羅 寧，劉永剛，李惠霞，李煥宇，陳秀菊

(1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植物保護研究所，甘肅 蘭州 730070;2.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 植物保護學(xué)院，甘肅省農(nóng)作物病蟲害生物防治工程實驗室，甘肅 蘭州 730070)

大豆孢囊線蟲病(soybean cyst nematode，SCN)是危害大豆生產(chǎn)最嚴重的病害之一[1]，世界各地大豆主產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生，每年造成經(jīng)濟損失約150億美元[2]。美國28個大豆生產(chǎn)州發(fā)現(xiàn)大豆孢囊線蟲，每年造成經(jīng)濟損失至少15億美元[3]。巴西大豆種植區(qū)域廣，其受害面積約 170 萬hm2[4]。在我國，該病害已遍及所有大豆生產(chǎn)區(qū)，東北和黃淮海地區(qū)發(fā)生最嚴重，僅黑龍江省受害面積就達66.67萬hm2，每年大面積絕產(chǎn)田塊較多，造成大豆產(chǎn)量損失超過4億kg[5]。山西省各地區(qū)均有大豆孢囊線蟲分布，受害面積占播種面積的93.58%[5]。葉文興等報道甘肅省發(fā)現(xiàn)大豆孢囊線蟲[6～8]，本課題組調(diào)查甘肅大豆孢囊線蟲結(jié)果顯示，慶陽、平?jīng)龊碗]南地區(qū)大豆孢囊線蟲普遍發(fā)生，慶陽、平?jīng)龅貐^(qū)土壤中孢囊基數(shù)較高，慶陽、隴南地區(qū)孢囊檢出率分別為87.2%和63.7%，已嚴重威脅甘肅省大豆安全生產(chǎn)[9]。

大豆孢囊線蟲病具有寄主廣、傳播途徑多、孢囊存活時間長等特點，已成為制約我國大豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素。在無合適寄主植物的情況下，孢囊內(nèi)的卵可存活10 a以上，將成為下一輪生活史的初侵染源[10～11]。因此，該病已成為大豆生產(chǎn)中極難防治的病害，篩選高效低毒的化學(xué)和生物藥劑迫在眉睫。

由于大豆孢囊線蟲種群多樣性豐富、缺乏抗性資源和品種抗性單一，導(dǎo)致大豆孢囊線蟲病容易大面積爆發(fā)。當前，輪作、種植抗性品種和化學(xué)藥劑防治存在局限性[12]，而生物防治高效持久、無污染且對人畜安全。因此，生物防治大豆孢囊線蟲病備受關(guān)注。筆者試驗擬在田間開展植物源藥劑、生物種衣劑及化學(xué)殺線劑防治大豆孢囊線蟲病試驗，以期為大豆孢囊線蟲病的有效防治提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試大豆品種 中黃30號(市售)。

1.1.2 供試藥劑 茶皂素顆粒劑(Teasaponin，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)提供)，5%阿維菌素顆粒劑(Abamectin，市售)，10%噻唑膦顆粒劑(Fosthiazate，市售)，70%吡蟲啉顆粒劑(Imidacloprid，市售)，生物種衣劑菌線克SN100、SN101、SN102(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)提供)。

1.1.3 試驗地概況 試驗地位于甘肅省慶陽市寧縣良平鎮(zhèn)豐樂村，屬于典型的黃土塬雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)，年降雨量為566 mm，蒸發(fā)量為1 442 mm。試驗地土質(zhì)為沙壤土，肥力較好，連續(xù)多年種植大豆，大豆孢囊線蟲病發(fā)生嚴重。大豆于2018年5月2日播種，種植密度約為1.8萬株·667 m-2，9月21日收獲。大豆生長季無人工灌溉，田間進行正常鋤草和噴藥管理。

1.2 試驗方法

1.2.1 藥劑處理與施藥 試驗共7種藥劑，每個藥劑設(shè)3組不同劑量，共21個處理，分別為茶皂素顆粒劑：50 kg·hm-2、75 kg·hm-2、100 kg·hm-2，0.5%阿維菌素顆粒劑：15 kg·hm-2、30 kg·hm-2、60 kg·hm-2，10%噻唑膦顆粒劑：17 kg·hm-2、25 kg·hm-2、33 kg·hm-2，70%吡蟲啉顆粒劑：13 kg·hm-2、20 kg·hm-2、27 kg·hm-2，生物種衣劑菌線克SN100、SN101、SN102分別按藥種比1∶100、1∶80、1∶60拌種，另設(shè)不施任何藥劑的對照處理。每個小區(qū)面積為2 m×3 m=6 m2，設(shè)3次重復(fù)，各小區(qū)隨機排列。采用溝施法將顆粒劑與適量細土混合均勻，撒播于小區(qū)播種溝，播種后用耙具覆土壓實。生物種衣劑菌線克SN100、SN101、SN102按藥種比拌種后陰干，直接播種后覆土壓實。

