張家齊，閆海燕，張海劍，石 潔

（1.河北省農林科學院植物保護研究所，河北省農業(yè)有害生物綜合防治工程技術研究中心，農業(yè)部華北北部作物有害生物綜合治理重點實驗室，河北 保定 071000；2.河北北方學院農林科技學院，河北 張家口 075000）

谷子（Setaria italic（L.）Beau）屬于禾本科狗尾草屬，在我國已有超過7 000 a的栽培歷史[1]。谷子具有節(jié)水抗旱、耐貧瘠、耐儲藏、糧飼兼用的特點[2]，是我國北方干旱半干旱地區(qū)一種重要的旱作植物[3]，主要種植在我國河北、山西和內蒙古自治區(qū)[4]。目前，谷子的生產主要沿用傳統(tǒng)的耕作方式，栽培和病蟲害防治技術落后[5]，最常見且主要危害谷子的病害有：白發(fā)病、黑穗病、銹病、谷瘟病和紋枯病[6]，其中，因谷種表面帶菌而導致的谷子黑穗病、白發(fā)病等病害更是發(fā)生頻繁，嚴重影響了谷子的產量。選擇適當的種衣劑進行種子包衣可以顯著提高種子的發(fā)芽能力，促進幼苗生長和減少病蟲害的發(fā)生[7]，而目前我國關于谷子種衣劑的相關研究還較少。

筆者通過對谷種表面帶菌情況進行分析，并結合谷子常見病害的情況設計了4種種衣劑包衣方案，以期篩選出高效、對植物和人安全的谷種包衣處理方案，解決因種子帶菌而引起的谷子苗期病害問題，減少農藥使用，提高谷子產量。

1 材料和方法

1.1 材料

供試谷子種子為張雜谷3號。

供試種衣劑為35%精甲霜靈種子處理乳劑（金阿普隆，瑞士先正達作物保護有限公司），2.5%咯菌腈懸浮種衣劑（適樂時，瑞士先正達作物保護有限公司），3%苯醚甲環(huán)唑懸浮種衣劑（敵委丹，瑞士先正達作物保護有限公司），44%氟唑環(huán)菌胺懸浮種衣劑（根穗寶，瑞士先正達作物保護有限公司）和6%戊唑醇種子處理懸浮劑（立克秀，拜耳作物科學）。

1.2 方法

1.2.1 谷種表面真菌種類分析 隨機選取未包衣種子100粒，分別均勻接種在PDA培養(yǎng)基中，每皿20粒，密封。在光照12 h/d的25℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每天肉眼觀察培養(yǎng)基上種子表面真菌發(fā)生情況，挑取每皿中形態(tài)不同的菌落進行分離、純化，備用，同時記錄分離到的不同真菌的數量。將分離到的各種真菌轉移到PDA培養(yǎng)基進行純化、轉管、保存、鏡檢。根據真菌培養(yǎng)性狀和形態(tài)特征，參考有關工具書和資料鑒定真菌種類[8-9]。對于形態(tài)學無法確定種類的真菌，采用改良CTAB法[10]提取DNA，采用WHITE等[11]設計的真核生物核糖體DNA通用引物ITS1和ITS4擴增菌株rDNA-ITS區(qū)段，PCR產物直接送交生物工程（上海）股份有限公司測序。測序結果在NCBI網站上進行Blast比對，根據比對結果確定該菌的分類地位。統(tǒng)計各處理中分離到的不同真菌的分離頻率。

1.2.2 谷種包衣方案的設計 根據種子表面真菌的情況，并結合谷子常見病害發(fā)生情況設計了不同的種衣劑包衣方案（表1），將混配后的種衣劑與1 kg籽?；靹颍瑢ΨN子包衣處理，以未包衣種子作為對照，評價不同種衣劑包衣方案對谷種的影響。

