一種國產(chǎn)種衣劑方案對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

張春嬌 陶冬妍 張寶順 劉繼宏 魏明麗

（黑龍江省齊齊哈爾市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，齊齊哈爾 161000）

2011 年我國玉米的總產(chǎn)量在2.113 億t，超過水稻（2.028 億t）[1]，成為第一大糧食作物，近幾年我國玉米播種面積每年在4000 萬hm2以上，每年的總產(chǎn)量在2.485 億t 以上[1]，玉米直接關(guān)系到國家糧食安全以及人民生活水平的提高，在社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著特別重要的作用。隨著機(jī)械化的普遍使用和種植習(xí)慣的改變，機(jī)械化單粒播種技術(shù)已經(jīng)被普遍接受，在保證種子質(zhì)量和減少播種量的同時，保證苗齊苗壯是玉米獲得高產(chǎn)的前提條件[2]。各種苗期病蟲害是影響出苗質(zhì)量的因素之一，種子包衣技術(shù)對其有很好的防治效果，目前對種子進(jìn)行包衣成為玉米豐產(chǎn)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

種子處理技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成一個較為成熟的產(chǎn)業(yè)，在眾多產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用，如先正達(dá)公司的噻蟲嗪、高效氯氟氰菊酯、咯菌腈、氟唑環(huán)菌胺等，拜耳公司的吡蟲啉、戊唑醇等，巴斯夫公司的滅菌唑等。我國的種子包衣技術(shù)近些年發(fā)展迅速，已經(jīng)進(jìn)入到少數(shù)能夠自主開發(fā)原藥的國家行列。目前種子包衣作為一項(xiàng)重要的種子加工工序已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到各種農(nóng)作物種子生產(chǎn)中，尤其在玉米生產(chǎn)中，幾乎全面覆蓋玉米種植區(qū)，推廣面積在糧食作物中最大。齊齊哈爾市地區(qū)近3 年的玉米種植面積都在100萬hm2以上，因種植區(qū)域跨度大，病蟲害發(fā)生嚴(yán)重程度等的不同，科學(xué)合理地選擇和使用種衣劑[3]，才能有效地減少玉米生產(chǎn)中的風(fēng)險(xiǎn)，為穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)提供更好的保障。市場上種衣劑數(shù)目繁多，效果不一。進(jìn)口種衣劑在成膜劑、原藥純度、懸浮劑制作工藝上要好于國產(chǎn)種衣劑，隨著近幾年技術(shù)的發(fā)展國產(chǎn)種衣劑各項(xiàng)指標(biāo)也飛速發(fā)展，價(jià)格上明顯優(yōu)于進(jìn)口種衣劑，基于此，以一種國產(chǎn)的種衣劑方案、一種市場上銷售良好的進(jìn)口種衣劑方案和未包衣種子（CK）為處理，在齊齊哈爾地區(qū)進(jìn)行室內(nèi)和田間試驗(yàn)，著重研究國產(chǎn)種衣劑方案對玉米發(fā)芽率、生長發(fā)育、病害及產(chǎn)量的影響，進(jìn)一步進(jìn)行效益分析，探索出這種國產(chǎn)種衣劑的優(yōu)勢，以及進(jìn)一步加大推廣的可行性。

1 材料與方法

1.1 供試材料及藥劑供試玉米材料共6 個，分別為齊豐1703、齊豐3871、齊豐1、齊禾401、嫩單202、嫩單20，分別由黑龍江齊豐農(nóng)業(yè)科技有限公司、黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院齊齊哈爾分院提供。

供試藥劑：愛米樂、奧佳樂、適立莠懸浮種衣劑、紅色成膜劑由中化作物保護(hù)品有限公司生產(chǎn)；立克秀、高巧懸浮種衣劑、拜力膜由拜耳作物科學(xué)（中國）有限公司生產(chǎn)；頂苗新微乳劑由愛利思達(dá)生物化學(xué)品有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)共設(shè)計(jì)3 個試驗(yàn)處理，國產(chǎn)種衣劑方案（處理a）、進(jìn)口種衣劑方案（處理b）和未包衣種子（處理c，CK）。田間試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，每個小區(qū)5 壟，壟長10m，壟距0.65m，株距0.25m，處理之間采用間比法。于2021 年4-10 月在齊齊哈爾市優(yōu)勢農(nóng)作物新品種展示示范園區(qū)進(jìn)行，試驗(yàn)地為碳酸鹽黑鈣土，前茬作物為玉米，地勢平整，肥力中等，排水良好，有灌溉機(jī)井，符合試驗(yàn)對土地和相關(guān)條件的要求。采取精量播種的方式，每穴1 粒。播種遵循當(dāng)?shù)剞r(nóng)事操作習(xí)慣。

