杜成章， 陳 紅， 李艷花， 曾憲琪，王 萍， 張繼君＊， 孟繁霞

（1.重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院特色作物研究所，重慶 402160；2.和龍市糧食局，和龍 133500）

蠶豆赤斑?。╟hocolate spot）是由蠶豆灰葡萄孢（Botrytis cinerea Pers.et Fr）和葡萄孢真菌（Botrytis fabae Sardina）引起的［1］，是世界蠶豆產(chǎn)區(qū)的主要病害［2］，國際干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究中心和該病流行的主要蠶豆生產(chǎn)國均將蠶豆品種對(duì)赤斑病的抗性列為育種主要目標(biāo)之一［3］。

2001－2007年，全世界干蠶豆平均生產(chǎn)面積為267.36萬hm2，總產(chǎn)445.78萬t，其中中國生產(chǎn)面積為114.31萬hm2，總產(chǎn)209.26萬t，分別占世界的42.76%和46.94%［4］。長(zhǎng)江中、下游和東南、西南的一些蠶豆產(chǎn)區(qū)，常因赤斑病流行而使產(chǎn)量極不穩(wěn)定，其中長(zhǎng)江流域的發(fā)病率最高，通常年份，發(fā)病率在30%左右，大多數(shù)發(fā)病區(qū)域病情指數(shù)高于50%，蠶豆產(chǎn)量損失超過30%，嚴(yán)重的田塊超過50%［5－6］。因此，研究蠶豆赤斑病的綜合防治技術(shù)，積極推廣高效的防控措施，是蠶豆獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要工作［1］。

應(yīng)用生物多樣性與生態(tài)平衡的原理，進(jìn)行農(nóng)作物遺傳多樣性、物種多樣性的優(yōu)化布局和種植，能增加農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性［7］，有效地降低作物病害的嚴(yán)重程度［8］，減輕因施用農(nóng)藥而造成的環(huán)境污染［9］。朱有勇等［10－11］研究表明采用小 麥與蠶豆、大麥與蠶豆的多樣性優(yōu)化種植技術(shù)，蠶豆赤斑病的發(fā)病率和病情指數(shù)均明顯低于凈作田塊；玉米與馬鈴薯［12］、魔 芋 與 玉 米［13］、玉 米 與 甘 薯［14］、玉 米 與 花生［15］等多樣性種植的研究表明，利用生物多樣性持續(xù)控制農(nóng)作物病蟲害，是減輕病蟲危害、減少環(huán)境污染、提高品質(zhì)、增產(chǎn)增收諸因素中最經(jīng)濟(jì)有效的關(guān)鍵要素之一［10］。因此針對(duì)赤斑病是重慶市蠶豆的主要病害之一，本文通過2年3點(diǎn)大田試驗(yàn)，研究蠶豆與馬鈴薯多樣性種植和蠶豆單作條件下蠶豆赤斑病發(fā)生規(guī)律，旨在為利用間套作來控制蠶豆赤斑病提供一定的理論基礎(chǔ)，為重慶蠶豆高產(chǎn)栽培提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

蠶豆品種為‘通蠶鮮8號(hào)’、馬鈴薯品種為‘渝馬鈴薯1號(hào)’。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2010年、2011年分別在重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院渝西作物試驗(yàn)站、合川區(qū)龍市鎮(zhèn)龍頭村3社、潼南縣古溪鎮(zhèn)洗馬村等3個(gè)試點(diǎn)連續(xù)進(jìn)行2年蠶豆與馬鈴薯多樣性種植試驗(yàn)。

試驗(yàn)設(shè)8個(gè)處理，各處理蠶豆與馬鈴薯行比分別為1∶1、2∶2、2∶4、3∶2、3∶3、4∶4、4∶2、8∶0。每處理重復(fù)2次，隨機(jī)區(qū)組排列，行長(zhǎng)100m，處理間不設(shè)走道。蠶豆采用稻茬免耕直播技術(shù)，每穴2株，窩距20cm、行距60cm；馬鈴薯采用稻草覆蓋栽培技術(shù)，株距30cm，行距60cm。蠶豆和馬鈴薯的播種時(shí)間分別為每年11月5日和12月15日，底肥用量為腐熟農(nóng)家肥1800kg／hm2，過磷酸鈣375kg／hm2和硫酸鉀300kg／hm2。常規(guī)田間管理。

1.2.2 赤斑病調(diào)查

蠶豆末花期進(jìn)行病害調(diào)查。每個(gè)處理分5個(gè)點(diǎn)取樣，每隔18m連續(xù)調(diào)查5株，每株調(diào)查50個(gè)小葉，每處理共調(diào)查1250個(gè)小葉。根據(jù)病斑所占的面積比例將病害分為5級(jí)［16］。

1.2.3 計(jì)算公式

1.2.4 經(jīng)濟(jì)性狀考種和產(chǎn)量調(diào)查

每年5月4日左右收獲，收獲前每個(gè)處理分5個(gè)點(diǎn)取樣，每隔18m連續(xù)取5株，每處理25株，考種蠶豆主要經(jīng)濟(jì)性狀。取樣后，按作物不同進(jìn)行單收測(cè)產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)蠶豆赤斑病的控制效果