表1 谷種包衣處理方案

1.2.3 包衣方案對種子的萌發(fā)及幼苗生長的影響

按照GB/T 3543.4—1995 農作物種子檢驗規(guī)程的相關要求，谷子萌發(fā)試驗選擇紙床發(fā)芽，在光照12 h/d的25℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，從試驗開始的第4天起記錄種子萌發(fā)的數量，到第10天結束，計算包衣種子和未包衣種子的發(fā)芽率及發(fā)芽指數。每處理3次重復，每重復100粒種子[12]。在發(fā)芽試驗結束時，每重復隨機取幼苗20株，測量苗高（幼苗地上部高），測定20株苗總質量（幼苗地上部質量），3次重復。計算苗高（或苗質量）的活力指數。

式中，Gn為第n天發(fā)芽的種子數，Dn為相應的發(fā)芽天數；GI為發(fā)芽指數；S為一定時期內的苗高（或苗質量）[7]。

1.2.4 包衣對種子表面帶菌率及真菌種類的影響

每個處理隨機選取100粒種子，每處理3次重復，分別均勻接種在PDA培養(yǎng)基中，每皿20粒，密封，在光照12 h/d的25℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每天肉眼觀察培養(yǎng)基上種子表面真菌發(fā)生情況，并于第3～7天統(tǒng)計種子帶菌率。同時按照1.2.1的方法對各處理后谷種表面帶菌種類進行分析。

1.3 數據分析

采用SPSS統(tǒng)計軟件和Excel軟件進行數據處理，采用LSD法進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 谷種表面真菌種類分析

未包衣谷種表面攜帶的優(yōu)勢菌群主要為莖點霉屬（Phoma sp.）、青霉屬（Penicillium sp.）、平臍蠕孢屬（Bipolaris zeae）、鐮孢霉屬（Fusarium sp.）和木霉屬（Trichoderma sp.）真菌，具體分離頻率如表2所示。其中，莖點霉屬、平臍蠕孢屬和鐮孢霉屬真菌屬于寄生或兼性寄生菌，可以侵染種苗，會導致谷子苗期病害的發(fā)生，可以使用種衣劑進行防治。

表2 谷種表面攜帶真菌種類及分離頻率

2.2 不同種衣劑處理對谷種萌發(fā)及幼苗生長的影響

由表3可知，通過T1（35%精甲霜靈＋2.5%咯菌腈＋3%苯醚甲環(huán)唑）處理后，谷種發(fā)芽率、發(fā)芽指數、苗高、苗質量和苗質量活力指數僅略低于對照組，但與對照組間差異不大，苗高活力指數顯著低于對照組；與其他處理相比，T1苗高最低，顯著低于T4，苗高活力指數顯著低于T3和T4。通過T2（35%精甲霜靈＋2.5%咯菌腈＋44%氟唑環(huán)菌胺）處理后，谷種發(fā)芽率、苗高、苗質量略低于對照組，但與對照組間差異不大，發(fā)芽指數、苗高活力指數和苗質量活力指數都顯著低于對照組；與其他處理相比，T2處理發(fā)芽率、發(fā)芽指數最低，發(fā)芽指數、苗高活力指數和苗質量活力指數都顯著低于T3和T4處理。通過T3（35%精甲霜靈＋2.5%咯菌腈＋6%戊唑醇）處理后，各項指標與對照間差異不大，其中，發(fā)芽率略高于對照組，但苗高、苗高活力指數、苗質量和苗質量活力指數都低于對照組；與其他處理相比，T3處理發(fā)芽率僅低于T4處理。通過T4（35%精甲霜靈）處理后，各項指標與對照間差異不大，發(fā)芽率、發(fā)芽指數、苗高、苗高活力指數略高于對照組；各項指標都優(yōu)于其他處理組。綜上所述，T3和T4對谷子萌發(fā)和幼苗生長影響較小，而T1和T2對谷子萌發(fā)和幼苗生長有一定的抑制作用。對于谷子的萌發(fā)和幼苗生長的影響大小為T2＞T1＞T3＞T4。