1.3 種衣劑包衣方案本研究設(shè)置的2 種種衣劑方案都對絲黑穗病和莖腐病有一定的防治效果。國產(chǎn)種衣劑方案（處理a）：愛米樂300g+奧佳樂200g+適立莠150g+紅色成膜劑200g，包衣100kg 玉米種子；進(jìn)口種衣劑方案（處理b）：高巧550mL+頂苗新180mL+立克秀150mL+拜力膜430g，包衣100kg 玉米種子。其中國產(chǎn)種衣劑方案為3 年試驗(yàn)摸索的最佳配比，進(jìn)口種衣劑方案為本地區(qū)普遍應(yīng)用的方案。采用手工包衣的方式，用一次性塑料吸管吸取混合均勻的兌水藥液，滴入一次性塑料自封袋中，按計(jì)算量加入玉米種子，封牢袋口，迅速晃動塑料袋，搖晃均勻后，晾干備用。

1.4 田間調(diào)查計(jì)算播種后觀察出苗情況，播種15d 左右調(diào)查出苗數(shù)，并計(jì)算出苗率。拔節(jié)期每小區(qū)選取有代表性的5 株玉米測量植株株高和近地面莖基部第1 節(jié)的莖粗。乳熟期每小區(qū)選取有代表性的5 株玉米測量植株的株高、莖粗（用游標(biāo)卡尺測莖基部露出地面第1 節(jié)中間橢圓面的寬面數(shù)據(jù)）、穗位高。每小區(qū)調(diào)查統(tǒng)計(jì)全部玉米株數(shù)和病株數(shù)，在玉米成熟后期癥狀明顯時調(diào)查防治效果，計(jì)算病株率和防治效果。

病株率（%）=病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)×100

防治效果（%）=（對照病株數(shù)-處理病株數(shù)）/對照病株數(shù)×100

1.5 室內(nèi)發(fā)芽試驗(yàn)上述3 種處理種子的發(fā)芽試驗(yàn)在室內(nèi)FYS全自動種子發(fā)芽室進(jìn)行，設(shè)常溫處理、低溫處理和低變溫處理3 種溫度條件，共9 個處理，每個處理重復(fù)4 次，每重復(fù)100 粒種子，置于砂床培養(yǎng)。常溫處理為25℃恒溫，光照培養(yǎng)7d；低溫處理為溫度10℃、無光照培養(yǎng)5d，再25℃恒溫、光照培養(yǎng)5d；低變溫處理設(shè)置為白天15℃，夜晚5℃，處理5d，再25℃恒溫處理5d。

發(fā)芽試驗(yàn)結(jié)束計(jì)算種子發(fā)芽率，每重復(fù)隨機(jī)取5 株測定莖粗、株高、植株鮮重、根鮮重。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析運(yùn)用SPSS 23.0 統(tǒng)計(jì)軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 田間玉米苗期性狀2021 年5 月10 日播種，5月24 日調(diào)查出苗率。從表1 中可以看出，處理a 出苗率高于處理b、處理c（CK），3 個處理間差異不顯著，表明種衣劑處理對出苗沒有負(fù)面的影響。處理c（CK）苗期莖粗高于處理a，處理a 高于處理b，3個處理間差異不顯著。處理a 苗期株高顯著高于處理b，高于處理c（CK），但差異不顯著，處理c（CK）高于處理b，差異也不顯著。整體看種衣劑處理沒有顯著地促進(jìn)植株幼苗期的生長。

表1 不同種衣劑處理下的玉米苗期生長情況

2.2 乳熟期性狀和產(chǎn)量從表2 中可以看出，乳熟期莖粗處理c（CK）高于處理b，2 個處理間差異不顯著，處理c（CK）莖粗顯著高于處理a，苗期也是處理c（CK）的莖粗高于種衣劑處理，與多種因素相關(guān)，需進(jìn)一步研究。處理b 株高高于處理c（CK）、處理a，3 個處理間差異不顯著。處理a 穗位高高于處理b、處理c（CK），3 個處理間差異不顯著。成熟期測產(chǎn)，處理a 產(chǎn)量高于處理b、處理c（CK），3 個處理間差異不顯著。種衣劑處理對玉米乳熟期植株的性狀沒有顯著的影響，對產(chǎn)量均有提高，處理a 產(chǎn)量比處理b 高出4%。

