減施農藥條件下混用磷酸二氫鉀與三環唑的協同作用效果。但從相關研究結果看,在氮肥農藥“雙減”條件下進行肥藥協同試驗,其效果表現更佳。