表3 不同處理谷種的萌發(fā)及幼苗生長情況

2.3 不同種衣劑處理對谷種表面帶菌率的影響

從表4可以看出，不同處理谷種表面帶菌率分別比未包衣對照組谷種降低了62.92%，46.25%，49.58%和3.75%，其中，T1，T2和T3與對照間差異達顯著水平；T1處理表面帶菌率最低，顯著低于其他各處理，T3處理表面帶菌率低于T2，但二者間差異未達到顯著水平，T4處理表面帶菌率僅略低于對照，但差異不顯著。

表4 不同處理谷種的表面帶菌率 %

2.4 不同種衣劑處理對谷種表面帶菌種類的影響

由表5可知，通過T1（35%精甲霜靈＋2.5%咯菌腈＋3%苯醚甲環(huán)唑）處理后，谷種表面攜帶的優(yōu)勢菌群主要為酵母菌屬（Cryptococcus sp.）；T2（35%精甲霜靈＋2.5%咯菌腈＋44%氟唑環(huán)菌胺）處理后，谷種表面攜帶的優(yōu)勢菌群主要為酵母菌，其次為木霉菌；通過T3（35%精甲霜靈＋2.5%咯菌腈＋6%戊唑醇）處理后，谷種表面攜帶的優(yōu)勢菌群主要為莖點霉屬，其次依次為枝孢霉屬（Cladosporium sp.）和鐮孢霉屬；T4（35%精甲霜靈）處理后，谷種表面攜帶的優(yōu)勢菌群主要為莖點霉屬和鏈格孢屬（Alternaria sp.），其次為平臍蠕孢屬和青霉屬。

表5 不同處理谷種表面攜帶真菌種類和分離頻率 %

3 結論與討論

通過分離和鑒定可知，在未包衣的谷種表面寄藏真菌主要分為兩大類，一類是從大田中傳來的寄生菌或兼寄生菌如莖點霉屬、平臍蠕孢屬和鐮孢霉屬，它們可以直接侵染種苗，是谷種生產中的重要病原菌；另一類是谷子在儲運過程中管理不當（高溫、高濕等條件），受空氣中存在的腐生菌或兼性腐生菌影響而攜帶的真菌，如青霉屬、木霉屬和根霉屬（Rhizopus sp.），它們會導致儲存的谷種霉變，危害人類的健康，對生產活動造成損失[14]。

針對本試驗中谷種表面真菌的分離結果及谷子常見病害，選用藥劑進行包衣處理：精甲霜靈為核糖體合成抑制劑[15]，可以有效防治谷子白發(fā)病等由卵菌綱致病菌引起的病害；咯菌腈通過抑制葡萄糖磷?；嘘P的轉移，并抑制真菌菌絲體的生長，最終導致病菌死亡[16]，可以防治小麥根腐病和腥黑穗病等；苯醚甲環(huán)唑和戊唑醇都屬于三唑類殺菌劑，對鐮孢霉屬、平臍蠕孢屬真菌都有很好的防治效果；氟唑環(huán)菌胺是琥珀酸脫氫酶類抑制劑，是用于種子處理的新藥劑，對玉米瘤黑粉病有較好的防效[17]，這些藥劑組合可以防治谷子上發(fā)生的主要病害，并且將這些作用機理不同的藥劑進行合理混配可以有效地減少致病菌抗藥性的產生。

在本試驗中，35%精甲霜靈＋2.5%咯菌腈＋3%苯醚甲環(huán)唑處理，谷種表面有害真菌的種類和數量最少，且該處理對谷種萌發(fā)和幼苗生長影響較小，是最適宜的處理方案，不僅谷種表面帶菌率明顯下降，關鍵是谷種表面攜帶的致病菌比例也明顯下降，且該處理組合對谷種萌發(fā)和幼苗的生長影響較小，是理想的谷種種衣劑組合，可以進一步進行田間試驗，以進行技術推廣。

本試驗通過研究谷種表面寄藏真菌的種類，針對性地設計谷種包衣方案，并通過試驗證明篩選出了一套行之有效安全高效的谷種包衣方案，為谷種種衣劑的設計提供了一種新的思路，在今后的生產實踐中可以多加推廣，以切實達到農藥減施增效的目的。

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