石灰氮防治甘薯茎基部腐烂病试验研究初报

2021-01-18林飞荣余继华

农学学报 2021年7期

林飞荣余继华

摘要：为了有效防控甘薯茎基部腐烂病，促进西部山区甘薯可持续健康生产，研究了甘薯苗扦插前用石灰氮处理土壤，薯苗扦插后用戊唑醇喷淋植株基部对甘薯茎基部腐烂病害发生情况的影响。结果表明：施用石灰氮处理土壤并结合薯苗扦插时戊唑醇浸苗、扦插后用戊唑醇喷淋的（GSS2）与对照（GSS5）相比防病效果高75.34%；石灰氮处理土壤，戊唑醇浸苗，但薯苗扦插后不喷戊唑醇的（GSS3）防效只有30.43%；薯苗扦插后喷药（GSS2）病株率比初发病时喷药（GSS1）低6.85个百分点；单一药液浸苗（GSS5）对防病没有效果；处理GSS4与对照（GSS5）相比防病效果增加52.16%；石灰氮处理土壤不仅能减轻当年甘薯病害发生，提高鲜薯产量，对下一年防病增产也有显著效果。施用石灰氮作土壤消毒既防病，又增加鲜薯产量，这对促进山区甘薯可持续生产有重要意义。

关键词：石灰氮；甘薯；土壤消毒；甘薯茎基部腐烂病；试验；效果

中图分类号：S4文献标志码：A论文编号：cjas2021-0013

Effects of Lime Nitrogen on Stem Base Rot Disease of Sweet Potato

Lin Feirong1， Yu Jihua2

（1Seed Development Center of Huangyan District， Taizhou City， Taizhou 318020， Zhejiang， China； 2Plant Quarantine Ecological Center of Huangyan District， Taizhou 318020， Zhejiang， China）

Abstract： To effectively prevent and control the rot disease at the base of sweet potato stem， thus promote the sustainable and healthy production of sweet potato in mountainous areas， the effects of treating soil with lime nitrogen before cutting and spraying base stem with tebuconazole after cutting on the disease were studied. The results showed that the effect of soil treated with lime nitrogen + soaking and spraying tebuconazole after cutting （GSS2） was 75.34% higher than that of the control （GSS5）； the soil treated with lime nitrogen + soaking tebuconazole after cutting （GSS3） had only 30.43% increase in disease control effect； the disease rate of sweet potato spraying with tebuconazole after cutting （GSS2） was 6.85% lower than those spraying with tebuconazole at the initial occurrence of the disease （GSS1）. Soaking base stem with tebuconazole alone （GSS5） had no effect on disease control. The effect of GSS4 was 52.16% higher than that of the control （GSS5）. This research indicates that the application of lime nitrogen to soil could reduce the incidence of the rot disease at the base of sweet potato stem， thereby increasing the yield of sweet potato. Moreover， the soil treated with lime nitrogen also has significant effect on disease control and yield increase in the next year. Applying lime nitrogen as soil disinfection could prevent diseases and increase the yield of fresh sweet potato， and has great significance to promote the sustainable production of sweet potato in mountainous areas.

Keywords： Lime Nitrogen； Sweet Potato； Soil Disinfection； Rot Disease at the Base of Sweet Potato Stem； Experiment； Effect

0引言

甘薯作為重要的粮食作物和经济作物，在大饥荒年代曾为人类发挥了举足轻重的作用[1]，据《粮食与饲料工业》报道，日本出台新的农业生产方针，在储粮应急准备方面，决定以甘薯代替大米。在台州市黄岩西部山区发生的甘薯茎基部腐烂病害是甘薯生产上的毁灭性病害，已经造成部分地区甘薯绝产绝收[2-3]。引起甘薯茎基部腐烂的病原菌有真菌，也有细菌，主要的有甘薯茎腐病菌（Dickeya dadantii）、甘薯基腐病菌（Phomopsis destruens）、甘薯根腐病菌（Fusarium solani）和甘薯干腐病菌（Diaporthe batatas）、甘薯白绢病菌（Sclerotium rolfsii）和甘薯茎枯病（Rhizoctonia solani）等[3-8]，其中甘薯茎腐病菌于2016年被列为浙江省补充检疫性有害生物名单，该病菌也是中国进境检疫性有害生物[9]。石灰氮主要成分为氰氨化钙（CaCN2），其他成分有氧化钙和碳素等[10]，有效成分能分解为作物可吸收的氮，是一种长效的无酸根氮肥，可抑制杂草生长，改良土壤结构，调节pH，能杀灭真菌、细菌和线虫，具有土壤消毒与培肥地力的双重作用；石灰氮广泛应用于设施蔬菜、设施西甜瓜和设施园艺中防治土传病害、打破连作障碍，提高农产品品质和调节植物生长，是良好的土壤改良剂和土壤消毒剂[11-18]。迄今为止，关于使用石灰氮作土壤消毒防治甘薯茎基部腐烂病害的研究还未见报道。鉴于此，2019—2020年使用石灰氮对甘薯茎基部腐烂病害防治效果进行了试验研究，以期为探索甘薯病害防控技术，有效控制甘薯病害的发生危害，这对促进山区甘薯可持续生产有重要意义。

