豫北地區花生主要病害發生規律及其影響因素

摘要：為進一步明確豫北地區花生田間病害發生種類、主要病害的發病規律及其影響因素，對花生生育期田間病害進行精準防控，于2019—2021 年在濮陽市大屯鄉南召市村春播連作（冬季歇茬休耕）和花生—小麥輪作（麥套花生種植模式）田塊分別進行花生生育期間病害調查，分析主要病害發生規律，并研究其影響因素。調查發現，在花生生育前期的病害主要為莖腐病、褐斑病和焦斑病等，生育后期的病害主要為褐斑病、黑斑病、網斑病和白絹病等，其中葉斑病是試驗地花生生育期間發病較重且每年發生的病害。相關性分析結果顯示，葉斑病病情指數與相對濕度10 d 均值和平均溫度10 d 均值的相關系數分別為0.373、-0.311，分別達到極顯著、顯著水平，說明溫度和相對濕度對葉斑病的發生分別具有顯著和極顯著影響；由一般線性模型單因素分析結果可知，耕作模式、年份及其相互作用對葉斑病的發生程度無顯著影響，連作效應和不同年份間病原菌積累現象不明顯。隨著生育期的推進，葉斑病發病程度逐漸加重，這可能與我國北方地區花生葉斑病以晚斑病為主以及葉斑病菌在當年田間的積累和重復感染有關。

關鍵詞：花生；葉斑病；氣候條件；輪作；連作；歇茬休耕

中圖分類號：S435.652 文獻標識碼：A 文章編號：1002?2481（2023）06?0676?06

花生（Arachis hypogaea L.）是我國主要的油料與經濟作物之一，在食用植物油及休閑食品中占有重要地位，是豫北地區秋季主要的油料作物之一[1-2]。病害是引起作物減產的重要因素之一，近年來，受氣候變化及不良種植方式（長期連作，過量施用化肥、農藥等）等因素的影響，花生的生長及產量經常受到病害的影響，常見病害主要有葉斑病、青枯病、根腐病、莖腐病、白絹病等[3-4]。青枯病發生所需的重要條件是高溫高濕，多發生在我國長江流域和南方花生產區，近年來，在河南、山東、遼寧等地也有發生，且呈不斷加重趨勢[5-7]。關于花生葉斑病前人[2-3，8]做了較多研究，它主要分為早斑病和晚斑病，早斑病菌和晚斑病菌侵染花生后，分別在花生葉片上形成黃褐色和黑色病斑，也稱褐斑病和黑斑病，其主要病原菌分別為落花生尾孢菌（Cercosporaarachidicola Hori.）和落花生短胖孢（Cercosporidiumpersonatum（Berk. amp; Curt.）Deighton），二者常混合發生，但通常只有其中一種病害流行危害，在我國北方花生產區主要流行晚斑病，在南方產區早斑病和晚斑病常交替發生，多數年份以晚斑病危害為主[2，4]。許欣然等[9]研究指出，高溫高濕的氣候條件有利于花生白絹病菌的生長，在連作地塊菌核積累較多的情況下，極易發生大面積白絹病危害。

連作是造成作物生育狀況差、病蟲害逐年加重、產量降低的重要因素[10]，已引起國內外學者的廣泛關注。受土地資源、傳統種植結構、種植效益等的影響，花生主產區連作現象十分嚴重，導致嚴重的連作障礙[11]。合理輪作可有效避免連作障礙的發生。BRENNEMAN 等[12] 和TIMPER 等[13] 研究表明，與連作相比，輪作條件下花生產量增加，其原因主要是輪作減少了花生病害及根結線蟲的危害。楊堅群等[14]研究表明，2 a 玉米花生間作和2 a花生玉米輪作條件下花生的莢果產量較多年連作花生的莢果產量分別提高15.09% 和13.55%，籽仁產量分別提高19.21% 和15.91%。另外，歇茬休耕也是改良土壤微生物結構、恢復地力的一種耕作方式。左梅等[15]研究了休耕對連作障礙植煙土壤酶活性及細菌群落結構的影響，結果發現，休耕措施有利于提高土壤細菌群落的豐富度和多樣性，改善土壤細菌群落結構，降低病原菌所占比例。

