不同氮肥施用量对稻曲病发生程度的影响

不同氮肥施用量对稻曲病发生程度的影响
摘要不同施氮水平对稻曲病发生程度的影响试验表明,在纯氮用量为0~16 kg/667 m2范围内,随氮肥用量的增加,稻曲病的病穗率、病粒率呈现一定量的上升;通过回归预测式计算出当氮素分别超过10.95、11.93 kg/667 m2时才出现病穗率、病粒率的增长;稻曲病对水稻产量的负面影响与病蔸率的高低相关。

关键词水稻;氮素;稻曲病;影响
近年来稻曲病在各地相继暴发,不仅影响稻谷产量,更为严重的是影响稻谷品质。

Nakamurak等[1]通过试验证明稻曲病谷对老鼠有毒性,引起心脏、肾脏病变。

董世文等[2]研究表明,畜禽取食后引起胚胎畸形、脏器病变和死亡。

由此可见,食用带稻曲病菌的稻米,可能危害人们身体健康与生命安全。

因此,探明该病的发生规律,寻找有效的控制途径与防治方法很有必要。

孙舜等[3]认为由于稻田氮肥用量的增加,该病逐年加重;万青山[4]认为稻曲病发病穗率和发病粒率随着氮肥用量的增加而增高;吴格娥等[5]认为偏施氮肥有利于稻曲病的发生。

上述几人一致认为稻曲病的发生程度与氮肥施用水平存在正相关关系,但都没有提供确切的相关数据。

为了探明稻曲病发生与氮肥施用水平之间的相关关系和影响程度,为稻曲病的农业控制提供科学依据,笔者进行了田间试验与研究。

1材料与方法
1.1试验地点
试验地点位于桃江县桃花江镇罗家潭村。

选择一农户的一季稻田,土壤为青泥田,碱解氮160 mg/kg,有效磷17.4 mg/kg,速效钾150 mg/kg,pH值5.0,有机质34.5 g/kg。

1.2试验材料
试验用肥:氮素肥料,采用尿素,由洞庭氮肥厂生产,含氮46%;磷素肥料采用钙镁磷肥,由湖南娄底市真诚化肥有限公司生产,含五氧化二磷12%;钾素肥料采用氯化钾,加拿大生产,含氧化钾60%。

供试水稻品种为丰源优299。

1.3试验设计
采用小区试验设计,试验田补充磷、钾肥基础肥力,磷肥施五氧化二磷 4 kg/667 m2;钾肥施氧化钾6 kg/667 m2。

氮肥设置5种氮素水平处理,分别为:施纯氮0 kg/667 m2(A)、4 kg/667 m2(B)、8 kg/667 m2(C)、12 kg/667 m2(D)、16 kg/667
m2(E)。

3次重复,共计15个小区。

小区间作15 cm左右高的泥梗,梗上覆膜,以防止小区之间相互渗透而影响肥力梯度的准确性。

各区组边设置共享的清水沟,可以独立排灌,以防止串流影响试验结果。

小区之外设置2 m宽的保护行,以排除边际影响。

1.4试验实施
6月19日播种,7月11日插秧,密度17 cm×27 cm,插植1.5万蔸/667 m2。

按每667 m2施肥量,折算出各种肥料的小区商品肥用量。

磷肥于耙田时均匀撒施于泥面,并随后耙匀、耧平;钾肥与尿素一起作追肥施用,于插后5 d,准确称量各小区所需的商品钾肥、尿素的用量,混合后均匀撒施。

1.5调查内容与方法
调查时间为稻曲病病粒充分成型,直观易于鉴别的黄熟期进行。

采用平行跳跃式取样法,每小区调查6点,每点5蔸,共计30蔸稻穗。

观察记录发病蔸数、有效穗数、发病穗数及每穗病粒数。

同时每小区抽取样本稻穗3蔸,室内考察各处理小区的穗粒结构,统计平均每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重,计算病蔸率、病穗率、病粒率与小区理论产量。

运用Excel的科学计算功能,对试验数据进行统计分析和多元回归,进行定性和定量分析。

2结果与分析
2.1不同施氮水平稻曲病发病率
由图1可知,处理A、处理B、处理C、处理D、处理E稻曲病的发病蔸率依次为82.0%、80.0%、76.0%、74.0%、73.3%,表现为由高到低的变化趋势,为1条斜率很小的负相关直线;穗发病率依次为18.22%、23.04%、19.42%、18.05%、11.17%,表现为先有一定上升,随后开始下降的1条平缓的抛物线;而病粒率依次为0.22%、0.29%、0.28%、0.21%、0.13%,反而以高氮条件发病最轻。

2.2不同施氮水平稻曲病发病程度差异比较
对各重复数据进行方差分析表明,不同施氮水平处理的稻曲病病蔸率、病穗率、病粒率均无显著性差异(表1)。

2.3氮素因子与稻曲病发病率的回归分析
回归统计[6]表明氮因子与稻曲病的发病蔸率相关,其相关系数为0.974 391;另外以氮素施用量与施氮量的平方数作为2个自变量因子与稻曲病病蔸率、病株率、病粒率进行相关分析,表明均存在显著的相关关系,相关系数分别为0.987 748、0.960 627、0.984 6。

因此,可以建立回归模型,依据施氮量来预测稻曲病的一般发生程度。

用施氮量N预测病蔸率Y1的回归预测式为:
Y1=81.74-0.585 N(1)
式(1)中,N代表施氮量,N2代表施氮量的平方,下同。

用施氮量N及其平方数N2二因子预测病蔸率Y2的回归式为:
Y2=82.397 14-0.913 57 N+0.020 536 N2(2)
用施氮量N及其平方数N2二因子预测病穗率Y3的回归式为:
Y3=18.776 57+1.0334 64 N-0.094 42 N2(3)
用施氮量N及其平方数N2二因子预测病粒率Y4的回归式为:
Y4=0.226 571+0.019 214 N-0.001 61 N2(4)
从回归预测式(1)、(2)可看出,病蔸率与氮因子呈负相关关系,这与以往的报道不符,可能与一季稻的稀植、蔸与蔸之间的通透性好有一定关系。

回归预测式(3)、(4)表明,稻曲病病穗率、病粒率与氮素的施用量呈现正相关。

通过回归预测式(3)、(4)的系数项,可以看出,氮素对病穗率的影响较大,而对病粒率的影响较小。

设1.033 464 N-0.094 42 N2>0和0.019 214 N-0.001 61 N2>0,可以计算出只有当氮素分别超过10.95、11.93 kg时才会出现病穗率、病粒率的增长。

2.4病蔸率、病粒率因子与单位产量的回归分析
统计分析表明,稻曲病病蔸率、病穗率二因子与稻谷单位产量Y5相关,相关系数为0.984 627,其回归预测式为:
Y5=1 250.167-10.311 7 d+1.403 622 s(5)
式(5)中:d为病蔸率,s为病穗率。

稻曲病病蔸率与病粒率二因子也与稻谷单位产量相关,相关系数达0.981 478,其回归预测式为:
Y6=1 232.541-9.960 91 d+70.056 88 g(6)
式(6)中,d为蔸率,g为病粒率。

从回归系数可以看出,稻曲病对水稻产量的影响主要由病蔸率的高低决定,而病穗率、病粒率对产量影响呈现正向效应,反应较为复杂,难以理解。