表2 不同種衣劑處理下的玉米乳熟期及成熟期產(chǎn)量情況

2.3 玉米抗病性成熟期對絲黑穗和莖腐病進(jìn)行全株調(diào)查，整個試驗(yàn)區(qū)就1 株絲黑穗病，而且是在處理c（CK）上，說明處理a 和處理b 對絲黑穗病的防治都有很好的效果。從表3 中可以看出，處理a莖腐病的病株率小于處理b、處理c（CK），3 個處理間差異不顯著，防治效果是處理a 高于處理b，高出11.86 個百分點(diǎn)。

表3 不同種衣劑處理對玉米莖腐病的影響

2.4 經(jīng)濟(jì)效益分析按照每hm2土地用種量26.25kg 計(jì)算，玉米干籽粒按照2021 年冬齊齊哈爾地區(qū)的市場價(jià)1.8 元/kg 計(jì)算，從表4 中可以看出，每hm2處理a 比處理c（CK）增加產(chǎn)值1795.23 元，處理b 比處理c（CK）增加產(chǎn)值1056.78 元；去除種衣劑成本，處理a 純增收1776.86 元，處理b 純增收996.41 元，處理a 比處理b 多增收780.45 元。表明國產(chǎn)種衣劑方案，無論是在前期節(jié)省成本，還是后期增加收入方面都優(yōu)于進(jìn)口種衣劑方案。

表4 不同種衣劑處理經(jīng)濟(jì)效益對比情況

2.5 室內(nèi)發(fā)芽試驗(yàn)從表5 中可以看出，常溫情況下處理a 出苗率高于處理b、處理c（CK），3 個處理間差異不顯著。處理b 莖粗顯著高于處理a 和處理c（CK），處理a 高于處理c（CK），但2 個處理間差異不顯著。處理c（CK）株高高于處理a、處理b，3個處理間差異不顯著。處理a 植株鮮重和處理b 顯著高于處理c（CK），處理a 高于處理b，但差異不顯著。3 個處理間的根鮮重差異顯著，處理a 顯著高于處理b、處理c，處理b 顯著高于處理c（CK）。

表5 常溫室內(nèi)幼苗生長情況

從表6 中可以看出，低溫情況下處理a 和處理c出苗率顯著高于處理b，處理a 高于處理c（CK），但2個處理間差異不顯著。3個處理間莖粗差異不顯著。處理c（CK）株高顯著高于處理a 和處理b，處理a高于處理b，但2 個處理間差異不顯著。處理a 植株鮮重顯著高于處理c（CK），處理a 高于處理b，但差異不顯著。3 個處理間根鮮重差異顯著，處理a 顯著高于處理b、處理c，處理b 顯著高于處理c（CK）。

表6 低溫室內(nèi)幼苗生長情況

從表7 中可以看出，低變溫情況下，處理a 出苗率顯著高于處理b 和處理c（CK），處理c（CK）與處理b 出苗率相同。處理b 莖粗顯著高于處理a 和處理c（CK），處理c（CK）高于處理a，但差異不顯著；處理c（CK）株高顯著高于處理a 和處理b，處理a 高于處理b，但差異不顯著。處理a 和處理b植株鮮重顯著高于處理c（CK），處理a 高于處理b，但2 個處理間差異不顯著。3 個處理間根鮮重差異顯著，處理a 顯著高于處理b、處理c，處理b 顯著高于處理c（CK）。

