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双株定向栽培对玉米纹枯病发生流行及产量损失影响

景殿玺  傅俊范  刘震  周如军  郭晓源  
【摘要】:为保障玉米持续增产,近年来辽宁地区推广双株定向栽培等新型高产栽培模式。玉米双株定向栽培是指在整体密度不变的条件下每穴播种两粒,两粒种子来自同一穗轴且连在一起,育种专家认为这样的种子遗传背景相同,从长出幼苗到长大结实始终保持叶片、果穗方向一致,显著提高整齐度,合理搭配植株布局,提高植株光能利用率,发挥群体增产潜力。玉米栽培模式的改变影响农田生态系统的冠层结构,可能导致冠层温湿度等影响病害发生流行的气象因素也随之发生改变。本文根据植物病害流行学原理,通过田间试验设计及人工接种技术,以常规清种栽培模式为对照,系统研究双株定向栽培模式对玉米纹枯病发生流行及产量损失的影响,探索病害流行成因及其机制,为病害防治提供科学的理论依据。本试验供试玉米品种为辽单565,为辽宁玉米产区主栽品种之一。试验田位于沈阳农业大学实验基地。以栽培密度45 000株/hm~2为前提设置2个处理组:①双株定向栽培模式,每种植两行空一行,垄距60cm,穴距48cm;②常规清种栽培模式(CK),垄距60cm,株距36cm。各重复3次,同时各处理增设零发病区,不进行人工接种并喷施25%多菌灵500倍液控制病害发生,作为产量损失试验空白对照。将玉米纹枯病菌转置于高粱粒培养基,28℃培养5天,以带菌高粱粒作为接种体。7月1日进行人工接种,7月10日接种植株发病后每5天调查一次田间发病情况,并使用温湿度记录仪(HOBO~■U12-011)对田间冠层环境实时监测,持续到生长季末。9月15日玉米完熟后按小区收获装袋,自然风干后测量不同小区玉米单株产量。为保证处理与对照面积及测产株数一致,各处理选用2行50株测产,利用SAS 9.4进行数据统计分析。试验结果表明,至9月15日病害流行末期,双株定向栽培模式玉米纹枯病病情指数低于常规栽培模式,二者分别为67.4和72.9。冠层环境监测结果显示,双株定向栽培模式比常规栽培模式冠层温度低0.3℃、湿度低3.5%,相对低温低湿环境是玉米纹枯病在双株定向栽培模式下发生流行程度轻的原因。利用Logistic模型对病害流行时间动态进行拟合:双株定向栽培模式Y=1/[0.014 6+0.611EXP(-0.084t)],常规栽培模式Y=1/[0.013 4+0.551EXP(-0.083t)],式中Y为病情指数,t为调查时间。推导病害流行时期可知,双株定向栽培模式与常规栽培模式相比,盛发始期晚且衰退始期早。研究病害产量损失发现,双株定向栽培模式玉米纹枯病产量损失率低于常规栽培模式,二者平均损失率分别为10.9%和18.3%。对不同栽培模式病情指数与产量损失率线性回归,得到产量损失估计模型:双株定向栽培模式Y=0.541x-0.177,常规栽培模式Y=0.793x-4.907,式中Y为产量损失率,x为病情指数。

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