劉 勇，周 俗，陳莉敏，康曉慧，白春海，胡 蓉，羅 飚

(1.四川省草原科學研究院，四川 成都 611731； 2.西南科技大學，四川 綿陽 621000；3.四川省涼山州草原站，四川 西昌 615000)

光葉紫花苕(Viciavillosa)是一年生草本植物，屬于豆科巢菜屬變種，高產(chǎn)、優(yōu)質[1]，具有很好的固氮能力，是優(yōu)質綠肥、牧草[2]、蜜源植物[3]。四川省涼山州是光葉紫花苕的主要種植區(qū)之一，年種植面積達6.67萬hm2[4]，促進了當?shù)氐姆N草養(yǎng)畜發(fā)展，被喻為涼山州冬春季的“綠色革命”[5]。據(jù)調查，光葉紫花苕主要發(fā)生白粉病(Leveillulaleguminosarum)、斑枯病(Fusariumequiseti)和葉斑病(Septoriamedicaginis)等病害，對牧草品質、產(chǎn)量造成一定的影響。傳統(tǒng)農藥防治會產(chǎn)生殘留，污染環(huán)境，影響牧草品質，且使部分病害產(chǎn)生抗藥性。按照“公共植保、綠色植保”理念，2016-2017年在涼山州喜德縣、鹽源縣、布拖縣、昭覺縣和西昌市等光葉紫花苕種植區(qū)，設置不同的播期、種植模式和刈割等幾種農業(yè)措施，研究其對光葉紫花苕白粉病、斑枯病和葉斑病的影響，以期為光葉紫花苕病害防控提供一定的科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

于2016-2017年，選擇四川省涼山州喜德縣、鹽源縣、布拖縣、昭覺縣和西昌市等地，分別設置3個播期、3種種植模式和6種刈割處理等農業(yè)措施，對田間進行精細管理和播種，保證全苗、勻苗。

1.1.1播期試驗 按完全隨機區(qū)組設計，設早播(8月10日，A1)，中播(9月10日，A2)和晚播(10月10日，A3)3個不同的播期，重復3次，共9個地塊。撒播，播種密度為每畝4 kg(60 kg·hm-2)，播深1～2 cm，每地塊取樣面積≥10畝(0.667 hm-2)。播種前施復合肥每畝15 kg(225 kg·hm-2)作底肥。

1.1.2種植模式試驗 按完全隨機區(qū)組設計，設3種模式，即輪作(土豆(Solanumtuberosum)-光葉紫花苕、玉米(Zeamays)-光葉紫花苕、烤煙(Papaversomniferum)-光葉紫花苕、苦蕎(Fagopyrumtataricum)-光葉紫花苕)、混播[多年生黑麥草(Loliumperenne)-光葉紫花苕，50%多年生黑麥草+50%光葉紫花苕]和單播，共6個處理，3次重復，共18個地塊，每地塊取樣面積≥10畝(約合0.667 hm2)。其中，混播比例按單播量的百分比計算，光葉紫花苕單播量為每畝4 kg(60 kg·hm-2)，多年生黑麥草“凱利”單播量為每畝1.5 kg(225 kg·hm-2)。

1.1.3刈割試驗 按完全隨機區(qū)組設計，設不刈割和刈割1、2、3、4、5次共6個處理，3個重復，撒播于9月10日，種植密度每畝4 kg(60 kg·hm-2)，共18個地塊，每地塊取樣面積≥10畝(0.667 hm2)。

1.2 調查方法

在光葉紫花苕幼苗期開始調查，按照上面設計隨機取樣調查光葉紫花苕發(fā)病情況。每個處理小區(qū)，隨機取樣50株調查所有葉片或按復葉取樣調查100片葉發(fā)病情況。

