張建中，李保同，吳建富，潘曉華，石慶華

(江西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院/作物生理生態(tài)與遺傳育種省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西南昌330045)

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稻草還田對(duì)機(jī)耕雙季稻病蟲草發(fā)生及產(chǎn)量的影響

張建中，李保同*，吳建富，潘曉華，石慶華

(江西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院/作物生理生態(tài)與遺傳育種省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西南昌330045)

摘要：稻草還田條件下雙季稻機(jī)耕生產(chǎn)技術(shù)的推廣有賴于對(duì)該條件下病蟲草發(fā)生和水稻產(chǎn)量形成影響知識(shí)的獲得，以稻草不還田為對(duì)照，設(shè)置稻草全量還田和稻草燒灰還田處理，通過2年田間定位試驗(yàn)，研究稻草還田對(duì)機(jī)耕雙季稻病蟲草發(fā)生和產(chǎn)量的影響。在施用等量氮、磷、鉀養(yǎng)分條件下，未施藥區(qū)3個(gè)處理早稻主要病蟲草為紋枯病(Rhizoctoniasolani)、二化螟(Chilosuppressalis)、稻縱卷葉螟(Cnaphalocrocismedinalis)、鴨舌草(Monochoriavaginalis)和稗草(Echinochloacrusgalli)，晚稻主要病蟲草為紋枯病、二化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱(Sogatellafurcifera，Nilaparvatalugens)、鴨舌草和稗草。在肥水管理相同的條件下，2012—2013年稻草還田對(duì)早、晚稻紋枯病、二化螟、稻縱卷葉螟和稻飛虱發(fā)生無顯著影響，但可顯著增加雜草發(fā)生密度。與稻草不還田比較，2012—2013年稻草全量還田處理早、晚稻平均增產(chǎn)8.2%和8.6%，稻草燒灰還田處理平均增產(chǎn)5.9%和3.5%。在病蟲草發(fā)生初期，選用適當(dāng)?shù)霓r(nóng)藥可有效控制稻草還田處理水稻病蟲草發(fā)生，2012—2013年早、晚稻平均增產(chǎn)7.0%和12.9%。