盡管蠶豆赤斑病發(fā)病率和病情指數(shù)年度間有所差異（表1），但間作各處理的蠶豆赤斑病發(fā)病率和病情指數(shù)均低于單作，說明蠶豆與馬鈴薯間作能有效控制蠶豆赤斑病。對(duì)赤斑病控制效果最好的是蠶豆與馬鈴薯行比為2∶2和2∶4，發(fā)病率分別為46.5%和46.7%，較單作降低52.7%和52.5%；病情指數(shù)分別為26.3和26.5，較單作降低32.8%和32.6%。

表1 不同處理對(duì)蠶豆赤斑病控制效果分析Table 1 Control effect of different intercropping treatment on faba bean chocolate spot disease

2.2 不同處理對(duì)蠶豆主要經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量的影響

間作各處理的株高均低于單作（表2），以蠶豆與馬鈴薯行比為2∶2和2∶4兩個(gè)處理的株高最低，分別為77.4cm 和75.5cm，單作株高最大，達(dá)95.7cm。間作各處理單株有效莢數(shù)和鮮莢產(chǎn)量均高于單作（表2），說明蠶豆與馬鈴薯間作對(duì)蠶豆單株有效莢數(shù)的增加和產(chǎn)量的增長(zhǎng)有促進(jìn)作用，以蠶豆與馬鈴薯行比為2∶2和2∶4兩個(gè)處理的單株有效莢數(shù)和鮮莢產(chǎn)量最高，單株有效莢數(shù)分別為3.49莢／株和3.53莢／株，分別比單作增加1.69莢／株和1.73莢／株；鮮莢產(chǎn)量分別為12536.5kg／hm2和12943.5kg／hm2分別比單作增產(chǎn)5916.55kg／hm2和6323.55kg／hm2。百莢重各處理間無明顯差異（表2）。

表2 不同處理蠶豆主要經(jīng)濟(jì)性狀對(duì)比分析Table 2 Main economic characters of faba bean treated with different intercropping

2.3 不同處理經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比分析

蠶豆與馬鈴薯間作在少量增加物質(zhì)投入和用工支出的前提條件下均獲得了比單作蠶豆產(chǎn)值和經(jīng)濟(jì)效益的大幅度增加（表3）。蠶豆與馬鈴薯行比為2∶2時(shí)純收入最大，達(dá)18454.9元／hm2，比單作蠶豆純收入增加8666.9元／hm2。

表3 不同處理經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比分析Table 3 Economic efficiency of different intercropping treatment

3 討論

重慶市冬季空氣和土壤濕度大，稻閑田中濕度更大，極易造成蠶豆赤斑病的發(fā)生與流行［17－19］，2年3點(diǎn)的大田試驗(yàn)結(jié)果表明，蠶豆與馬鈴薯多樣性種植能有效控制蠶豆赤斑病的發(fā)生，不同間作比例的蠶豆赤斑病發(fā)病率和病情指數(shù)不同。豆薯間作能有效控制蠶豆赤斑病可能原因有：豆薯間作使單位面積上弱抗植株密度降低，從而減緩了赤斑病傳播蔓延的過程（稀釋效應(yīng)）；蠶豆馬鈴薯間作系統(tǒng)中，蠶豆株高比馬鈴薯大了近一倍，使蠶豆與馬鈴薯之間形成了“通風(fēng)道”，有效地降低田間空氣濕度，縮短蠶豆葉片上的露珠滯留時(shí)間，從而減輕發(fā)病程度［20］（微生態(tài)效應(yīng)）；蠶豆赤斑病不會(huì)危害馬鈴薯，實(shí)行多樣性高矮間作后，以馬鈴薯作為屏障，阻礙赤斑病菌的傳播，從而減輕病害（阻擋效應(yīng)）。造成不同間作比例的蠶豆赤斑病發(fā)病率和病情指數(shù)不同的原因可能是，蠶豆與馬鈴薯的間作比例不同，能有效控制蠶豆赤斑病的稀釋效應(yīng)、微生態(tài)效應(yīng)和阻擋效應(yīng)的大小亦不相同，從本研究的結(jié)果來看，豆薯間作行比為2∶2與2∶4時(shí)，最能有效發(fā)揮以上3種效應(yīng)對(duì)蠶豆赤斑病的控制效果。

本研究還發(fā)現(xiàn)，豆薯間作比例不同，蠶豆單株有效莢數(shù)和產(chǎn)量不同，豆薯間作能增加蠶豆單株有效莢數(shù)和產(chǎn)量。豆薯間作行比為2∶2與2∶4時(shí)，蠶豆的單位面積產(chǎn)量比單作提高近1倍，其株高較單作時(shí)明顯降低，單株有效莢數(shù)明顯上升。這說明，間作改善了蠶豆行間的通風(fēng)光照條件，改善了蠶豆的農(nóng)藝性狀，為蠶豆莢的形成創(chuàng)造了有利的條件，這是提高蠶豆產(chǎn)量的關(guān)鍵性因素。當(dāng)豆薯間作行比為2∶2或2∶4時(shí)，蠶豆與馬鈴薯之間形成的“通風(fēng)道”使蠶豆的生長(zhǎng)始終都處于邊界效應(yīng)中，因此產(chǎn)量與單作相比有明顯增加。就經(jīng)濟(jì)效益來看，蠶豆與馬鈴薯間作比為2∶2時(shí)經(jīng)濟(jì)效益最大，純收入達(dá)18454.9元／hm2，比單作蠶豆純收入增加8666.9元／hm2。

今后將進(jìn)一步開展間作對(duì)控制馬鈴薯病蟲害的研究，為蠶豆與馬鈴薯無公害栽培提供參考。

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