王 立,鄭 果，李繼平，惠娜娜,郭子坤

(1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植物保護(hù)研究所，蘭州 730070；2.農(nóng)業(yè)部天水作物有害生物科學(xué)觀測(cè)試驗(yàn)站，甘肅天水 741299)

21世紀(jì)，中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所面臨的資源與環(huán)境數(shù)量、質(zhì)量雙重約束形勢(shì)日益趨緊，中國(guó)農(nóng)業(yè)更應(yīng)該進(jìn)入產(chǎn)出高效、產(chǎn)品安全、資源節(jié)約和環(huán)境友好的生態(tài)轉(zhuǎn)型階段[1]?！皽p藥減肥” “保健栽培” “綠色植?！背蔀榻陙磙r(nóng)業(yè)研究推廣的主旋律。發(fā)展中藥西藥結(jié)合防控農(nóng)作物病蟲害亦為一種創(chuàng)新研究[2]。馬鈴薯糧菜兼用，營(yíng)養(yǎng)全面，適應(yīng)性廣，是繼玉米、小麥和水稻之后的世界第四大糧食作物[3]。甘肅省是馬鈴薯種植大省，馬鈴薯種植區(qū)域和規(guī)模不斷擴(kuò)大,年播種面積穩(wěn)定在66.67萬hm2左右,占全省三大糧食作物總播種面積的36%[4]。近年來，隨著甘肅降雨量的增多，馬鈴薯早疫病和晚疫病也在逐年加重。生產(chǎn)中主要依賴化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防控[5-6]，化學(xué)農(nóng)藥的噴施次數(shù)和噴施量均有增長(zhǎng)?；瘜W(xué)農(nóng)藥的大量使用，對(duì)馬鈴薯品質(zhì)提升存在潛在威脅。探尋更多安全高效的防控方法已成目前相關(guān)研究的熱點(diǎn)。植物免疫誘抗劑阿泰靈、中藥類葉面處理劑香芹酚和禾奇正、植物調(diào)節(jié)劑蕓苔素內(nèi)酯及部分馬鈴薯專用葉面肥，廣傳具有增產(chǎn)和抗病功效而備受馬鈴薯產(chǎn)業(yè)人士關(guān)注，部分馬鈴薯種植大戶已在推廣應(yīng)用[7]。該系列產(chǎn)品均有部分相關(guān)研究報(bào)道，但缺乏系統(tǒng)的對(duì)比研究。因此，本試驗(yàn)選擇植物免疫誘抗劑阿泰靈、中藥類葉面處理劑禾奇正和香芹酚、植物調(diào)節(jié)劑蕓苔素內(nèi)酯、氯化膽堿及微量元素類葉面肥多美滋等，分別在馬鈴薯苗期、花期、團(tuán)顆期進(jìn)行葉面噴施，綜合分析各葉面處理劑對(duì)馬鈴薯長(zhǎng)勢(shì)和產(chǎn)量的影響及對(duì)馬鈴薯早晚疫病的防控效果，以期為馬鈴薯的提質(zhì)增效生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