1.2.2 種植前和收獲后大豆孢囊線蟲調(diào)查和統(tǒng)計 施藥前，在各小區(qū)五點采樣，采集小區(qū)內(nèi)0～20 cm土壤，帶回實驗室風干混勻后，參照李惠霞等[13]的方法，隨機稱取100 g土樣，倒入塑料盆內(nèi)，加入自來水充分攪拌使其混勻，靜置2～3 min將懸浮液倒入26目和60目套篩中過濾，重復(fù)3～4次。清水沖洗26目篩上的殘余物，用小水流緩慢沖洗60目篩。沖洗干凈后，將剩余物用洗瓶沖到尼龍紗上，記錄編號，重復(fù)3次，在解剖鏡下統(tǒng)計孢囊數(shù)量。大豆收獲后，各小區(qū)孢囊基數(shù)統(tǒng)計方法同上。計算孢囊減退率和防治效果，公式為：

1.2.3 大豆生長量和產(chǎn)量調(diào)查統(tǒng)計 在大豆收獲期，各小區(qū)五點采樣，用小鏟子挖取大豆植株，使根系保持完整，隨機選取20株，清水沖洗根系干凈后，分別測量大豆單株株高、單株根長和單株鮮重。大豆收割時，自制面積為1 m2的方框，在各小區(qū)內(nèi)隨機框取3個點，收取全部植株并測量單位面積(1 m2)產(chǎn)量，折算成每667 m2產(chǎn)量，統(tǒng)計每點豆莢數(shù)與豆粒數(shù)。豆莢脫粒后測量各小區(qū)大豆千粒重，重復(fù)3次，計算大豆667 m2產(chǎn)量和增產(chǎn)率。公式為：

1.2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析 用Excel 2010進行數(shù)據(jù)處理，采用Duncan法對數(shù)據(jù)進行分析，P ≤0.05為顯著性水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同藥劑處理對孢囊線蟲的防治效果

由表1可見，所有藥劑處理的孢囊數(shù)量都有不同程度減少，而未施任何藥劑的對照處理土壤中平均孢囊數(shù)量增加32.39%，說明所用7種藥劑均抑制大豆孢囊線蟲繁殖。其中生物種衣劑1∶60的SN102拌種處理防治效果最好，達到57.77%，與對照差異顯著。生物藥劑0.5%阿維菌素顆粒劑60 kg·hm-2處理防治效果為54.01%。70%吡蟲啉顆粒劑13 kg·hm-2處理后孢囊減退率僅為5.98%，防治效果為28.98%，效果最差。

2.2 不同藥劑處理對大豆生長的影響

在大豆收獲期，與對照相比，不同藥劑處理在根長、株高、鮮重等生長參數(shù)上均有差異性(表1)。其中生物種衣劑1∶60的SN102處理后，大豆根長、株高都最大，分別達到19.32 cm和54.34 cm，明顯高于其它藥劑處理，差異顯著。70%吡蟲啉顆粒劑13 kg·hm-2處理后大豆平均根長最小，僅為15.22 cm，略低于對照組的平均根長16.25 cm，10%噻唑膦顆粒劑17 kg·hm-2處理的平均株高最低，為44.92 cm，低于對照0.62 cm。在單株鮮重上，仍然是生物種衣劑1∶60的SN102處理平均值最大，達到30.64 g，與對照差異顯著(df=22，F(xiàn)=6.78，p﹤0.05)，植株鮮重增加率為46.32%，10%噻唑膦顆粒劑17 kg·hm-2的平均植株鮮重最小，為19.56 g，與對照相比，其植株鮮重減少了6.59%。

2.3 不同藥劑處理對大豆產(chǎn)量的影響

各處理后的產(chǎn)量在117.6～155.9 kg·667m-2之間，其中生物種衣劑SN102處理后增產(chǎn)效果明顯，1∶60拌種處理產(chǎn)量最高，達到155.9 kg·667m-2，增產(chǎn)率為29.8%，而茶皂素顆粒劑50 kg·hm-2、10%噻唑膦顆粒劑17 kg·hm-2和70%吡蟲啉顆粒劑13 kg·hm-2處理的產(chǎn)量均低于對照。比較大豆收獲后測產(chǎn)指標，各藥劑處理間的每莢粒數(shù)無顯著差異，而各處理間的每豆莢數(shù)、千粒重存在顯著差異，其中生物種衣劑1∶60的SN102處理的每1 m2豆莢數(shù)平均值和千粒重平均值最大，分別為565.5 個、203.4 g，而10%噻唑膦顆粒劑17 kg·hm-2處理平均每1 m2豆莢數(shù)量最少，為456.0 個，比對照低15.3 個。對照處理平均千粒重最小，僅為182.1 g(表2)。

