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多功能药肥对微型种薯晚疫病的防效及其最佳施用量的研究

2011-11-19闫治斌秦嘉海肖占文赵芸晨刘玉环裴晖平马宏国王丽娜

种子科技 2011年12期
关键词:细胞分裂专用肥晚疫病

闫治斌,秦嘉海,肖占文,赵芸晨,刘玉环,裴晖平,马宏国,杨 霞,王丽娜

(1.甘肃敦煌种业股份有限公司,甘肃 酒泉735000;2.河西学院农业与生物技术学院,甘肃 张掖734000;3.甘肃万向德农马铃薯有限公司,甘肃 张掖734000)

甘肃河西冷凉灌区拥有得天独厚的自然条件和区位优势,建立了加工型马铃薯基地100万亩,需要微型种薯5000万粒。目前存在的主要问题是:微型种薯生长中后期晚疫病发生十分严重,造成微型种薯茎叶枯斑或坏死,产量大幅度下降,给微型种薯生产带来巨大的损失,严重制约了甘肃河西微型种薯的推广应用[1~7]。本文针对上述存在的问题,采用作物营养与施肥原理和消毒杀菌理论,将微型种薯专用肥与安泰生、克露、生根粉、细胞分裂素按比例组合,合成集营养、消毒、杀菌、生根、细胞分裂为一体的多功能药肥,旨在探索多功能药肥对微型种薯晚疫病的防病效果及最佳施用量,为微型种薯大面积生产提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验地点:试验于2009~2011年在甘肃万向德农马铃薯种业有限公司温室内进行,温室长50.0 m,宽 7.5 m,脊高 3.5 m。

1.1.2 栽培基质: 沙子,粒径0.05~1.00 mm;牛粪,粒径1~5 mm;糠醛渣,粒径1~5 mm,pH值3.42;菇渣,粒径1~5 mm。

1.1.3 农药:(1)安泰生,70%可湿性粉剂,德国拜耳公司产品;(2)克露,含64%代森锰锌、8%霜脲氰,上海农安生物科技发展有限公司产品;(3)生根粉,郑州神雨生物制品有限公司产品;(4)细胞分裂素,菏泽黄金穗农化有限公司产品。

1.1.4 微型种薯专用肥:根据微型种薯对N、P、K养分的吸收比例,将 CO(NH2)2、(NH4)2HPO4、K2SO4重量比按34:9:48 混合(N 20.00%,P2O54.14%,K2O 24.00%)。

1.1.5 营养液:每吨自来水中加入10%的磷酸1.80 L,将自来水pH值调到6.50~6.80,加入微型种薯专用肥1 kg,营养液浓度为 0.01%,EC (电导率)为1.25 ms/cm。

1.1.6 马铃薯脱毒试管苗:品种为费乌瑞它,由甘肃万向德农马铃薯种薯种业有限公司组培室提供。

1.2 试验方法

1.2.1 糠醛渣改性:每1000 kg糠醛渣加入石灰粉21 kg,将糠醛渣pH值由3.42调整到6.50~7.00[8~10]。

1.2.2 牛粪 、糠醛渣、菇渣无害化处理: 将牛粪 、改性糠醛渣、菇渣自然晾干,粉碎过5 mm筛,每1000 kg加水150 kg,加尿素4.5 kg,将含水量调到15%,C/N比调到25:1。堆高1.5 m,覆盖一层塑料棚膜,在棚膜上开15~20个小洞,在夏天室外20~25℃条件下堆置发酵120天后,每隔30天捣翻一次,堆内出现白色或灰白色菌丝后风干备用[11]。

1.2.3 栽培基质配制方法:将无害化处理的牛粪 、糠醛渣、菇渣、沙子按容积比7:2:3:8混合,过5 mm筛备用。

1.2.4 多功能药肥合成方法:根据1.2.1试验筛选的配方比例,将微型种薯专用肥、安泰生、克露、生根粉、细胞分裂素,重量比按970:15:10:3:2合成多功能药肥。

1.3 试验处理

1.3.1 多功能药肥原料比例确定:选择微型种薯专用肥、安泰生、克露、生根粉、细胞分裂素为5个因素,每个因素设计3个水平,按正交表L9(35)设计9个处理(表1)。按表1因子与水平编码括号中的数据将5种原料按重量比混合组成试验处理,每个处理重复3次,随机区组排列,试验小区面积为1m2。

1.3.2 多功能药肥最佳施用量确定:多功能药肥施用量 设 0 g/m2、50 g/m2、100 g/m2、150 g/m2、200 g/m2、250 g/m26个处理,每个处理重复3次,随机区组排列。

表 1 L9(35)正交试验设计表

1.3.3 栽培方法:试验小区面积1m2,小区四周用砖块筑埂。多功能药肥与栽培基质混合后,定植前将栽培基质平铺在沙网上,厚度为10 cm,喷洒清水把基质浇透。脱毒马铃薯试管苗定植深度4~5 cm,株距5 cm,行距10 cm,密度为200株/m2。定植后每天喷洒清水两次,使基质湿度保持在70%~80%,定植10天后喷洒浓度为0.01%的营养液,每天喷洒一次,定植40天后每3天喷洒浓度为0.01%的营养液一次。网棚湿度保持在80% ~90%,温度保持在23~26℃。定植40天后压苗,压苗15天后加培基质一次,厚度2~3 cm。