綜上所述，病害的發生種類、時期以及程度與氣候條件、耕作方式等因素具有較大的相關性。目前關于豫北地區花生田間主要病害的研究報道還較少，為此，本研究以河南省清豐縣大屯鄉南召市村2 塊相鄰的花生田為試驗地，一塊為春播花生連作田（冬季歇茬休耕），一塊為小麥—花生輪作田，于2019—2021 年在花生開花后定點、定期開展田間病害發生情況調查，確定田間主要病害，并分析主要病害發生程度與氣象條件、耕作方式的相關性，以期進一步明確豫北地區花生田間病害發生種類、主要病害發病規律及其影響因素，為針對性地進行病害防控提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

2019—2021 年，在濮陽市清豐縣大屯鄉南召市村選取2 塊相鄰的田塊（115.03°E，35.96°N）進行定點試驗，每塊面積均為666.7 m2，其中一塊是春播花生連作田塊（冬季歇茬休耕），一塊是花生—小麥輪作田塊（麥套花生種植模式），播種時間分別為4 月20 日前后和5 月20 日前后。

試驗地屬溫帶大陸性季風氣候，土壤為沙壤土，有便利的灌溉設施。

1.2 試驗材料

以花生品種濮科花5 號為試驗材料，該品種是豫北地區主推品種之一。

1.3 病害種類調查

分別于花生苗期、開花下針期、結莢期、飽果期在連作和輪作田塊采用對角線五點取樣法對花生病害進行田間調查，根據病害特征和發病部位初步判斷病害種類，同時調查各病害危害的嚴重程度，每個樣點調查10 株。

1.4 主要病害消長規律分析

1.4.1 主要病害調查 每年從開花下針后10 d 開始，按照對角線五點取樣法每10 d 調查1 次主要病害發病程度，每個點隨機調查10 株，共調查50 株；調查一直進行到收獲前，不同年份調查次數有所差異。各病害根據發病株率判斷病害發生的嚴重程度，以發病株率lt;3% 為輕；發病株率在3%～20%為中；發病株率≥20% 為重。

1.4.2 病情指數計算 經過前期調研發現，試驗地塊花生發病較重且每年都發生的病害是葉斑病（褐斑病和黑斑病病情指數之和），因此，本研究主要分析葉斑病的發病規律。采用國際半干旱研究所9 級標準[16]對花生葉斑病發病情況進行分級統計，并計算病情指數。

病情指數=Σ（各級級值×各級病株數）/（最高級值×調查總株數）×100 （1）

1.4.3 耕作模式和氣象因子對主要病害發生規律的影響 通過WheatA 小麥芽—農業氣象大數據系統V1.4.6b 獲取2019—2021 年病害調查期間試驗地的日平均溫度、相對濕度等逐日氣象資料，分析2 個氣象因子與花生葉斑病病情指數間的相關關系。同時，對不同耕作模式下葉斑病病情指數進行方差分析。

1.5 數據分析

采用Excel 2010 進行數據整理，運用SPSS 26在P=0.05 水平上進行葉斑病病情指數與氣象因素的相關性分析，并以耕作模式和年份為固定因子、病情指數為因變量進行一般線性模型單變量分析。

2 結果與分析

2.1 2019—2021 年花生病害種類和發病程度調查結果

調查結果顯示（表1），2019—2021 年不同生育期花生病害發生種類在年份間略有差異。苗期，莖腐病和焦斑病在2019—2021 年每年均有發生，其中，莖腐病2020 年發病程度為中，2019、2021 年發病程度為輕，焦斑病3 a 發病程度均為輕；瘡痂病、褐斑病分別僅在2020、2021 年發生，發病程度均為輕。開花下針期，在2019—2021 年均發生的病害有褐斑病、黑斑病、莖腐病等，其中，莖腐病發生程度均為中，其他2 種病害發病程度為輕；網斑病、冠腐病分別僅在2019、2021 年發生，發病程度均為輕。結莢期，在2019—2021 年每年均發生的病害有褐斑病、黑斑病、網斑病、莖腐病、白絹病，除網斑病在2020 年發病程度為輕外，各病害在各個年份的發病程度均為中；焦斑病僅在2021 年發生，發病程度為中。飽果期，在2019—2021 年均發生的病害有褐斑病、黑斑病、網斑病、白絹病，4 種病害發病程度在2020、2021 年均為重，2019 年黑斑病、網斑病發病程度為中，褐斑病、白絹病發病程度為重；莖腐病、焦斑病僅在2021 年發生，發病程度均為中；果殼褐斑病僅在2019 年發生，發病程度為輕。