表1 不同殺線劑的防治效果和對大豆生長的影響

注：數(shù)據(jù)表示為平均數(shù)±標準差，同列數(shù)據(jù)后相同小寫字母表示在0.05水平差異不顯著。

表2 不同殺線劑對大豆產(chǎn)量的影響

注：數(shù)據(jù)表示為平均數(shù)±標準差，同列數(shù)據(jù)后相同小寫字母表示在0.05水平差異不顯著。

3 討論

大豆孢囊線蟲病是一種土傳病害。目前防治措施主要有輪作、化學(xué)藥劑、抗病品種及種衣劑包衣等，其中種衣劑包衣技術(shù)持效期長、成本低、操作簡單且對生態(tài)環(huán)境安全，適宜在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中推廣[14～15]。筆者研究在西北黃土塬雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)，測定7種不同藥劑處理對孢囊數(shù)量、大豆生長和產(chǎn)量的影響，評價藥劑的防治效果。試驗表明，7種試驗藥劑均抑制大豆孢囊線蟲繁殖。

筆者試驗中，生物種衣劑 SN102的3種藥種比(1∶100、1∶80、1∶60)拌種處理都能抑制線蟲繁殖，對大豆植株生長有明顯促進作用，各處理的大豆生長量和產(chǎn)量隨拌種比例增大而增加，藥種比為1∶60時，大豆根長、株高、鮮重和產(chǎn)量的測算指標(每1 m2豆莢數(shù)、豆粒數(shù)、千粒重)數(shù)值均達最大，顯著優(yōu)于其它處理，667 m2產(chǎn)量可達155.9 kg，增產(chǎn)率為29.8%。張維耀[16]對生物種衣劑菌線克 SN100防病增產(chǎn)效果進行研究，結(jié)果表明，能有效防治根腐病且增產(chǎn)作用明顯。周圓圓等[17]在黑龍江大豆田進行試驗，研究表明生物種衣劑菌線克SN101對大豆孢囊線蟲病防效達到46.51%，有明顯的促進大豆生長和增產(chǎn)作用。連續(xù)兩年測定生物種衣劑菌線克SN102的防效表明，兩年平均孢囊減退率分別為 37.80%和28.95%，增產(chǎn)率分別為21.10%和12.36%，能夠促進大豆幼苗生長[18]。王玲等[19]研究表明，禾力素能夠抑制孢囊線蟲孵化，并有促生、增產(chǎn)作用。

試驗發(fā)現(xiàn)，茶皂素、5%阿維菌素顆粒劑、10%噻唑膦顆粒劑和70%吡蟲啉顆粒劑的各施藥量處理對線蟲繁殖的抑制作用不同，其中0.5%阿維菌素顆粒劑60 kg·hm-2處理防治效果為54.01%，并與裴世安等[20]的研究結(jié)果相近，0.5%阿維菌素顆粒劑30 kg·hm-2處理后防效高達55.13%，小麥增產(chǎn)18.54%。茶皂素、10%噻唑膦顆粒劑和70%吡蟲啉顆粒劑各處理的大豆根長、株高和鮮重與對照相比，無顯著差異。各藥劑處理的產(chǎn)量與對照相比，少數(shù)藥劑處理小區(qū)的產(chǎn)量略低于對照，而部分小區(qū)處理產(chǎn)量增加不明顯。筆者試驗中，茶皂素對大豆孢囊線蟲防效最高為37.49%，增產(chǎn)6.7%，而王龍平[21]的研究表明茶皂素對小麥孢囊線蟲病抑制率達到41.4%，其原因可能與線蟲種類及施藥量不同有關(guān)。

近年來，由于化學(xué)藥劑成本和殘留問題，生物藥劑優(yōu)勢更加突出，生物防治已是防治大豆孢囊線蟲的研究重點[22～23]。防治大豆孢囊線蟲病仍要遵循"預(yù)防為主，綜合防治"的理念。筆者研究中生物種衣劑1∶60的SN102防效最好，其次為60 kg·hm-2的0.5%阿維菌素和1:60 的SN101，3種藥劑均是生物藥劑，適宜在生產(chǎn)中推廣。