發(fā)病率=[病株(器官、葉)數(shù)/調查總株(器官、葉)數(shù)]×100%。

病害嚴重度分級參照農業(yè)行業(yè)標準“牧草病害調查與防治技術規(guī)程”(NY/T 2767-2015)，根據(jù)發(fā)病的植物器官面積或體積占調查的植物器官總面積或總體積的百分率，用分級法表示，設8級，分別用1%、5%、10%、20%、40%、60%、80%和100%表示。待獲得若干樣本的嚴重度數(shù)值后，采用加權平均法計算出平均嚴重度：

平均嚴重度=[∑(分級數(shù)值×病葉數(shù))/總病葉數(shù)]×100%。

病情指數(shù)用以表示病害發(fā)生的平均水平，根據(jù)病害的發(fā)病率和嚴重程度：

病情指數(shù)=發(fā)病率×平均嚴重度×100。

為便于管理，牧草病害危害程度一般定為兩級，其中發(fā)病率達30%，病情指數(shù)在10～30定為嚴重危害級別，用“++”表示；發(fā)病率在30%以下定為危害級別，用“+”表示。

1.3 病害識別與鑒定

1.3.1光葉紫花苕殼針孢葉斑病 危害癥狀：葉尖(修剪切口附近)產(chǎn)生細小的條斑，病斑顏色灰色至褐色。嚴重時葉片上部褪綠變褐死亡。有時，在老病斑上產(chǎn)生黃褐色至黑色的小粒點(圖1)。病原：半知菌亞門的苜蓿殼針孢(Septoriamedicaginis)。

圖1 光葉紫花苕苜蓿殼針孢葉斑病Fig. 1 Leaf spot of Vicia villosa

a：癥狀；b、c：病原菌菌落；d：病原菌分生孢子。

a：Symptoms； b，c：Pathogenic bacteria； d: Conidia of pathogen.

1.3.2光葉紫花苕白粉病 危害癥狀：病株葉片兩面、莖部和葉柄上有一層白色霧層，病斑白粉狀。初期小圓形，隨著病情加重，可逐漸擴大直至覆蓋全葉，末期葉背面霉層呈淡褐色或灰色(圖2)。

病原：子囊菌亞門的豆科內絲白粉菌(Leveillulaleguminosarum)。

1.3.3光葉紫花苕斑枯病 危害癥狀：植株感病后枝條萎蔫下垂，生長緩慢，葉片變黃枯萎，常有紅紫色變色。部分枝條局部出現(xiàn)小黑點，發(fā)病一周后，病枝逐漸死亡(圖3)。

病原：半知菌亞門的木賊鐮孢菌(Fusariumequiseti)。

2 結果與分析

2.1 不同播期對光葉紫花苕病害的影響

播期對光葉紫花苕斑枯病、葉斑病、白粉病發(fā)病程度均有影響(表1)。3個播期中，早播期處理光葉紫花苕斑枯病和葉斑病發(fā)病最重，發(fā)病率分別為63.8%和75.2%，病情指數(shù)分別為35.4和33.8，程度均為嚴重危害；晚播期處理葉紫花苕斑枯病和葉斑病發(fā)病最低，發(fā)病率分別為18.9%和19.6%，病情指數(shù)分別為8.6和10.7。早播的光葉紫花苕斑枯病、葉斑病發(fā)病率和病情指數(shù)均顯著高于中播和晚播的(P<0.05)，晚播的發(fā)病率和病情指數(shù)最低，但與中播期的無顯著差異(P>0.05)。光葉紫花苕白粉病發(fā)病率和病情指數(shù)則在中播期處理發(fā)病最低，分別為7.8%和2.8，顯著低于早播的和晚播的(P<0.05)。早播期光葉紫花苕白粉病發(fā)病率和病情指數(shù)均高于晚播期的，但兩者之間無顯著差異(P>0.05)。

綜合3個播期光葉紫花苕病害發(fā)病情況，在四川涼山州地區(qū)光葉紫花苕不宜早播。

圖2 光葉紫花苕豆科內絲白粉菌白粉病Fig. 2 Powdery mildew of Vicia villosa

a：癥狀；b：閉囊殼；c：粉孢子和分生孢子梗。

a：Symptoms； b：Cleistothecia； c: Oidium and conidiophore.