關(guān)鍵詞：稻草還田;病蟲草;發(fā)生與防治;水稻產(chǎn)量;機(jī)耕

資源再利用是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，是連接資源與環(huán)境兩大系統(tǒng)的紐帶，對(duì)提高資源利用效率、緩解中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的資源壓力、減少環(huán)境污染和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義[1]。水稻是中國的主要糧食作物，常年播種面積約3 000萬 hm2，稻谷產(chǎn)量近2億t，按谷草比1∶1 計(jì)算，稻草年產(chǎn)量約2億t[2]。過去在許多農(nóng)村稻草未得到循環(huán)利用，大量被直接焚燒或廢棄，不僅造成有機(jī)資源的浪費(fèi)，同時(shí)也污染環(huán)境[3]。因此，稻草資源化再利用已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展亟需解決的一大難題。自20世紀(jì)90年代始，稻草再利用的效應(yīng)就一直是國內(nèi)外土壤生態(tài)[4-6]、作物生長[7-9]和大氣環(huán)境[10-11]等研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。近年來，隨著農(nóng)村勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移和水稻機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)的推廣[12-13]，稻草直接還田在中國南方農(nóng)村得以廣泛應(yīng)用，許多研究表明稻草還田具有改變土壤微生物功能和腐殖質(zhì)組成[14-16]、改善土壤理化性狀[17-18]、提高作物產(chǎn)量[19-21]及影響溫室氣體排放[10-11,22]等效果。水稻病蟲草是影響水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的重要因素之一。李洪林等[23-24]報(bào)道秸稈還田可降低水稻稻瘟病、鞘腐病和紋枯病的病情指數(shù)，而龔玉源等[25-26]發(fā)現(xiàn)稻草還田免耕拋秧栽培對(duì)水稻病蟲發(fā)生有明顯的抑制和延緩發(fā)生作用。然而，這些研究多限于對(duì)當(dāng)季水稻病蟲的調(diào)查，并未進(jìn)行長期的定位試驗(yàn)，有關(guān)稻草還田對(duì)稻田雜草發(fā)生的影響尚未見報(bào)道。本文在南方雙季稻種植區(qū)，通過設(shè)置等養(yǎng)分稻草原位全量還田、稻草原位焚燒還田和稻草不還田等3個(gè)處理的2年定位試驗(yàn)，試圖揭示稻草還田對(duì)機(jī)耕雙季稻病蟲草發(fā)生及產(chǎn)量的影響，以期為南方稻區(qū)稻草還田條件下水稻生產(chǎn)技術(shù)的推廣提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2012—2013年在稻草還田定位區(qū)江西省進(jìn)賢縣溫圳鎮(zhèn)楊溪村進(jìn)行。2011年晚稻收割后，稻草分別原位全量直接還田和原位燒灰還田，作翌年早稻基肥。供試土壤為紅色粘土，試驗(yàn)前有機(jī)質(zhì)34.15 g/kg、全氮2.26 g/kg、堿解氮126.20 mg/kg、有效磷31.35 mg/kg、速效鉀97.92 mg/kg、pH 5.40。2年早稻供試品種均為“陸兩優(yōu)996”，晚稻均為“五豐優(yōu)T025”。供試殺菌劑為250 g/L吡唑醚菌酯(Pyraclostrobin)EC(德國巴斯夫公司)和300 g/L苯醚甲環(huán)唑·丙環(huán)唑(hifenoconazole·propiconazol)EC(先正達(dá)有限公司)，殺蟲劑為20%氟蟲雙酰胺(flubendiamide)WDG(日本農(nóng)藥株式會(huì)社)、20%氯蟲苯甲酰胺(Chlorantraniliprole)SC(美國杜邦公司)、50%吡蚜酮(pymetrozine)WP(浙江天一農(nóng)化有限公司)和50%烯啶蟲胺(Nitenpyram)SG(廣西田園生化股份有限公司)，除草劑為50%吡嘧磺隆·二氯喹啉酸(Pyrazosulfuron-ethyl·quinclorac)WP(江蘇綠利來股份有限公司)。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)等量養(yǎng)分未施藥區(qū)和施藥區(qū)。未施藥區(qū)設(shè)稻草全量直接還田(A1)、稻草燒灰后還田(A2)和稻草不還田(A3)等3個(gè)處理，施藥區(qū)設(shè)稻草全量直接還田-用藥(B1)、稻草燒灰后還田-用藥(B2)和稻草不還田-用藥(B3)等3個(gè)處理，重復(fù)3次，小區(qū)面積120 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。稻草全量直接還田加化肥，即早稻和晚稻收割后，將稻草切碎成4～8 cm小段，早稻稻草撒勻灌水后，用機(jī)旋耕翻入土中作晚稻基肥，晚稻稻草撒勻后，翌年春耕時(shí)翻入土中作早稻基肥；稻草燒灰還田加化肥，即早稻和晚稻機(jī)收后，將稻草均勻撒入稻田，曬干后燒成灰，灌適量水翻入土中作水稻基肥；稻草不還田只施化肥，即水稻機(jī)收后，將稻草全部移出稻田，保留稻樁，補(bǔ)充化肥[9,18-19]。按谷草比1∶1、稻草燒成灰系數(shù)8.57%計(jì)算，2012 年早稻和晚稻稻草還田量分別為8 723 kg/hm2和7 556 kg/hm2，稻草灰還田量分別為768.7 kg/hm2和640.7 kg/hm2；2 013年早稻和晚稻稻草還田量分別為9 075 kg/hm2和8 534 kg/hm2，稻草灰還田量分別為784.1 kg/hm2和708.5 kg/hm2[9,18-19]。還田的稻草和稻草灰中氮、磷、鉀養(yǎng)分含量及稻草和草灰還田處理輸入農(nóng)田氮、磷、鉀養(yǎng)分量見表1，不足部分用化肥補(bǔ)充。早稻和晚稻純氮施入總量分別為165.0 kg/hm2和195.0 kg/hm2，mN∶mP2O5∶mK2O均為1∶0.45∶0.9，早稻氮肥按基肥∶分蘗肥∶穗肥為5∶2∶3施用，晚稻氮肥按基肥∶分蘗肥∶穗肥為4∶2∶4 施用。早稻和晚稻鉀肥按分蘗肥∶穗肥為7∶3施用，磷肥一次性做基肥施用，化肥為尿素(含N 46%)、鈣鎂磷肥(含P2O512%)和氯化鉀(含K2O 60%)[9,18-19]。早稻3月25日播種，4月20日人工移栽，栽插密度為13.3 cm×23.3 cm，每穴均為3株；晚稻7月1日播種，7月20日人工移栽，栽插密度為13.3 cm×26.6 cm，每穴均為3株，其他管理措施同一般高產(chǎn)栽培田。