1材料与方法

1.1石灰氮处理土壤试验

选择在黄岩区上郑乡美丰村黄雪珍承包的薯地进行，试验地位于海拔132.5 m，N 28°35′48″，E 120°54′12″，地块平整，土壤类型为沙壤土，肥力中等，pH 4.62，2019年种植甘薯，且严重发病几乎绝收。供试甘薯品种为前几年表现感病的‘浙薯13’，系由浙江省农科院作物与核技术利用研究所选育，2004年通过农作物品种认定的高产高淀粉加工型甘薯品种。

1.1.1试验材料石灰氮（CaCN2，总氮含量21%），宁夏远大兴博化工有限公司生产，规格为25 kg/包；20%乙酸铜（地菌？）WP，山东潍坊双星农药有限公司生产，规格为400 g/包；430 g/L戊唑醇（好力克）SC，澳大利亚拜耳股份公司生产，珠海经济特区瑞农植保技术有限公司分装，规格为6 mL/支。

1.1.2试验处理试验处理见表1。

1.1.3试验设计小区面积17.76 m2，种植甘薯68株，每株占地0.2775 m2，扦插密度为37500穴/hm2。随机区组排列，3次重复。6月19日扦插甘薯苗。各处理按设计要求实施外其他栽管措施同一般大田生产。

1.2石灰氮处理的后续效果

选择在上郑乡蒋东岙村黄雪香承包的甘薯地进行，供试甘薯品种为‘浙薯38’。该地位于海拔102.3 m，N 28°36′65″，E 120°56′16″，土壤类型为沙壤土，pH 5.02。2019年土壤石灰氮处理与没有处理的对照区的甘薯地上，2020年安排扦插期试验，同时观察石灰氮的后续效果。

1.3鲜薯产量比较

在各试验小区调查发病株数后，挖出可食用的所有鲜薯称重，计算单位面积产量，比较各处理间对甘薯产量的影响。

1.4数据处理

采用Excel 2003进行数据处理分析，通过最小显著极差法（LSR法）的新复极差检验（SSR测验）进行多重比较。计算公式如（1）～（2）所示。

发病株率=发病株数/调查总株数×100%……（1）

防治效果=（空白对照区发病株率-药剂处理区发病株率）/空白对照区发病株率×100%……………（2）

2结果与分析

2.1发病情况

2020年10月27日调查试验区甘薯总株数与茎基部腐烂病发病株数，以甘薯茎基部出现腐烂病变为判定病株标准，每小区调查68株，各处理病株数和发病株率如表2所示。

表2数据经方差分析，各处理间病株率差异达极显著水平。利用石灰氮（GSS1～GSS3）、乙酸铜（GSS4）对土壤进行消毒处理后能明显减轻甘薯茎基部腐烂病的发生，发病株率在8.34% （GSS2）～23.53% （GSS3）之间，而对照1 （GSS6）、对照2 （GSS5）分别为28.43%和33.82%。GSS1、GSS4 2个处理的发病株率分别为15.19%、16.18%，没有显著差异，说明用石灰氮和乙酸铜处理土壤对甘薯茎基部腐烂病的防治具有相同的效果。在同样用石灰氮处理土壤的，GSS2处理自扦插后第21天（7月10日）开始用药防治，以后每间隔21天用药一次至10月23日止；GSS1处理自初见发病植株时（8月1日）开始用药，以后每间隔7天用药一次共用药3次；GSS3处理扦插后不用药；GSS2发病株率比GSS1低6.85个百分点、比GSS3低15.19个百分点，GSS1比GSS3低8.34个百分点。在甘薯苗扦插后用戊唑醇防治甘薯茎基部腐烂病有较好的效果，早期喷淋药液预防比开始发病时喷药效果好。本试验石灰氮土壤消毒结合扦插后用戊唑醇喷药（GSS2）对甘薯茎基部腐烂病的防治效果最佳达75.34%。从表2得知，对照1 （GSS6）和对照2 （GSS5）的发病株率没有显著差异，说明在带菌土壤上单独用戊唑醇浸甘薯苗扦插，对预防茎基部腐烂病没有效果。

