四種種子包衣劑對(duì)南繁青稞、小麥生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的影響

劉仁建，危文波，甘雅文，達(dá) 娃，扎西羅布

（西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院農(nóng)業(yè)研究所，西藏拉薩 850000）

西藏地處我國(guó)西南高原地區(qū)，平均海拔4 000 m以上，自然環(huán)境特殊，日照長(zhǎng)、氣壓低、紫外線強(qiáng)烈、晝夜溫差大、年積溫較低、降水少且集中，氣候復(fù)雜多變[1]。西藏的農(nóng)作物主要有青稞、小麥、油菜、玉米等，耕作面積為25 萬(wàn)hm2左右[2]。其特殊的自然環(huán)境不僅制約著種植業(yè)發(fā)展，冬季的嚴(yán)寒也影響著育種的進(jìn)程。農(nóng)作物種子南繁是縮短育種周期、加快農(nóng)業(yè)良種化工程建設(shè)的前提和基礎(chǔ)，是實(shí)現(xiàn)“千億斤糧食產(chǎn)能工程”戰(zhàn)略目標(biāo)和保障糧食安全的重要措施，是將飯碗牢牢端在自己手上解決十幾億人吃飯問(wèn)題的必要措施[3-4]。

在種子南繁過(guò)程中將面臨一些風(fēng)險(xiǎn)及問(wèn)題，如有害生物蔓延風(fēng)險(xiǎn)增加，南繁作物適應(yīng)性低而導(dǎo)致產(chǎn)量降低等。人們往往通過(guò)加強(qiáng)檢疫強(qiáng)度、建設(shè)圍墻等來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)[5-6]。種子南繁過(guò)程中引入的有害生物主要通過(guò)種子上附著的蟲(chóng)卵或孢子傳入南繁基地；作物種子健康或植株健壯則病蟲(chóng)害抵抗力高，植株產(chǎn)量高。因此，對(duì)南繁種子進(jìn)行處理可避免種子南繁面臨的風(fēng)險(xiǎn)。在我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中，通常經(jīng)過(guò)浸種和拌種技術(shù)對(duì)種子進(jìn)行處理，以增加發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)，使苗期健壯。以浸種和拌種為依據(jù)發(fā)展出種子包衣技術(shù)。種子包衣采用機(jī)械或手工的方法將肥料、藥物等形成膜狀物包裹在種子的表面，該膜遇水緩慢釋放膜中的農(nóng)藥和肥料，具有調(diào)節(jié)幼苗生長(zhǎng)、防治苗期病蟲(chóng)害的作用[7-8]。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及藥劑

青稞（藏青17）、小麥（高原437）種子。使用藥劑有62.5 g·L-1精甲·咯菌腈、32%戊唑·吡蟲(chóng)啉、45%烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪、23%吡蟲(chóng)·咯·苯甲。

1.2 種子處理

種衣劑的選擇首先要考慮到試驗(yàn)地主要地下害蟲(chóng)類(lèi)型，所選種衣劑能防治地下害蟲(chóng)咬食種子。防病方面首先要考慮選擇防治近期流行的種傳病害的種衣劑，其次要考慮防治該品種系易感種傳病害的種衣劑。青稞、小麥主要種傳病害就是黑穗病。種衣劑中還加入了微肥或植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，根據(jù)作物生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律和當(dāng)?shù)貧夂蜻M(jìn)行適量添加。具體處理設(shè)置見(jiàn)表1。

表1 青稞和小麥種子處理劑及其用量

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)完全區(qū)組設(shè)計(jì)，對(duì)各種子處理進(jìn)行種植，設(shè)置3 個(gè)區(qū)組，每個(gè)小區(qū)播種10 行，行長(zhǎng)1.2 m，每行播種80粒，共播種800粒。

1.4 試驗(yàn)地基本情況

2020 年將包衣完成的青稞和小麥種子種植于元謀縣的元謀南繁加代基地（E101°51'，N23°44'），基地土壤肥力中等、地勢(shì)平坦、排灌方便，試驗(yàn)小區(qū)栽培及水肥管理?xiàng)l件均勻一致。

