四種種子包衣劑對南繁青稞、小麥生長發(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、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題的必要措施[3-4]。

在種子南繁過程中將面臨一些風(fēng)險(xiǎn)及問題，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。人們往往通過加強(qiáng)檢疫強(qiáng)度、建設(shè)圍墻等來降低風(fēng)險(xiǎn)[5-6]。種子南繁過程中引入的有害生物主要通過種子上附著的蟲卵或孢子傳入南繁基地；作物種子健康或植株健壯則病蟲害抵抗力高，植株產(chǎn)量高。因此，對南繁種子進(jìn)行處理可避免種子南繁面臨的風(fēng)險(xiǎn)。在我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中，通常經(jīng)過浸種和拌種技術(shù)對種子進(jìn)行處理，以增加發(fā)芽率、發(fā)芽勢，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、防治苗期病蟲害的作用[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·吡蟲啉、45%烯肟·苯醚·噻蟲嗪、23%吡蟲·咯·苯甲。

1.2 種子處理

種衣劑的選擇首先要考慮到試驗(yàn)地主要地下害蟲類型，所選種衣劑能防治地下害蟲咬食種子。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調(diào)節(jié)劑，根據(jù)作物生長發(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)，對各種子處理進(jìn)行種植，設(shè)置3 個區(qū)組，每個小區(qū)播種10 行，行長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 種子包衣對南繁青稞、小麥種子出苗率的影響

對青稞（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，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·噻蟲嗪加清水30 mL 稀釋，用該技術(shù)對青稞、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)過包衣的種子未發(fā)生被地下害蟲咬食現(xiàn)象，說明包衣劑對地下害蟲的防治效果明顯。青稞和小麥出苗效果最佳的種子包衣劑為烯肟·苯醚·噻蟲嗪。

圖1 種子包衣劑處理對青稞和小麥種子田間出苗率的影響

2.2 種子包衣對南繁青稞、小麥植株高度的影響

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

圖2 種子包衣劑處理對青稞和小麥株高的影響

2.3 種子包衣對南繁青稞、小麥穗數(shù)的影響

由圖3可見，經(jīng)種衣劑包衣處理青稞的穗數(shù)在279萬～295.5萬穗·hm-2，對照的穗數(shù)僅為222萬穗·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328萬～340萬穗·hm-2，對照的穗數(shù)僅為253.5萬穗·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·噻蟲嗪。

圖3 種子包衣劑處理對青稞和小麥穗數(shù)的影響

2.4 種子包衣對南繁青稞、小麥穗粒數(shù)的影響

由圖4 可見，經(jīng)過包衣處理的青稞穗粒數(shù)在47.1～50.9 粒，其中吡蟲·咯·苯甲包衣處理穗粒數(shù)最多，極顯著高于清水對照和戊唑·吡蟲啉處理。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·咯·苯甲，小麥穗粒數(shù)最佳的包衣劑為烯肟·苯醚·噻蟲嗪。

圖4 種子包衣劑處理對青稞和小麥植株穗粒數(shù)的影響

2.5 種子包衣對南繁青稞、小麥種子千粒重的影響

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

圖5 種子包衣劑處理對青稞和小麥種子千粒重的影響

2.6 種子包衣處理對南繁青稞、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，測定其在田間的小區(qū)產(chǎn)量，折算成每公頃產(chǎn)量（見表2）。由表可見，經(jīng)過不同包衣技術(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照。其中45%烯肟·苯醚·噻蟲嗪包衣處理的青稞、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照相比有極顯著提高；對未出苗的種植區(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啃食，而包衣種子沒有地下害蟲啃食現(xiàn)象發(fā)生。張薔新進(jìn)行不同種子包衣劑對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，前期無病蟲害危害，而且防控期達(dá)半年以上[9]。陸亮等使用溴氯蟲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·噻蟲嗪對小麥種子包衣處理，發(fā)現(xiàn)與對照相比其增產(chǎn)高達(dá)9.07%[11]。同樣有研究發(fā)現(xiàn)，45%烯肟·苯醚·噻蟲嗪種衣劑可降低麥田寬背金針蟲、麥稈蠅、蚜蟲、紋枯病、白粉病、銹病等田間病蟲害發(fā)生率[12-14]。本試驗(yàn)結(jié)果也表明，烯肟·苯醚·噻蟲嗪包衣處理青稞和小麥的產(chǎn)量極顯著高于清水對照。

我們推測烯肟·苯醚·噻蟲嗪包衣因通過降低田間種子害蟲咬食，而提高出苗率；因通過降低金針蟲、麥稈蠅、蚜蟲、紋枯病、白粉病、銹病等病蟲害的田間發(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程中使用45%烯肟·苯醚·噻蟲嗪包衣劑進(jìn)行處理。