表1　還田稻草和草灰中養(yǎng)分含量及其輸入農(nóng)田的養(yǎng)分量

1.2.2病蟲草防治施藥區(qū)早稻4月27日用50%吡嘧磺隆·二氯喹啉酸WP(有效用量，下同)450 g/hm2防治雜草1次，5月17日用20%氟蟲雙酰胺WDG 30 g/hm2防治二化螟1次，6月2日和6月27日分別用250 g/L吡唑醚菌酯EC 112.5 g/hm2和30%苯醚甲環(huán)唑·丙環(huán)唑EC 75 g/hm2防治紋枯病2次，6月27日用20%氯蟲苯甲酰胺SC 30 g/hm2防治二化螟和稻縱卷葉螟1次；晚稻7月27日用50%吡嘧磺隆·二氯喹啉酸WP 450 g/hm2防治雜草1次，8月27日和9月17日分別用250 g/L吡唑醚菌酯EC 112.5 g/hm2和30%苯醚甲環(huán)唑·丙環(huán)唑EC 75 g/hm2防治紋枯病2次，8月12日和9月17日分別用20%氟蟲雙酰胺WDG 30 g/hm2和20%氯蟲苯甲酰胺SC 30 g/hm2防治二化螟和稻縱卷葉螟2次，9月17日和10月7日分別用25%吡蚜酮WP 75 g/hm2和50%烯啶蟲胺SG60 g/hm2防治稻飛虱2次。殺蟲劑和殺菌劑對(duì)水750 kg/hm2葉面噴霧，除草劑拌細(xì)土150 kg/hm2撒施。

1.2.3調(diào)查方法水稻移栽后，每隔5 d調(diào)查1次病蟲草發(fā)生情況。病蟲調(diào)查為每小區(qū)棋盤式選取5點(diǎn)，每點(diǎn)5叢，分別調(diào)查水稻紋枯病株發(fā)病率和病情指數(shù)、稻瘟病葉和穗發(fā)病率、稻曲病穗和粒發(fā)病率，以及二化螟株枯心率和穗白穗率、稻縱卷葉螟卷葉率和稻飛虱百叢蟲口密度；雜草調(diào)查每小區(qū)棋盤式選取5點(diǎn)，每點(diǎn)1 m2，分別調(diào)查雜草種類和株數(shù)[27]。參照《農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則》[28]的有關(guān)方法，計(jì)算藥劑防治效果。試驗(yàn)結(jié)果用 Excel和DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和顯著性分析。

1.2.4產(chǎn)量考察水稻收獲前1 d，從各處理的小區(qū)中分別采集有代表性的植株10叢，考察其有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量。各小區(qū)單打單收，曬干后分別測(cè)定稻谷產(chǎn)量。