1.4 测定项目与方法

脱毒马铃薯试管苗定植60天后,每小区采用对角线5点取样,每点取10株查全部叶片,按马铃薯晚疫病病情分级标准调查病情,统计病情指数,计算相对防效。马铃薯晚疫病病情分级标准:0级,无病斑;1级,病斑面积占整个叶片面积5%以下;3级,病斑面积占整个叶片面积6%~10%;5级,病斑面积占整个叶片面积11%~20%;7级,病斑面积占整个叶片面积21%~50%;9级,病斑面积占整个叶片面积50%以上。

定植60天后测定株高、茎粗、叶片数、根系长,微型种薯收获时测定单株粒重、单粒重、单株粒数,每个小区收获1m2测定繁殖效率和产量,取3年平均数进行统计分析。

1.5 数据统计方法

病情指数(%)=[Σ(各级病叶数×相对级数值)/(9×调查总叶数)]×100;相对防效(%)=[(对照病指-处理病指)/对照病指]×100[12]。对微型种薯生物学性状、经济性状和产量进行统计分析,处理间差异显著性采用多重比较和LSR检验。边际产量按公式“后一个处理产量-前一个处理产量”求得;边际产值按公式“边际产量×产品价格”求得;边际施肥量按公式“后一个处理施肥量-前一个处理施肥量”求得;边际成本按公式“边际施肥量×肥料价格”求得;边际利润按公式“边际产值-边际成本”求得;千克肥料增产量按公式“增产量÷施肥量”求得[13]。依据经济效益最佳施用量计算公式x0=[(Px/Py)-b]/2c求得多功能药肥最佳施用量(x0)[14],依据回归方程式y=a+bx-cx2,求得多功能药肥最佳施用量时的微型种薯理论产量(y)[15]。

2 结果分析

2.1 多功能药肥原料比例确定

将表2资料进行统计分析可以看出,因素间的效应(R)是:A〉B〉C〉E〉D,说明多功能药肥对微型种薯晚疫病防效和繁殖效率是:专用肥〉安泰生〉克露〉细胞分裂素〉生根粉。比较各因素不同水平的T值可以看出,TA2〉TA3,TA1〈TA3;TD2〉TD3,TD1〈TD3;TE2〉TE3〉,TE1〈TE3。 说明多功能药肥对微型种薯晚疫病防效和繁殖效率是随着专用肥、生根粉、细胞分裂素用量的增加而增大,但专用肥、生根粉、细胞分裂素用量超过970.00 g/m2、3.00 g/m2和2.00 g/m2后,微型种薯晚疫病防效和繁殖效率又随专用肥、生根粉、细胞分裂素用量的增加而降低。TB1〉TB2和TB3,说明安泰生适宜用量为15.00 g/m2。TC3〉TC2〉TC1,说明随克露用量的增加,微型种薯晚疫病防效和繁殖效率在增加,克露适宜用量一般为10.00 g/m2。从各因素的T值可以看出,因素间最佳组合 是 :A2B1C3D2E2即 专 用 肥 970.00 g/m2、 安 泰 生15.00 g/m2、克露 9.99 g/m2、生根粉 3 g/m2、细胞分裂素2 g/m2;专用肥、安泰生、克露、生根粉、细胞分裂素重量比为 970:15:10:3:2(表 2)。

2.2 多功能药肥施用量对微型种薯晚疫病防效的影响

从脱毒马铃薯试管苗定植60天后测定结果可以看出,多功能药肥施用量与微型种薯病情指数呈负相关,其直线回归方程为y=62.8147-232.4450x,相关系数(r)为0.8828;多功能药肥施用量与微型种薯相对防效呈正相关,其直线回归方程为y=34.2320+210.1200x,相关系数(r)为0.9880。处理间的差异显著性,经LSR检验达到显著和极显著水平(表3)。

2.3 多功能药肥施用量对微型种薯生物学性状的影响

脱毒马铃薯试管苗定植60天后测定结果可以看出,多功能药肥施用量与微型种薯株高、茎粗、叶片数、根系长呈正相关,其直线回归方程分别为y=30.6533+30.1599x、 y= 0.5661+1.5771x、 y= 6.2833+16.6800x、y=2.1680+5.5885x, 相关系数 (r) 分别为 0.9153、0.9194、0.9604、0.9671。 多功能药肥施用量 250 g/m2时,微型种薯株高、茎粗、叶片数、根系长比CK分别增加8.21 cm、0.44 cm、4.21片、1.45 cm。处理间的差异显著性,经LSR检验达到显著和极显著水平(表3)。

