间作模式下不同种植密度对蚕豆根腐病及作物生长的影响
2018-12-29张芸李龙郭延平邵扬
张芸 李龙 郭延平 邵扬
摘 要:通过田间小区试验,探讨了蚕豆与马铃薯以行比2∶2间作种植条件下,不同种植密度对蚕豆根腐病及作物主要经济性状的影响。结果表明,蚕豆6种不同的种植密度对蚕豆根腐病及作物主要经济性状有不同程度的影响,尤其是种植密度为12万株/hm2时,蚕豆根腐病的发病率及病情指数最低,且作物农艺性状除株高外均高于其他处理。
关键词:蚕豆根腐病;种植密度;经济性状;间作模式
中图分类号 S435.23 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2018)18-0060-02
蚕豆是人类栽培最古老的农作物之一。甘肃临夏回族自治州高寒阴湿的气候特点适宜春蚕豆种植,是蚕豆生产的重要区域之一,蚕豆在临夏农业生产中发挥着重要作用[1-2]。但近年来临夏蚕豆根腐病发病较为普遍,对蚕豆生产造成了较大的影响。该病害一般在蚕豆结荚期发病严重,常与枯萎病混合发生[3-6],一般病株率为5%~15%,发病严重时可达50%以上,据报道,重病田蚕豆死亡率达60%~90%,甚至绝收[7-8]。本试验通过田间小区对比试验,探讨了间作种植模式下不同种植密度对根腐病及作物生长的影响,为创新蚕豆间作栽培技术及病害综合防治,以及蚕豆的丰产增收提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 供试品种 供试蚕豆品种为临蚕6号,马铃薯品种为庄薯3号。
1.2 试验地概况 试验田设在临夏州农科院现代农业试验站内,地处甘肃省临夏县北塬乡前石村,有效积温2280℃、年降雨量500mm、年蒸发量1343mm、平均无霜期为160d,全年日照时数2573.7h。土壤类型为塬地黄麻土,质地中壤,土壤肥力中等,地势平坦,排灌方便,前茬为玉米,施肥、管理与当地生产水平一致。
1.3 试验设计 试验于2017年在临夏州农业科学院现代农业试验站内进行,3月18日播种。试验在蚕豆、马铃薯以行比2∶2间作种植条件下,共设6个密度处理,分别为9万、9.75万、10.5万、11.25万、12万、12.75万株/hm2。每个处理3次重复,小区面积15m2(3m×5m),共18个小区,随机区组排列。
1.4 采样及病害调查 根据蚕豆生长季节和根腐病的发生特点,于每年病害发生高峰期(结荚期)分区进行调查。每个处理5点取样,每点连续调查10株。观察蚕豆植株上的发病症状,病害共分5级:
0级:植株健康无病;
1级:植株茎基出现少量病斑,植株叶片少量萎蔫;
2级:植株茎基出现病斑占茎基1/4~1/3左右,植株叶片30%以下发生萎蔫;
3级:植株茎基出现病斑占茎基1/3~1/2,植株30%~60%以上发生萎蔫;
4级:植株茎基出现病斑占茎基1/2~3/4,植株60%以上发生萎蔫;
5级:全株萎蔫直至死亡。
病害发病率(%)=(发病株数/调查总株数)×100;
病情指数(DI)=(∑各级发病株数×病害分级代表值)/(5×调查总株数)
1.6 农艺性状及产量、叶绿素SPAD值的测定 在蚕豆收获期,每个处理随机选择10株进行蚕豆株高、有效分蘖、有效结荚数、株粒数、百粒重的测量,折合单株产量,剪取10株蚕豆地上部分(带荚),进行地上生物量的数据采集。叶绿素值采用SPAD502叶绿素测定仪测定,在蚕豆结荚期随机选取蚕豆10株,分别测定其顶叶、基叶叶绿素SPAD值及叶面温度,取其平均值。
1.7 数据处理与分析 数据分析采用Excel软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同密度处理对蚕豆根腐病的影响 如表1所示,在豆薯以行比2∶2間作种植条件下,不同的密度处理对蚕豆根腐病的发病率及病情指数均有不同的影响,其中以蚕豆种植密度为12万株/hm2时,蚕豆根腐病的平均发病率为19.33%,病情指数为5.93,均低于其他处理。说明蚕豆马铃薯间作种植模式下,适度的种植密度对蚕豆根腐病的发病率和发病程度有一定的影响。
2.2 不同密度处理对蚕豆经济性状的影响 如表2所示,不同的密度处理对蚕豆主要的经济性状有不同的影响,尤其是蚕豆种植密度为12万株/hm2时,蚕豆经济性状的各项指标均表现最优,分别为株高98.4cm、有效分蘖2.83个、株荚数14.5荚、株粒数为23.33粒,单株产量35.28g、地上生物量为243.50g。
2.3 不同密度处理对蚕豆叶绿素SPAD值的影响 如图1所示,不同种植密度下,蚕豆顶叶、基叶叶绿素SPAD值有所不同。在蚕豆种植密度为12万株/hm2时,蚕豆顶叶、基叶叶绿素SPAD值分别为39.4、44.2,均高于其他密度处理。说明在豆薯间作模式下,此种植密度可以提高光资源的利用率,提高光合效率,从而提高植株个体的抗病性。
2.4 不同密度下蚕豆叶面温度的变化 如图2所示,不同种植密度下,蚕豆顶叶、基叶叶面温度有所不同。在蚕豆种植密度为12万株/hm2时,蚕豆顶叶、基叶叶面温度分别为29.93℃、26.46℃,均高于其他密度处理。说明在此间作密度下,由于作物间的空间结构变化,改善了蚕豆与蚕豆间的光热分配,从而达到促进作物有效生长的目的。
3 结论与讨论
蚕豆、马铃薯以行比2∶2间作条件下,蚕豆种植密度为12万株/hm2时,不仅降低了蚕豆根腐病的发病率及病情指数,而且增加了蚕豆单株的有效分蘖、有效荚数、单株粒数、百粒重和地上生物量。说明合理的种植密度不仅可以调节微生态坏境,从而降低病害的发生程度,而且也改善了蚕豆行间的通风光照条件,为分蘖、豆荚的形成创造了有利的条件;同时,在蚕豆种植密度为12万株/hm2时,蚕豆顶叶、基叶的叶绿素SPAD值、叶面温度均高于其他密度处理,这是促进蚕豆有效分枝、生物量增加的关键条件。因此,合理的间作种植密度改善了作物间的空间结构,也改善了蚕豆与蚕豆间、蚕豆与马铃薯间的光热分配,从而达到控制病害、促进作物有效生长的目的。
参考文献
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(责编:张宏民)