2結(jié)果與分析

2.1病蟲草發(fā)生特點(diǎn)分析

2.1.1病害田間發(fā)生規(guī)律調(diào)查結(jié)果表明，稻草直接還田、稻草燒灰還田和稻草不還田3個(gè)處理未施藥區(qū)早稻和晚稻主要病害為紋枯病(Rhizoctoniasolani)，稻瘟病(Pyriculariaoryzae)和稻曲病(Ustilaginoideaoryzae)發(fā)生較輕。其中紋枯病從水稻苗期(早稻5月15日左右，晚稻8月17日左右)開始發(fā)病，分蘗期(早稻5月25日—6月10日，晚稻8月23日—9月2日)流行，乳熟期(早稻7月5日左右，晚稻10月2日左右)趨于穩(wěn)定。在孕穗期(早稻6月15日左右，晚稻9月12日左右)，未施藥區(qū)稻草還田處理早稻和晚稻病情指數(shù)分別為7.3～8.5和6.6～6.9，至水稻乳熟期(早稻7月10日，晚稻10月2日)病情指數(shù)分別達(dá)18.0～20.0和20.3～21.6，均與稻草燒灰還田處理和稻草不還田處理無顯著差異(表2)。在水稻分蘗期和抽穗期，分別用250 g/L吡唑醚菌酯EC 112.5 g/hm2和300 g/L苯醚甲環(huán)唑·丙環(huán)唑EC 75 g/hm2噴霧2次，對(duì)早稻和晚稻紋枯病的防效均達(dá)80%以上(表2)。

表2　殺菌劑對(duì)水稻紋枯病的防效

同列數(shù)據(jù)后不同大小寫字母分別表示在1%和5%水平差異顯著。A1稻草還田-對(duì)照，B1稻草還田-用藥，A2稻草燒灰還田-對(duì)照，B2稻草燒灰還田-用藥，A3稻草不還田-對(duì)照，B3稻草不還田-用藥。

Data followed by different capital or small letters means the significance at 0.01 or 0.05 level.A1-Straw returning-blank control,B1-Straw returning-using pesticide,A2-Straw burning ash returning-blank control,B2-Straw burning ash returning-using pesticide,A3-Straw no-returning-blank control,B3-Straw no-returning-using pesticide.

2.1.2蟲害田間發(fā)生規(guī)律調(diào)查結(jié)果表明，稻草全量直接還田、稻草燒灰還田和稻草不還田3個(gè)處理未施藥區(qū)早稻主要害蟲為二化螟(Chilosuppressalis)和稻縱卷葉螟(Cnaphalocrocismedinalis)，晚稻主要害蟲為二化螟、稻縱卷葉螟和稻飛虱(包括白背飛虱(Sogatellafurcifera)和褐飛虱(Nilaparvatalugens))。其中，2012年早稻和晚稻二化螟發(fā)生偏輕，2013年發(fā)生偏重；2012—2013年早稻和晚稻稻縱卷葉螟發(fā)生偏重，早稻稻飛虱發(fā)生均偏輕，晚稻發(fā)生均偏重。2012年未施藥區(qū)稻草還田處理早稻乳熟期(7月10日)2代二化螟白穗率為2.7%，顯著低于稻草不還田處理，晚稻分蘗期(9月2日)3代二化螟枯心率和乳熟期(10月17日)4代二化螟白穗率分別為1.3%和2.7%，均極顯著低于稻草燒灰還田處理和稻草不還田處理；2013年未施藥區(qū)稻草還田處理早、晚稻1～4代二化螟枯心率和白穗率均在5.9%以上，與稻草燒灰還田處理和稻草不還田處理無顯著或極顯著差異(表3)。2012年未施藥區(qū)稻草還田處理早稻乳熟期(7月5日)2代稻縱卷葉螟卷葉率為20.3%，極顯著高于稻草燒灰還田處理和稻草不還田處理，晚稻齊穗期(9月27日)5代稻縱卷葉螟卷葉率為12.0%，極顯著低于稻草不還田處理；2013年未施藥區(qū)稻草還田處理早稻乳熟期(7月5日)2代稻縱卷葉螟卷葉率為15.2%，與稻草燒灰還田處理和稻草不還田處理無顯著差異，晚稻分蘗期(9月2日)4代稻縱卷葉螟卷葉率為13.0%，極顯著低于稻草不還田處理，晚稻齊穗期(9月27日)5代稻縱卷葉螟卷葉率為27.0%，與稻草燒灰還田處理和稻草不還田處理無顯著差異(表4)。2012年未施藥區(qū)稻草還田處理晚稻齊穗期(9月27日)稻飛虱發(fā)生量為475頭/百叢，與稻草不還田處理無顯著差異，乳熟期(10月17日)發(fā)生量為1 100頭/百叢，極顯著高于稻草燒灰還田處理和稻草不還田處理；2013年未施藥區(qū)稻草還田處理晚稻齊穗期(9月27日)稻飛虱發(fā)生量為500頭/百叢，極顯著低于稻草不還田處理，乳熟期(10月17日)發(fā)生量為675頭/百叢，與稻草不還田處理差異不顯著(表4)。在早稻和晚稻苗期和抽穗期分別用20%氟蟲雙酰胺WDG 30 g/hm2和20%氯蟲苯甲酰胺SC 30 g/hm2噴霧2次，對(duì)早稻和晚稻二化螟和稻叢卷葉螟的控制效果均在86%以上；在晚稻抽穗期用25%吡蚜酮WP 75 g/hm2、乳熟期用50%烯啶蟲胺SG 60 g/hm2噴霧2次，對(duì)稻飛虱防效均在95%以上(表3、表4)。