1.5 性狀調(diào)查及計(jì)算方法

分蘗前調(diào)查出苗數(shù)和出苗率。收獲期調(diào)查各處理的株高、公頃穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重和產(chǎn)量等農(nóng)藝性狀。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子包衣對(duì)南繁青稞、小麥種子出苗率的影響

對(duì)青稞（藏青17）和小麥（高原437）使用不同種子包衣技術(shù)處理，統(tǒng)計(jì)田間出苗情況。由圖1可見(jiàn)，未經(jīng)包衣處理的青稞和小麥種子的出苗率為62.28%和60.92%，田間出苗情況較差；而經(jīng)過(guò)包衣處理后青稞、小麥種子的出苗率分別達(dá)到90%以上、85%以上。經(jīng)過(guò)單因素方差分析，發(fā)現(xiàn)四種不同種子包衣處理的青稞和小麥種子出苗率均有極顯著增加，其中最佳的包衣技術(shù)為250 g 45%烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪加清水30 mL 稀釋?zhuān)迷摷夹g(shù)對(duì)青稞、小麥包衣后，種子出苗率分別為94.29%、88.54%，極顯著高于其他3 種包衣技術(shù)處理。田間調(diào)查表明，經(jīng)過(guò)包衣的種子未發(fā)生被地下害蟲(chóng)咬食現(xiàn)象，說(shuō)明包衣劑對(duì)地下害蟲(chóng)的防治效果明顯。青稞和小麥出苗效果最佳的種子包衣劑為烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪。

圖1 種子包衣劑處理對(duì)青稞和小麥種子田間出苗率的影響

2.2 種子包衣對(duì)南繁青稞、小麥植株高度的影響

在田間青稞和小麥生長(zhǎng)至灌漿期時(shí)，測(cè)量不同包衣處理的植株高度。由圖2 可見(jiàn)，吡蟲(chóng)·咯·苯甲包衣處理青稞種子，株高為107.6 cm，高于對(duì)照4.8 cm，差異達(dá)到極顯著水平；戊唑·吡蟲(chóng)啉和烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪處理與對(duì)照相比株高差異達(dá)到顯著水平。四種種子包衣處理均未對(duì)小麥株高產(chǎn)生顯著影響。

圖2 種子包衣劑處理對(duì)青稞和小麥株高的影響

2.3 種子包衣對(duì)南繁青稞、小麥穗數(shù)的影響

由圖3可見(jiàn)，經(jīng)種衣劑包衣處理青稞的穗數(shù)在279萬(wàn)～295.5萬(wàn)穗·hm-2，對(duì)照的穗數(shù)僅為222萬(wàn)穗·hm-2，經(jīng)種衣劑包衣處理青稞的每公頃穗數(shù)均極顯著高于未處理青稞，其中烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪包衣處理青稞的穗數(shù)最多。經(jīng)種衣劑包衣處理小麥的穗數(shù)在328萬(wàn)～340萬(wàn)穗·hm-2，對(duì)照的穗數(shù)僅為253.5萬(wàn)穗·hm-2，經(jīng)種衣劑包衣處理小麥的每公頃穗數(shù)均極顯著高于未處理小麥，其中烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪包衣處理小麥的穗數(shù)最多。青稞和小麥穗數(shù)最佳的種子包衣劑為烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪。

圖3 種子包衣劑處理對(duì)青稞和小麥穗數(shù)的影響

2.4 種子包衣對(duì)南繁青稞、小麥穗粒數(shù)的影響

由圖4 可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)包衣處理的青稞穗粒數(shù)在47.1～50.9 粒，其中吡蟲(chóng)·咯·苯甲包衣處理穗粒數(shù)最多，極顯著高于清水對(duì)照和戊唑·吡蟲(chóng)啉處理。小麥種子包衣處理穗粒數(shù)在16.7～22.6 粒，包衣處理的穗粒數(shù)均極顯著高于對(duì)照。試驗(yàn)表明，種子包衣處理可不同程度影響青稞和小麥穗粒數(shù)，青稞穗粒數(shù)最佳的包衣劑為吡蟲(chóng)·咯·苯甲，小麥穗粒數(shù)最佳的包衣劑為烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪。