2.2各处理鲜薯产量。

2020年11月9日进行甘薯采挖作业，产量结果如表3所示。

经方差分析，各处理间、重复间鲜薯产量差异达极显著水平。产量最高的是GSS2、GSS4 2个处理，均比2个对照处理显著增产，其中GSS2与对照2 （GSS5）间产量差异达极显著水平。用石灰氮、乙酸铜进行土壤消毒的GSS1～GSS4 4个处理间产量无显著差异，两对照区间产量也无显著差异。

2.3石灰氮处理的持续效应

2020年10月29日，调查发病株数并测定鲜薯产量。每小区均调查20株，统计发病株数，计算病株率；在所调查的样本区内采挖可食用的鲜薯并称重，比较各处理鲜薯产量差异，结果见表4。表4中的Ⅰ、Ⅲ重复为2019年施用石灰氮处理区，Ⅱ、Ⅳ重复为对照区。

试验结果表明：甘薯茎基部腐烂病在上一年施用石灰氮处理的区块发病株数平均为2.6～5.0株，均比对照区块的7.2～8.4株少。经方差分析，不同扦插日期间发病株率差异不显著，区组（2019年施用石灰氮与对照没施石灰氮）间差异达显著（P<0.05）水平；鲜薯产量处理间差异达显著水平，区组（2019年施用石灰氮与对照没施石灰氮）间差异达极显著（P<0.01）水平。本试验表明，不同扦插日期对甘薯茎基部腐烂病的发生没有影响，但对甘薯产量有影响；使用石灰氮作土壤消毒处理，不仅在当年能减轻病害发生、提高产量，而且对下一年仍有防病效果，也有增产效果。

3结论与讨论

石灰氮使用有100多年历史，它是药肥两用的土壤杀菌消毒剂，施用后不但可改良土壤结构、改善土壤酸化，而且增加了土壤中氮和钙元素，使作物生长健壮，增强对病害的抵抗力，提高单位面积产量，在农业领域应用前景越来越广，在优质农产品生产中极具利用价值[19-23]。但用石灰氮预防甘薯土传病害鲜有报道，本试验使用石灰氮、乙酸铜在甘薯苗扦插前对土壤进行消毒处理收到了较好的效果，可显著减少甘薯茎基部腐烂病的发生、提高单位面积鲜薯产量。2019—2020年连续两年在甘薯扦插前使用石灰氮处理土壤、扦插后用戊唑醇喷淋植株基部试验的结果一致，对连年种植甘薯的山区薯地来说有利于减轻甘薯茎基部腐烂病的危害，还有增加鲜薯产量的效果。乙酸铜处理土壤的防病效果，有待今后进一步验证。大田甘薯生长期间用戊唑醇防治甘薯茎基部腐烂病也有较好的效果，早期预防比始病期开始用药效果好。在病区甘薯苗扦插时单一用戊唑醇浸苗，对甘薯茎基部腐烂病没有防治效果。综合两年的试验研究，施用石灰氮可提高土壤pH（2020年12月28日取样检测，施石灰氮的pH 5.04，对照区pH 4.70），提高氮素利用率，这与崔国庆等[10，14-18]研究的结果一致，提高pH不利病原微生物生存[24]。據刘高峰等[25]报道石灰氮会使处理后的土壤形成“生物真空”，因此要结合施用生物菌剂及时恢复土壤有益微生态种群结构，维持土壤消毒效果和防止病害复发，本试验未同时施用生物菌剂是否影响防病效果，尚需进一步试验。石灰氮处理土壤后对控制第二年甘薯病害的持续效果进行了研究，但残效期到底有多长需要进一步研究。石灰氮的臭味及分解所产生的氰胺对人体有毒，不得吸入体内，在使用时须做好防护[10]。