表3　殺蟲劑對(duì)水稻二化螟的防效

同列數(shù)據(jù)后不同大小寫字母分別表示在1%和5%水平差異顯著。A1稻草還田-對(duì)照，B1稻草還田-用藥，A2稻草燒灰還田-對(duì)照，B2稻草燒灰還田-用藥，A3稻草不還田-對(duì)照，B3稻草不還田-用藥。

Data followed by different capital or small letters means the significance at 0.01 or 0.05 level.A1-Straw returning-blank control,B1-Straw returning-using pesticide,A2-Straw burning ash returning-blank control,B2-Straw burning ash returning-using pesticide,A3-Straw no-returning-blank control,B3-Straw no-returning-using pesticide.

表4　殺蟲劑對(duì)水稻稻縱卷葉螟和稻飛虱的防效

同列數(shù)據(jù)后不同大小寫字母分別表示在1%和5%水平差異顯著。A1稻草還田-對(duì)照，B1稻草還田-用藥，A2稻草燒灰還田-對(duì)照，B2稻草燒灰還田-用藥，A3稻草不還田-對(duì)照，B3稻草不還田-用藥。

Data followed by different capital or small letters means the significance at 0.01 or 0.05 level.A1-Straw returning-blank control,B1-Straw returning-using pesticide,A2-Straw burning ash returning-blank control,B2-Straw burning ash returning-using pesticide,A3-Straw no-returning-blank control,B3-Straw no-returning-using pesticide.

2.1.3雜草田間發(fā)生規(guī)律調(diào)查結(jié)果表明，稻草還田、稻草燒灰還田和稻草不還田3個(gè)處理雙季早稻稻田雜草有稗草(Echinochloacrusgalli)、鴨舌草(Monochoriavaginalis)、千金子(Euphorbialathyris)和水竹葉(Murdanniatriguetra)等，以稗草和鴨舌草為優(yōu)勢(shì)種群，分別占總草的22.2%和70.4%左右；晚稻稻田雜草有稗草、鴨舌草、節(jié)節(jié)菜、千金子和香附子Cyperusrotundus等，以稗草和鴨舌草為優(yōu)勢(shì)種群，分別占總草的37.2%和50.2%左右(表5)。從出苗時(shí)間來看，早稻和晚稻稻田雜草出苗呈明顯的雙峰型。其中，早稻移栽后10 d陸續(xù)出苗，15 d達(dá)到第1次出苗高峰，稻草還田處理占總草的45.5%左右，而稻草燒灰還田和稻草不還田處理占總草的80.0%左右；第2次出苗高峰為移栽后35 d左右，稻草還田處理占總草的52.5%左右，而稻草燒灰還田和稻草不還田處理占總草的15.0%左右(圖1a、圖1c)。晚稻移栽后5 d陸續(xù)出苗，15 d左右達(dá)到第1個(gè)出苗高峰，2012年占總草的25.0%左右，2013年占總草的70.0%左右；第2次出苗高峰為移栽后40 d左右，2012年占總草的70.0%左右，2013年占總草的20.0%左右，3個(gè)處理雜草出苗動(dòng)態(tài)一致(圖1b、圖1d)。從發(fā)生密度來看，2012—2013年稻草直接還田處理早稻和晚稻田均顯著高于稻草不還田處理，其中早稻顯著高于稻草燒灰還田處理，晚稻與稻草燒灰還田處理差異不顯著(圖1)。用50%吡嘧磺隆·二氯喹啉酸WP 450 g/hm2于水稻移栽后7 d撒施，對(duì)早稻和晚稻田雜草防效均在90%以上(表5)。