表7 低變溫室內(nèi)幼苗生長情況

3 結(jié)論與討論

3.1 安全性分析田間試驗(yàn)結(jié)果表明國產(chǎn)種衣劑處理a和進(jìn)口種衣劑處理b幼苗均能正常發(fā)芽出苗，且出苗率均高于處理c（CK），起到正向促進(jìn)作用，這與李偉堂等[4]研究種衣劑處理使得種子出苗率顯著提高結(jié)果相類似。表明國產(chǎn)種衣劑處理a 和進(jìn)口種衣劑處理b 種衣劑方案的安全性沒問題，田間成苗率是保證玉米田間密度的基礎(chǔ)，保證玉米田間幼苗密度又是玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的決定性因素。國產(chǎn)種衣劑處理a 在苗期株高是顯著高于進(jìn)口種衣劑處理b 的，在田間出苗率、苗期株高、乳熟期穗位高、成熟期產(chǎn)量上是高于處理c（CK）的，本研究中種衣劑處理使得出苗率和產(chǎn)量均提高，與趙文梅[5]研究種衣劑對玉米生長及產(chǎn)量的影響，種衣劑促進(jìn)出苗率且產(chǎn)量有所提高結(jié)果是一致的。

室內(nèi)常溫發(fā)芽試驗(yàn)中國產(chǎn)種衣劑處理a 與進(jìn)口種衣劑處理b 都起到促進(jìn)發(fā)芽的作用，低溫、低變溫條件下國產(chǎn)種衣劑處理a 起到促進(jìn)發(fā)芽的作用，而進(jìn)口種衣劑處理b 未起作用或起抑制作用，低溫、低變溫是齊齊哈爾地區(qū)早春播種易出現(xiàn)的天氣現(xiàn)象?？偟膩砜磭a(chǎn)種衣劑處理a 促進(jìn)出苗好于進(jìn)口種衣劑處理b。株高、莖粗在3 個溫度條件下無明顯的趨勢變化，國產(chǎn)種衣劑處理a 的植株鮮重、根鮮重在3 個溫度條件下是顯著高于處理c（CK）的，植株鮮重有所提高與許海濤等[6]研究種衣劑對玉米種子活力及生長發(fā)育的影響中植株鮮重比對照有所提高相一致。劉志偉等[7]研究不同劑量的銳勝種衣劑包衣處理在生產(chǎn)上的效用，以X4 處理植株鮮重、根鮮重增加明顯，X4 處理有效成分與本試驗(yàn)中國產(chǎn)種衣劑處理a 相同，不同在于一個室外試驗(yàn)一個室內(nèi)試驗(yàn)，間接說明國產(chǎn)種衣劑處理a 增加產(chǎn)量的原因之一是促進(jìn)了根的生長發(fā)育。

3.2 藥效分析使用國產(chǎn)種衣劑處理a 和進(jìn)口種衣劑處理b 均可以有效地防治玉米絲黑穗病的發(fā)生；對莖腐病均有一定程度的防治效果，其中國產(chǎn)種衣劑處理a 對莖腐病的防治效果要好于進(jìn)口種衣劑處理b。

3.3 經(jīng)濟(jì)效益分析從產(chǎn)量上看，國產(chǎn)種衣劑方案的每hm2產(chǎn)量是高于進(jìn)口種衣劑方案的，按照2021年冬齊齊哈爾市的市場價(jià)格，結(jié)合種衣劑的成本，國產(chǎn)種衣劑方案前期節(jié)成本，后期增收入，說明該方案在齊齊哈爾地區(qū)推廣是可行的。

截至目前，我國玉米上已經(jīng)正式獲批登記的玉米種衣劑共有255 種[8]，涉及的活性成分主要包括各種殺蟲劑和殺菌劑，成分由原來的單一組分向多組分發(fā)展，由高毒農(nóng)藥向中、低毒高效農(nóng)藥發(fā)展。應(yīng)用種衣劑處理種子是提高種子質(zhì)量、降低病蟲害發(fā)生、增產(chǎn)豐收的有效措施，在農(nóng)業(yè)發(fā)展中起著重要的作用。玉米種衣劑在玉米生產(chǎn)中應(yīng)用十分普遍，使用種衣劑包衣接近100%，表現(xiàn)出了良好的防病防蟲、節(jié)本增收效果。在玉米生產(chǎn)中通過種衣劑包衣處理種子，可以真正實(shí)現(xiàn)“一劑多防”和“后病（蟲）前防”，通過一次施藥，減少后期病蟲害發(fā)生和化學(xué)農(nóng)藥的施用量，最終達(dá)到減藥增效效果[9]。在保證了產(chǎn)品防治效果增產(chǎn)的同時還降低了防治成本，做到物美價(jià)廉，在實(shí)際生產(chǎn)中是十分必要的。