表 2 L9(35)正交试验分析

2.4 多功能药肥对微型种薯经济性状和产量的影响

据2009~2011年10月2日微型种薯收获后测定结果可以看出,多功能药肥施用量与微型种薯单株粒重、单粒重、单株粒数、产量呈正相关,其直线回归方程分别为y=12.1680+5.5885x、y=4.3323+3.9542x、y=1.9100+0.9600x、y=1.6580+2.5885x,相关系数(r)分别为 0.9671、0.9718、0.9733、9153。 多功能药肥施用量250 g/m2时,微型种薯单株粒重、单粒重、单株粒数、产量比 CK 分别增加 2.94 g/株、0.97 g/粒、0.24粒/株、680 g/m2。但单位多功能药肥的增产量则随着多功能药肥施肥量的增加而递减,出现报酬递减律。处理间的差异显著性,经LSR检验达到显著和极显著水平(表4)。

表3 多功能药肥对微型种薯晚疫病防效及生物学性状的影响

2.5 多功能药肥对微型种薯增产效应和经济效益的影响

采用经济学原理进行分析可以看出,随着多功能药肥施用量的增加,边际产量由最初的300 g/m2递减到10 g/m2;从经济效益变化来看,边际利润由最初的17.77元/m2递减到0.37元/m2,符合报酬递减律(表5)。

表4 多功能药肥对微型种薯经济性状和产量的影响

2.6 多功能药肥经济效益最佳施用量与微型种薯的理论产量

将多功能药肥不同施用量与微型种薯产量间的关系用SAS软件统计分析,用一元二次肥料效应数学模型y=a+bx-cx2拟合,得到的回归方程是y=1.52+2.252x-5.458x2,对回归方程进行显著性测验,F=12.73**,〉F0.01=11.59, r=0.9864**, 说明回归方程拟合良好。多功能药肥价格(Px)为4.50元/kg,微型种薯价格(Py)为 60 元/kg,将(Px)、(Py)、回归方程的 b 和 c,代入经济效益最佳施用量计算公式x0=[(Px/Py)-b]/2c,求得多功能药肥经济效益最佳施用量 (x0)为0.20 kg/m2, 将x0代入 回 归 方 程y=1.52+2.252x-5.458x2,求得微型薯的理论产量(y)为 2.19 kg/m2,计算结果与田间试验处理5相吻合(表5)。

表5 多功能药肥对微型种薯增产效应和经济效益的影响

3 小结

(1)影响微型种薯晚疫病防效和繁殖效率的因素依次是:专用肥〉安泰生〉克露〉细胞分裂素〉生根粉;因素间最佳组合是:专用肥970 g、安泰生15 g、克露10 g、生根粉 3 g、细胞分裂素 2 g。

(2)多功能药肥施用量与微型种薯晚疫病相对防效、生物学性状、经济性状呈正相关,与微型种薯晚疫病病情指数呈负相关。

(3)随着多功能药肥施用量的增加,微型种薯产量在增加,但单位多功能药肥的增产量、边际产量、边际利润则随着多功能药肥施肥量的增加而递减,出现报酬递减律。

(4)经回归统计分析,多功能药肥经济效益最佳施用量为200 g/m2时,微型种薯理论产量为2.19 kg/m2,计算结果与田间试验处理5相吻合。

[1]张志铭.马铃薯晚疫病的研究进展与综合防治[J].植保技术与推广,2002,22(5):38~39.

[2]兰明锋.10%科佳悬浮剂马防治铃薯晚疫病试验[J].福建农业科技,2004(6):32~33.

[3]鲁爱,赵多长,刘天平.7种药剂防治马铃薯晚疫病药效试验[J].甘肃农业科技,2008,(4):25~27.

[4]宋强,陈花桃,徐文娟.5种药剂防治马铃薯晚疫病药效试验[J].甘肃农业科技,2008,(5):30~32.

[5]金光辉,文景芝,丁广洲.我国马铃薯晚疫病的研究现状和建议[J].黑龙江农业科学,2002,(6):28~31.

[6]郭成瑾,张丽荣,沈瑞清,等.几种进口杀菌剂对马铃薯晚疫病防治效果的研究[J].中国马铃薯,2009,23(1):26~27.

[7]胡尊艳,夏平,李志新.6种药剂防治马铃薯晚疫病药效试验[J].中国马铃薯,2010,24(2):106 ~ 108.

[8]秦嘉海,陈广全.糠醛渣混合基质在番茄无土栽培中的应用[J].中国蔬菜,1997,(4)13 ~ 15.

[9]秦嘉海,金自学,刘金荣.含钾有机废弃物糠醛渣改土培肥效应研究[J].土壤通报,2007,38(4):705~708.

[10]秦嘉海,张春年.糠醛渣的改土增产效应[J].土壤通报,1994,25(5):237~238.

[11]李国学.固体废物堆肥与有机复混肥生产[M].北京:化学工业出版社,2000,98~162.

[12]彭丽娟,马永操.5种药剂防治马铃薯晚疫病田间药效试验[J].贵州农业科学,2009,37(12):115~117.

[13]浙江农业大学.植物营养与肥料[M].北京:中国农业出版社,1988,268~269.

[14]陈伦寿,李仁岗.农田施肥原理与实践[M].北京:中国农业出版社,1983,185~186.

[15]于秀林,任雪松.多元统计分析[M].北京:中国统计出版社,1999,166~170.

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