馬鈴薯品種‘新大坪’(原種，切塊種薯)，為甘肅定西審定品種，生育期115 d，抗病毒病，中抗旱疫病和脆疫病。

1.2 供試藥劑

60%氯化膽堿水劑，重慶雙豐化工有限公司；5%香芹酚水劑，蘭州世創(chuàng)生物科技有限公司；阿泰靈(6%寡糖·鏈蛋白可濕性粉劑)，中國(guó)農(nóng)科院植保所廊坊農(nóng)藥中試場(chǎng)；0.04%蕓苔素內(nèi)酯水劑，浙江來益生物技術(shù)有限公司；98%磷酸二氫鉀晶體，陜西拜因生物科技有限公司；雙駕車(微量元素水溶肥)，青島科光生物技術(shù)有限公司；禾奇正(中藥類葉面肥)，中德合資.禾正科技發(fā)展(海南)有限公司；多美滋(多元微肥)，西班牙嘉兒制藥有限公司；碧護(hù)(赤.吲乙.蕓苔)，德國(guó)阿格福萊農(nóng)林環(huán)境生物技術(shù)股份有限公司。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)在甘肅省定西市安定區(qū)團(tuán)結(jié)鎮(zhèn)小山村，海拔2 100 m，年平均降雨量430 mm，年均積溫2 300 ℃，年均氣溫6.5 ℃。土壤為黃黏土，前茬種植高粱,地力均勻。馬鈴薯播前結(jié)合整地每667 m2施馬鈴薯撒可富專用肥(16-12-12)80 kg，尿素(N≥46.4%)10 kg，過磷酸鈣(P2O5≥18%)50 kg，鈣鎂肥(總含量≥30%，CaCO3≥25.0%,MgO≥5.0%)10 kg，以旋耕方式施入。采用黑膜微壟溝穴播種植模式(壟高15 cm，壟寬60 cm，溝寬40 cm)，株行距為35 cm×50 cm，使用手動(dòng)穴播機(jī)開穴點(diǎn)播。試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1，共10個(gè)處理，3次重復(fù)，小區(qū)面積30 m2(3 m×10 m)，小區(qū)間隔1 m，隨機(jī)區(qū)組排列。試驗(yàn)于2018年4月25日播種，6月8日首次噴施，6月25日第2次噴施，8月10日第3次噴施，10月8日收獲。

1.4 施藥方法

采用葉面噴施。先將表1各處理施用倍數(shù)、按每667 m215 kg藥液配制，分別在馬鈴薯苗期(6月8日)、花期(6月25日)、團(tuán)顆期(8月10日)葉面噴施1次。

表1 供試葉面處理劑及用量Table 1 Foliar treatment agents and usage kg·hm-2

1.5 測(cè)定項(xiàng)目及方法

株高、葉色:收獲前，每小區(qū)五點(diǎn)取樣，每點(diǎn)5株測(cè)每株株高。記錄不同處理對(duì)馬鈴薯地上部生長(zhǎng)發(fā)育的影響。觀察各處理小區(qū)整體葉色程度，評(píng)價(jià)各處理對(duì)馬鈴薯成熟期的影響。

產(chǎn)量調(diào)查：采收期每小區(qū)隨機(jī)選3點(diǎn)，每點(diǎn)3.6 m2，測(cè)總產(chǎn)和商品薯產(chǎn)量(商品薯為50 g以上、未腐爛薯塊)，并清洗馬鈴薯，調(diào)查病薯情況。計(jì)算總增產(chǎn)率和商品薯增產(chǎn)率。

總增產(chǎn)率=[(處理區(qū)總產(chǎn)量-空白對(duì)照區(qū)總產(chǎn)量)/空白對(duì)照區(qū)總產(chǎn)量]×100%

商品薯增產(chǎn)率=[(處理區(qū)商品薯產(chǎn)量-空白對(duì)照區(qū)商品薯產(chǎn)量)/空白對(duì)照區(qū)商品薯產(chǎn)量]×100%

病害調(diào)查：每小區(qū)對(duì)角線五點(diǎn)取樣,每點(diǎn)選10株,調(diào)查每株的全部葉片,以每一片葉上的病斑面積占整個(gè)葉面積的百分率來分級(jí)并計(jì)算病情指數(shù)及防治效果[8]。

馬鈴薯早疫病、晚疫病按照馬鈴薯區(qū)域試驗(yàn)調(diào)查記載9級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

0級(jí)：無病斑；1級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉片面積的5%以下；3級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉片面積的6%～10%；5級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉片面積的11%～25%；7級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉片面積的26%～50%；9級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉片面積的50%以上。