a.2012年早稻稻田未施藥區(qū)雜草發(fā)生規(guī)律。a.Occurrence of weeds in no-using herbicide’ areas of early paddy fields in 2012.c.2013年早稻稻田未施藥區(qū)雜草發(fā)生規(guī)律。c.Occurrence of weeds in no-using herbicide’ areas of early paddy fields in 2013.b.2012年晚稻稻田未施藥區(qū)雜草發(fā)生規(guī)律。b.Occurrence of weeds in no-using herbicide’ areas of late paddy fields in 2012.d.2013年晚稻稻田未施藥區(qū)雜草發(fā)生規(guī)律。d.Occurrence of weeds in no-using herbicide’ areas of late paddy fields in 2013.圖1　稻草還田對(duì)機(jī)耕早、晚稻稻田雜草消長的影響Fig.1　Effects of rice straw incorperatein on weeds’ growing in early and late paddy fields under mechanized rotary tillage

2.2對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

由表6可知，在等養(yǎng)分施肥條件下，與稻草不還田處理比較，2012—2013年稻草還田處理早、晚稻平均增產(chǎn)8.2%和8.6%，稻草燒灰還田處理平均增產(chǎn)5.9%和3.5%，均顯著或極顯著高于稻草不還田處理。2012年早稻和2013年早、晚稻產(chǎn)量稻草還田處理高于稻草燒灰還田處理，而2012年晚稻產(chǎn)量稻草燒灰還田處理略高于稻草還田處理，其差異不顯著或差異未達(dá)極顯著水平。測(cè)產(chǎn)對(duì)比方差分析表明，稻草還田和稻草燒灰還田增產(chǎn)主要表現(xiàn)在每穗總粒數(shù)增多和結(jié)實(shí)率提高。同時(shí)，與未施藥防治相比，施藥防治對(duì)產(chǎn)量均有顯著的影響。測(cè)產(chǎn)對(duì)比分析表明，藥劑防治區(qū)2012年早、晚稻平均增產(chǎn)8.1%和13.6%，2013年平均增產(chǎn)5.9%和12.2%。成對(duì)樣本的方差分析表明，產(chǎn)量變化的主要原因是藥劑防治區(qū)測(cè)點(diǎn)樣本每穗總粒數(shù)和結(jié)實(shí)率均略有提高，千粒質(zhì)量顯著增加。

表5　除草劑對(duì)機(jī)耕雙季稻稻田雜草的防治效果

同列數(shù)據(jù)后不同大小寫字母分別表示在1%和5%水平差異顯著。A1稻草還田-對(duì)照，B1稻草還田-用藥，A2稻草燒灰還田-對(duì)照，B2稻草燒灰還田-用藥，A3稻草不還田-對(duì)照，B3稻草不還田-用藥。

Data followed by different capital or small letters means the significance at 0.01 or 0.05 level.A1-Straw returning-blank control,B1-Straw returning-using pesticide,A2-Straw burning ash returning-blank control,B2-Straw burning ash returning-using pesticide,A3-Straw no-returning-blank control,B3-Straw no-returning-using pesticide.