圖3 光葉紫花苕木賊鐮孢菌斑枯病Fig. 3 Spot blight of Vicia villosa

a：癥狀；b、c：病原菌菌落；d：病原菌分生孢子。

a：Symptoms； b, c：Pathogenic bacteria； d: Conidia of pathogen.

表1 不同播期光葉紫花苕病害的發(fā)病情況Table 1 Occurrence of diseases of Vicia villosa at different sowing dates

同列不同小寫字母表示不同播期間差異顯著(P<0.05)；++表示嚴重危害級別；+表示危害級別；下同。

Different lowercase letters in the same column indicate significant difference between sowing date at the 0.05 level; ++ indicates serious hazards; + indicates hazards; similarly for the following tables.

2.2 不同種植模式對光葉紫花苕病害的影響

輪作和混播均可降低光葉紫花苕斑枯病發(fā)病率和病情指數(shù)(表2)。在3種種植模式中，單播時光葉紫花苕斑枯病發(fā)病率和病情指數(shù)均為最高，分別為53.2%和30.8，顯著高于其余5個處理(P<0.05)；光葉紫花苕與多年生黑麥草混播，斑枯病發(fā)病率和病情指數(shù)最低，分別為11.3%和6.9，顯著低于其余5個處理(P<0.05)；輪作顯著降低光斑枯病發(fā)生，但與不同作物輪作的4個處理之間無顯著差異(P>0.05)。

在3種種植模式處理中，單播時，光葉紫花苕葉斑病發(fā)病率和病情指數(shù)均為最高，分別為43.6%和17.9，顯著高于其余5個處理(P<0.05)；混播時表現(xiàn)最低，分別為18.0%和5.4，顯著低于與玉米輪作處理(P<0.05)；輪作顯著降低葉斑病發(fā)生，但與不同作物輪作的4個處理之間無顯著差異(P>0.05)。

光葉紫花苕白粉病發(fā)病率和病情指數(shù)在3種不同種植模式中無明顯變化，且均較低，但仍在單播時相對較高，混播時相對較低。單播和混播的發(fā)病率和病情指數(shù)差異顯著(P<0.05)，輪作和混播無顯著差異(P>0.05)，單播和“玉米-光葉紫花苕”輪作差異不顯著(P>0.05)，與其余3個輪作處理發(fā)病率表現(xiàn)出顯著差異(P<0.05)。

上述結果表明，采用輪作、混播等種植模式降低光葉紫花苕斑枯病和葉斑病的發(fā)病率和病情指數(shù)，對白粉病發(fā)病率和病情指數(shù)則無明顯影響。

表2 不同種植模式光葉紫花苕病害的發(fā)病情況Table 2 Occurrence of diseases of Vicia villosa in different planting patterns

表3 不同刈割次數(shù)光葉紫花苕病害的發(fā)病情況Table 3 Occurrence of diseases of Vicia villosa at different mowing frequencies

2.3 刈割對光葉紫花苕病害的影響

刈割次數(shù)明顯影響光葉紫花苕病害的發(fā)病情況(表3)。隨著刈割次數(shù)增多，光葉紫花苕斑枯病、葉斑病和白粉病的發(fā)病率和病情指數(shù)均逐漸降低，當刈割次數(shù)達到5次時，試驗區(qū)的光葉紫花苕沒有發(fā)生病害。光葉紫花苕白粉病的發(fā)病率和病情指數(shù)在不刈割和刈割1次之間無顯著差異(P>0.05)，而葉斑病和斑枯病則表現(xiàn)出顯著差異(P<0.05)。從整體上看，刈割有助于降低光葉紫花苕病害的發(fā)生，因此，適時刈割可以有效預防光葉紫花苕病害的發(fā)生。同時考慮到高產(chǎn)等原因，適宜的刈割次數(shù)有待進一步研究。