圖4 種子包衣劑處理對(duì)青稞和小麥植株穗粒數(shù)的影響

2.5 種子包衣對(duì)南繁青稞、小麥種子千粒重的影響

由圖5 可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)包衣處理的青稞千粒重在43.2～43.7 g，對(duì)照的千粒重為43.3 g，四種包衣處理的青稞種子千粒重與清水對(duì)照相比均未達(dá)到顯著差異水平。經(jīng)過(guò)包衣處理的小麥千粒重在44.1～44.9 g，對(duì)照的千粒重為44.6 g，四種包衣處理小麥種子千粒重與清水對(duì)照相比均未達(dá)到顯著差異水平。表明種子包衣不會(huì)對(duì)西藏用于南繁的青稞、小麥種子千粒重造成影響。

圖5 種子包衣劑處理對(duì)青稞和小麥種子千粒重的影響

2.6 種子包衣處理對(duì)南繁青稞、小麥田間產(chǎn)量的影響

使用不同包衣劑處理青稞（藏青17）和小麥（高原437）種子，測(cè)定其在田間的小區(qū)產(chǎn)量，折算成每公頃產(chǎn)量（見(jiàn)表2）。由表可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)不同包衣技術(shù)處理的青稞和小麥種子田間產(chǎn)量均極顯著高于清水對(duì)照。其中45%烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪包衣處理的青稞、小麥產(chǎn)量均最高，分別為4 545、5 307 kg·hm-2，其余各包衣處理青稞產(chǎn)量在4 385～4 432 kg·hm-2，小麥產(chǎn)量在5 076～5 290 kg·hm-2，兩種作物各包衣劑之間的田間產(chǎn)量均未達(dá)到顯著差異水平。清水對(duì)照由于出苗率低導(dǎo)致穗數(shù)少，從而影響了產(chǎn)量。

表2 種子包衣劑處理對(duì)青稞和小麥產(chǎn)量的影響

3 討論與結(jié)論

使用四種種子包衣劑對(duì)藏區(qū)主推青稞（藏青17）和小麥（高原437）種子進(jìn)行包衣處理試驗(yàn)，結(jié)果表明，四種包衣劑處理在南繁地的田間種子出苗率與清水對(duì)照相比有極顯著提高；對(duì)未出苗的種植區(qū)進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)未包衣種子發(fā)生田間霉變或被地下害蟲(chóng)啃食，而包衣種子沒(méi)有地下害蟲(chóng)啃食現(xiàn)象發(fā)生。張薔新進(jìn)行不同種子包衣劑對(duì)田間小麥的病害防控效果研究，發(fā)現(xiàn)包衣處理的小麥苗齊苗壯、根深葉茂、成穗率高，前期無(wú)病蟲(chóng)害危害，而且防控期達(dá)半年以上[9]。陸亮等使用溴氯蟲(chóng)酰胺種子包衣處理玉米種子，發(fā)現(xiàn)可以防控草地貪夜蛾從而提高玉米的成苗率[10]。

王紹敏等使用45%烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪對(duì)小麥種子包衣處理，發(fā)現(xiàn)與對(duì)照相比其增產(chǎn)高達(dá)9.07%[11]。同樣有研究發(fā)現(xiàn)，45%烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪種衣劑可降低麥田寬背金針蟲(chóng)、麥稈蠅、蚜蟲(chóng)、紋枯病、白粉病、銹病等田間病蟲(chóng)害發(fā)生率[12-14]。本試驗(yàn)結(jié)果也表明，烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪包衣處理青稞和小麥的產(chǎn)量極顯著高于清水對(duì)照。

我們推測(cè)烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪包衣因通過(guò)降低田間種子害蟲(chóng)咬食，而提高出苗率；因通過(guò)降低金針蟲(chóng)、麥稈蠅、蚜蟲(chóng)、紋枯病、白粉病、銹病等病蟲(chóng)害的田間發(fā)生率，增強(qiáng)植株的健康狀況而提高田間穗粒數(shù)。兩者共同作用的結(jié)果，提高了青稞和小麥南繁的田間產(chǎn)量。建議在后續(xù)的西藏青稞和小麥種子南繁過(guò)程中使用45%烯肟·苯醚·噻蟲(chóng)嗪包衣劑進(jìn)行處理。