病情指數(shù)和藥劑防效為：病情指數(shù) =100×Σ(各級(jí)病株數(shù)×相對(duì)級(jí)數(shù)值)/(調(diào)查總株數(shù)×9)；防治效果= (CK1-PT1)/CK1×100%。(CK1 為空白對(duì)照藥后病情指數(shù)，PT1 為藥劑處理藥后病情指數(shù))。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

采用Excel 2010、DPS(V7.05版)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并用鄧肯氏新復(fù)極差法 (DMRT) 對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)馬鈴薯長(zhǎng)勢(shì)的影響

由表2可知，空白對(duì)照成株期平均株高為79.67 cm，碧護(hù)、氯化膽堿、香芹酚、阿泰靈、磷酸二氫鉀、多美滋處理組成株期平均株高為 82.00～88.33 cm，顯著高于對(duì)照，具有促進(jìn)馬鈴薯植株長(zhǎng)高的作用。葉色比較可見，空白對(duì)照、氯化膽堿處理、香芹酚處理和阿泰靈處理，均為正常成熟后的枯黃色，表明氯化膽堿、香芹酚、阿泰靈處理不會(huì)影響馬鈴薯正常成熟；0.04%蕓苔素內(nèi)酯處理、磷酸二氫鉀處理、微量元素水溶肥處理、禾奇正處理和多美滋處理均呈黃綠色，表明這5種處理均會(huì)輕微造成馬鈴薯貪青晚熟；碧護(hù)處理呈綠色，表明該處理會(huì)明顯導(dǎo)致馬鈴薯貪青晚熟，不利于馬鈴薯病害防控和正常收獲。

表2 不同處理馬鈴薯出苗及長(zhǎng)勢(shì)Table 2 Potato emergence and growth under different treatments

2.2 不同處理對(duì)馬鈴薯早晚疫病的防控效果

通過對(duì)噴施前后馬鈴薯早疫病調(diào)查分析，各處理均對(duì)馬鈴薯早疫病具有一定的防控效果(表3)，與空白對(duì)照比較，相對(duì)防控效果為22.54%～ 42.25%，其中香芹酚處理防控效果最高，達(dá)到42.25%，顯著于其他處理；其次為阿泰靈處理和禾奇正(中藥類)處理，防控效果分別為38.97%、37.50%；0.04%蕓苔素內(nèi)酯處理防控效果為 34.29%，位居第3。其余處理防控效果均低于30.95%(表3)。

馬鈴薯晚疫病試驗(yàn)首次噴施之前，晚疫病沒有發(fā)生，3次噴施后，馬鈴薯晚疫病發(fā)生較重。通過調(diào)查分析，與空白對(duì)照比較，各處理對(duì)馬鈴薯晚疫病均有顯著的防控效果，其中香芹酚處理防控效果最高，為47.78%，較其他處理達(dá)顯著水平；其次為禾奇正(中藥類)處理，防控效果為 41.17%；阿泰靈處理防控效果為39.15%，位居第3；0.04%蕓苔素內(nèi)酯處理防控效果為 31.21%，位居第4。其余處理對(duì)馬鈴薯晚疫病防控效果均低于27.91%(表3)。

表3 不同處理對(duì)馬鈴薯早晚疫病的防控效果Table 3 Control effects of different treatments on potato early blight and late blight