2.2 花生葉斑病發生規律

從表1 可以看出，葉斑病等是試驗地花生生育期間發病較重、發病時期較長且每年發生的病害，因此，本研究對葉斑病的發病規律進行分析。從圖1 可以看出，在連作和輪作種植模式下，花生葉斑病發病程度均隨著生育期的推進而逐漸加重，在采收前達到峰值；在同一調查日期下，連作種植的花生葉斑病病情指數均高于輪作種植。2 種種植模式下，花生葉斑病病情在2019 年發展速度較穩定，在2020、2021 年生育中后期均存在快速發展現象，且輪作種植模式下的發展速度快于連作種植模式。

2.3 花生葉斑病發生影響因素分析

從圖2 的2019—2021 年花生葉斑病調查期間南召市村的平均溫度和空氣相對濕度可以看出，不同年份間花生生育期的氣候條件存在一定差異。

分別計算10 d 平均溫度和相對濕度的平均值，記為平均溫度10 d 均值和相對濕度10 d 均值，將它們與病情指數進行相關性分析，結果如表2 所示，病情指數與相對濕度10 d 均值呈極顯著正相關關系，而與平均溫度10 d 均值呈顯著負相關關系，說明病情指數隨濕度、溫度的升高分別呈增大、減小趨勢。

以耕作模式和年份為固定因子、病情指數為因變量進行一般線性模型單變量分析，結果顯示，耕作模式、年份及其相互作用對病情指數無顯著影響（Pgt;0.05）（表3）。

3 結論與討論

病害是影響作物生長發育、降低作物產量、制約農業發展的重要因素之一，不同病害發病受溫度、濕度條件的影響較大，因此，不同生態區的病害發生種類及規律存在差異。本研究調查表明，豫北地區花生生育期間的病害有褐斑病、黑斑病、網斑病、莖腐病、白絹病、冠腐病、焦斑病、瘡痂病、果殼褐斑病等，主要病害為葉斑病（褐斑病、黑斑病的統稱）、莖腐病、白絹病，其中葉斑病為各個生育期每年都發生且發病程度較重的病害。

葉斑病是花生葉部真菌性病害，嚴重時可侵染莖稈和葉柄，在初花期即可出現，不同葉斑病病原菌常同時侵染花生植株，嚴重時可導致葉片脫落，降低光合效能，進而影響莢果飽滿度和成熟度，最終導致產量降低[8，17-18]。本研究調查發現，除2019 年花生葉斑病發展速度較穩定外，其余2 個年份花生葉斑病均在生育中后期存在快速發展現象，在采收前達到峰值，這可能是由于豫北地區流行的葉斑病主要為黑斑病，印證了韓鎖義等[2] 和沈一等[19] 的結論。

環境溫濕度、耕作模式是葉斑病發生的重要影響因素。張偉等[20]研究表明，重茬種植會加重花生葉斑病的發生程度，制約花生安全生產。本研究結果與之有所差異，輪作種植模式下的葉斑病發展速度快于連作種植模式，在同一調查日期下，連作種植的花生葉斑病病情指數均高于輪作種植，但方差分析結果顯示，種植模式對花生葉斑病病情指數不存在顯著影響，這可能是由于冬季歇茬休耕可在一定程度上減輕病害的發生程度[21]，未形成連作障礙。病原菌和植物均有其生長、繁殖的最佳環境條件，理想的環境條件有利于疾病的發生[22]。張偉等[20]研究發現，煙臺地區的持續高濕環境為花生葉斑病的發生發展提供了有利條件，降雨可增加花生葉斑病發生程度[20]。本研究得出，相對濕度10 d 均值對葉斑病病情指數具有極顯著正向影響，與之一致。本研究結果顯示，葉斑病病情指數與平均溫度10 d 均值呈顯著負相關關系，說明在研究范圍內，葉斑病病情指數隨溫度的升高而降低，這與李國良等[23]在苜蓿上的研究結果一致。研究得出，隨著生育期的推進，葉斑病發病程度逐漸加重，這可能與北方地區花生葉斑病以晚斑病為主[2]以及葉斑病菌在土壤中的積累和重復感染有關。

本研究結果進一步明確了豫北地區花生田間病害發生種類、主要病害的發病規律及其影響因素，為針對性地進行病害防控提供理論依據，有助于減少病害防治的農藥使用量，進而有利于降低生產成本、減少環境污染。