3 討論與結論

播期對光葉紫花苕斑枯病和葉斑病的影響最明顯，適宜推遲播期，有利于降低這兩種病害的發(fā)生。這與當?shù)貧夂蛱攸c有關，推遲播期可以適當錯開高溫高濕(雨季)氣候。適宜地早播或晚播可有效地延緩一些病害的發(fā)生[6-9]，結合生產(chǎn)實際考慮，建議在涼山地區(qū)9月10日左右播種。

種植模式對光葉紫花苕斑枯病和葉斑病有明顯影響，輪作和混播均可顯著降低其發(fā)病率，分別降低8.2%～30.6%和8.2%～41.9%，病情指數(shù)降低0.4～20.3和3.7～23.9；白粉病發(fā)病率有所降低，但不顯著。有研究表明，輪作改善了土壤生態(tài)環(huán)境，使之適合多種真菌的繁殖生長，真菌種群數(shù)量增加，多種真菌共同存在，互相制約，防止了病原真菌過度繁殖，抑制了病害的發(fā)生[10-12]。另外，學者研究發(fā)現(xiàn)，紅豆草殼二孢莖斑病(Ascochytaonobrychidis)在與苜蓿(Medicagosativa)混播處理下相對單播，其發(fā)病率降低40%左右，病情指數(shù)降低30左右；苜蓿褐斑病(Pseudopezizamedicaginis)在與紅豆草(Onobrychissativa)或無芒雀麥(Bromusinermis)混播情況下相對單播，其發(fā)病率可降低35.0%～60.0%[13]。不同的種植模式對作物的病害有著不同的影響[14-16]，更多的種植模式對光葉紫花苕病害的影響機制尚需進一步研究。

隨著刈割次數(shù)的增加，光葉紫花苕斑枯病、葉斑病和白粉病的發(fā)病率和病情指數(shù)均逐漸降低，可能因多次刈割清除了田間病原菌，從而直接降低了病害的發(fā)生。研究表明，適宜的刈割[17]或放牧[18]將染病寄主植物移除并清清除了病原體，切斷了真菌的進一步侵入與繁殖途徑，從而降低了植物病害的發(fā)生機會，作物病害隨之減少。蘇生昌等[19]在研究苜蓿褐斑病時發(fā)現(xiàn)，苜蓿經(jīng)提前刈割，其各種病害病情可得到有效地控制，病害發(fā)生減少，牧草產(chǎn)量提高。侯天爵等[20]研究表明，6月中旬刈割，對苜蓿銹病發(fā)病率可降低70%。絳三葉草(Trifoliumincarnatum)經(jīng)11月份刈割，其冠/莖腐病(Sclerotiniatrifoliorum)在翌年的發(fā)生顯著降低[21]。本研究也得到了類似的結果。

本研究結果表明，光葉紫花苕病害發(fā)生與不同的農業(yè)措施有著直接或間接的關系。因病害不同，各種措施的影響作用不同。在利用農業(yè)措施防治牧草病害時，要充分考慮病害的三角關系，合理地利用農業(yè)措施達到有效地控制牧草常見病害的目的，提高農業(yè)防治的有效性。另外，選擇對一些牧草病害病原菌有較明顯的拮抗作用的生防菌株，接種于牧草，利用生防菌株對于病原菌的抑制作用達到控制病害發(fā)生的目的[22]。生產(chǎn)上農業(yè)措施多種多樣且在不停地變革，在未來的牧草病害防治中可以考慮利用分子生物學技術進行病害的早期診斷和檢測[23]，再通過適宜的農業(yè)措施并結合殺菌劑[24]等進行病害的防控。因此，具體而又詳盡的農業(yè)措施對光葉紫花苕病害的影響規(guī)律和機制尚需進一步研究。