2.3 不同處理對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

由表4可見，0.04%蕓苔素內(nèi)酯處理和阿泰靈處理商品薯率分別為96.55%和96.40%，顯著高于CK的商品薯率94.93%，其他處理的商品薯率均為95.08%～95.64%，較CK商品薯率，無顯著差異。產(chǎn)量比較，多美滋處理為3.19 kg·m-2、碧護(hù)處理為3.28 kg·m-2，與CK 3.07 kg·m-2無顯著差異，其他處理產(chǎn)量為 3.36～3.59 kg·m-2，顯著高于CK的產(chǎn)量。增產(chǎn)率比較，各處理均能促進(jìn)馬鈴薯增產(chǎn)，其中香芹酚處理、阿泰靈處理、微量元素水溶肥處理總增產(chǎn)率最高，分別為17.21%、15.76%、15.40%，顯著高于磷酸二氫鉀處理、碧護(hù)處理和多美滋處理的增產(chǎn)率3.99%～9.60%，較0.04%蕓苔素內(nèi)酯處理、氯化膽堿處理、禾奇正處理增產(chǎn)率12.68%～14.86%，無顯著差異(表4)。綜合比較，香芹酚、阿泰靈、微量元素水溶肥、0.04%蕓苔素內(nèi)酯、氯化膽堿、禾奇正均能顯著提高馬鈴薯產(chǎn)量，0.04%蕓苔素內(nèi)酯、阿泰靈能顯著提高馬鈴薯商品薯率。

表4 不同處理馬鈴薯的產(chǎn)量Table 4 Potato yield under different treatments

3 討 論

該試驗(yàn)針對(duì)馬鈴薯早晚疫病防控發(fā)現(xiàn)，植物免疫誘抗劑阿泰靈、中藥類葉面處理劑禾奇正和香芹酚、植物調(diào)節(jié)劑蕓苔素內(nèi)酯對(duì)馬鈴薯早晚疫病具有較好的防控效果，同時(shí)具有顯著的增產(chǎn)功效。該結(jié)果對(duì)馬鈴薯病害防控及提質(zhì)增效具有一定的參考意義。

相關(guān)研究報(bào)道，阿泰靈(6% 寡糖.鏈蛋白wp)主效蛋白激發(fā)子Pea T1 和Hrip1與氨基寡糖，可誘導(dǎo)刺激植物產(chǎn)生水楊酸、茉莉酸，提高植物免疫和抗性[9-10]，阿泰靈可提高馬鈴薯葉片抗氧化酶活性而增強(qiáng)抗病性[11]。本研究通過大田試驗(yàn)驗(yàn)證阿泰靈的免疫防控效果，但增產(chǎn)效果源于病害防控或產(chǎn)品本身具有的增產(chǎn)功效，尚需進(jìn)一步研究。

蕓苔素內(nèi)酯為甾醇內(nèi)酯化合物，相關(guān)研究較多[12-16]，具有較強(qiáng)的調(diào)節(jié)功效，能增強(qiáng)植物的抗逆性，顯著提高農(nóng)作物的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，已廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。該研究得出的馬鈴薯病害防控和增產(chǎn)效果與已有報(bào)道基本吻合。

香芹酚具有抗菌滅菌功效[17-19]，5%香芹酚水劑已登記為生物殺菌劑，對(duì)馬鈴薯早晚疫病體現(xiàn)了顯著的防控效果。禾奇正為中藥類葉面處理劑，對(duì)馬鈴薯早晚疫病的防控效果源于免疫力的提高或是對(duì)病原菌的抑制，相關(guān)機(jī)理研究報(bào)道較少，有待進(jìn)一步研究。

徐軍[20]報(bào)道，碧護(hù)在馬鈴薯苗期相隔10 d噴霧2次，‘莊薯3號(hào)’成熟期提前3 d，增產(chǎn)率達(dá)13.58%。本研究發(fā)現(xiàn)，碧護(hù)在馬鈴薯苗期、花期和團(tuán)顆期各噴施1次，‘新大坪’馬鈴薯品種成熟期推遲4 d，增產(chǎn)率為7.07%。經(jīng)對(duì)比分析和多方討論，該差距主要與碧護(hù)噴施時(shí)期有關(guān)，馬鈴薯葉面噴施碧護(hù)，最佳時(shí)期為苗期-初花期。

該研究已在甘肅省山丹縣、渭源縣、靜寧縣、臨洮縣不同馬鈴薯品種上開展了2 a試驗(yàn)，對(duì)馬鈴薯早晚疫病的防效及增產(chǎn)功效基本一致，該技術(shù)可用于馬鈴薯生產(chǎn)。