不同栽培密度对大豆菌核病病情指数的影响
2015-04-29顾鑫
顾鑫
摘要:为明确不同大豆栽培密度下菌核病的病情指数及主要影响因子之间的相关性,于2014年设3个密度处理,分别为:25万株/hm2、30株/hm2、35万株/11hm2,在大豆花期测定田间平均土壤湿度、平均土壤温度、茎秆强度、茎秆粗度、菌核子囊盘萌发个数5个影响因子及8月末大豆菌核病病情指数,采用通径分析的方法分析这些因子之间的关系。结果表明:大豆密植尽管增产,但病情指数提高了,其主要原因是茎秆强度的减弱及子囊盘萌发个数的增多导致了菌核病发生严重,以后在密植的生产田中如果田间子囊盘萌发过多,应对菌核病多加注意。
关键词:大豆菌核病;栽培密度;病情指数;通径分析
中图分类号:S432.1 文献标志码:A 论文编号:cjas15020003
0引言
大豆菌核病(Sclerotiniasclerotiorum(Lib.)deBary)具有寄主范围广,危害严重,分布广泛等特点,严重损害了大豆的品质,是中国大豆生产的重要病害之一。目前随着黑龙江省大豆种植面积的萎缩,大豆价格低迷,大豆栽培模式逐渐向提高大豆单产水平上发展,小垄密植及大垄密植已经被三江平原的农民所接受,但相应配套的病害研究一直没有跟上,密植条件下的田间小气候及茎秆特点特别适合大豆菌核病的发生。国内学者对不同密度下菌核病的发生研究发现,密植尽管增产,但密植后群体微生态系统及植株性状变化较大,茎粗随密度的增加而变细,分枝数随密度的增加而减少,叶面积指数随密度的增加,会导致田间湿度的加大。王晓梅等网的研究发现开花盛期到结荚鼓粒期株高(菌核病侵染时期)呈指数增长,茎秆变细,株高随密度的增加而剧增,此期间是大豆营养生长和生殖生长同时进行,密度增加使营养生长与生殖生长失调;宋微微研究发现群体湿度的日变化与种群数量有很大关系,有随着密度的增大而增加的趋势;张晓艳等研究发现群体不同节位的光合速率低密度群体明显高于高密度群体,可见密度的加大易导致菌核病的严重发生,栽培模式是可持续控制菌核病的基础。大豆实行平作等密植栽培,将造成群体微生态环境改变透光率下降,湿度增加,菌核病发生严重。在菌核病发生区,建议仍采用垄上双行栽培模式。三江平原为中国大豆的主产区,同时也是中国大豆密植推广面积最大的地区,但对菌核病的研究基本为零,但对不同密度下影响大豆菌核病病情指数的主要因子研究较少,所以明确该地区大豆主栽品种不同密度下各个影响因子之间的关系,确定主要因子,根据因子确定主栽品种、防治适期、施肥用量等,从而进行有的放矢的预防及防治,为高效、节能、可持续防治大豆菌核病奠定基础。
1材料与方法
1.1试验时间与地点
试验地点设在黑龙江省农业科学院佳木斯分院试验地,土壤为草甸黑土,播期为2014年5月8日,机械开沟施肥,机械精量点播,施肥量为磷酸二胺150kg/hm2+尿素80kg/hm2+氯化钾50kg/hm2。
1.2试验设计
试验共设3个处理:Z1(窄行密植25万株/hm2)、Z2(垄上双行30万株/hm2)、Z3(35万株/hm2),每个处理面积1km2。
1.3试验方法
试验于大豆封垄期进行田间湿度的测定,同时调查大豆菌核病子囊盘萌发个数。7月1日开始调查,每7天调查1次。采用棋盘式10点取样调查法,每点调查1m2,于大豆开花期测定湿度同时调查发病率,记录病株数并分级,计算病情指数。同时用土壤水分测定仪测量土壤水分、土壤温度。在菌核病的发生初期用茎秆强度测量仪测定大豆植株的茎秆强度。将所得的数据与菌核病子囊盘的萌发个数进行通径分析。数据分析采用DPS7.05。
分级标准:
(1)1级:全株无症状或茎上有微小点状病斑,植株生长正常;
(2)3级:前期叶腋处及侧枝轻度感病,后期主茎上病斑长度小于3cm,瘪荚率低于10%;
(3)5级:前期主茎及侧枝均生有菌丝并呈水浸状腐烂,后期主茎上病斑长度3~6cm,病斑处苍白,瘪荚率为10%~30%;
(4)7级:前期主茎和侧枝均生长大量菌丝,呈严重水浸状腐烂,后期病斑处苍白,主茎内外密生菌核,病斑长度6~15cm,瘪荚率为30%~50%;
(5)9级:前期严重感病,基本上达到枯死程度,后期主茎上病斑超过15cm,病茎内外密生菌核,瘪荚率达50%以上。
2结果与分析
通过对3种种植密度的方差分析可以看出(表1),处理Z1(25万株/km2)和处理Z3(35万株/km2)相比,差异达到极显著水平,Z1(25万株/km2)与Z2(30万株/km2)相比差异达到显著水平。病情指数最高的为Z3(35万株/km2),达到了18.61%。
采用表2的数据进行通径分析可以看出:对菌核病病情指数影响最大的为X3(茎秆强度)影响因子为-0.5009呈负相关(见表3),说明茎秆强度是影响菌核病病情指数的主要因子,种植密度越大,茎秆强度越小,菌核病病情指数越大;其次为X5(菌核萌发个数);再次为X1(土壤湿度);最小的为X4(茎秆粗度)。方差分析的F值显著水平P=0.0156<0.05。说明结果可用。
3结论与讨论
密植虽然增产,但密植后田间的小气候及大豆植株的生理性状均发生了变化,通过对影响菌核病病情指数的5个因子通径分析可以看出:茎秆的强度为-0.5009,是主要的影响因子,与病情指数呈负相关,说明茎秆强度越小病情指数越大。这与以往的研究相同,茎秆强度较强的品种一般质地较硬,病斑的扩展受到限制。其次的影响因子为田间子囊盘萌发个数0.3389,说明田间子囊盘萌发个数也是影响病情指数的重要因子之一,菌核病侵染后在茎秆形成菌核,随着机械的收割落入土壤成为下一年的侵染源,菌核具有较强的生存能力。多年后还具有生存活性,随着后几年的耕作又翻到适合萌发的土层,短期轮作对菌核病发病影响不大,遇到适宜的湿度、温度就又萌发,这就解释了常年种植大豆的地块菌核病病情指数高。
试验仅对三江平原地区的大豆种植密度对菌核病病情指数的影响因子进行研究,因其它地区的种植品种不同及气候条件不同,不能够适用于其他地区。试验仅进行一年的研究,数据不够详实,应连续多年,多个地点采取同一方法进行调查,对得出的结论进行修正,以后应对影响菌核病病情指数的各个因子进行更加详细的细化,进行多点多年的研究,为以后短期预测模型的建立奠定基础。