表6　稻草還田對(duì)機(jī)耕雙季稻產(chǎn)量的影響

同列數(shù)據(jù)后不同大小寫字母分別表示在1%和5%水平差異顯著。A1稻草還田-對(duì)照，B1稻草還田-用藥，A2稻草燒灰還田-對(duì)照，B2稻草燒灰還田-用藥，A3稻草不還田-對(duì)照，B3稻草不還田-用藥。

Data followed by different capital or small letters means the significance at 0.01 or 0.05 level.A1-Straw returning-blank control,B1-Straw returning-using pesticide,A2-Straw burning ash returning-blank control,B2-Straw burning ash returning-using pesticide,A3-Straw no-returning-blank control,B3-Straw no-returning-using pesticide.

3結(jié)論與討論

稻草還田處理早、晚稻主要病蟲草為紋枯病、二化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱、鴨舌草和稗草。稻草還田可增加稻田雜草發(fā)生密度，對(duì)水稻病蟲發(fā)生無顯著影響。在等養(yǎng)分條件下，稻草還田和稻草燒灰還田可顯著提高水稻產(chǎn)量。在病蟲草發(fā)生初期，選用適當(dāng)?shù)乃巹┛捎行Э刂频静葸€田水稻病蟲草發(fā)生，提高水稻產(chǎn)量。中國南方水稻主要病害有紋枯病、稻瘟病和稻曲病，其中紋枯病普遍發(fā)生[28]。病害的發(fā)生流行受菌源數(shù)量、氣候條件、水稻類型與品種以及栽培管理等因素的影響，而帶病的稻草是下茬水稻的重要菌源[29]。李洪林等[23-24,30]報(bào)道稻草直接還田可增加菌源基數(shù)，加重稻瘟病和紋枯病發(fā)生；而龔玉源等[25-26,31]證實(shí)稻草還田可促進(jìn)水稻根系生長發(fā)達(dá)，植株生長健壯，對(duì)水稻病害發(fā)生有明顯的抑制和延緩作用。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在施用等量氮、磷、鉀養(yǎng)分條件下，稻草全量直接還田處理水稻紋枯病發(fā)生程度與稻草燒灰還田和稻草不還田處理無顯著差異,稻瘟病和稻曲病發(fā)生較輕且差異也不顯著，其原因有待進(jìn)一步研究。

中國南方水稻主要害蟲有二化螟、稻縱卷葉螟和稻飛虱，其中二化螟幼蟲在稻樁、稻草和夏熟作物的莖桿內(nèi)化蛹，成為翌年危害的蟲源，而稻縱卷葉螟和稻飛虱為遷飛性害蟲，其危害蟲源主要決定于遷入的蟲口數(shù)量[32]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在施用等量氮、磷、鉀養(yǎng)分條件下，稻草全量直接還田水稻二化螟發(fā)生與稻草燒灰還田和稻草不還田處理無顯著差異,這可能與前茬二化螟蟲口基數(shù)偏低或稻草出蛾率大大低于稻樁[33]，致使稻草上的二化螟不構(gòu)成稻田中的主要蟲源有關(guān)。黃水金等[33]報(bào)道旋耕對(duì)稻樁內(nèi)越冬的二化螟有較好的防治效果。本定位試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)2012—2013年早、晚稻二化螟均發(fā)生低輕，可能與長期采用旋耕處理有關(guān)。本試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)稻草還田處理的稻縱卷葉螟和稻飛虱發(fā)生量，有時(shí)重于、有時(shí)又輕于或相近于稻草燒灰還田和稻草不還田處理，由此證實(shí)稻草還田對(duì)稻縱卷葉螟和稻飛虱發(fā)生無顯著的相關(guān)性。

稻田雜草的發(fā)生、消長、演替與土壤雜草種子庫關(guān)系極為密切。稻田中的雜草種子主要來源于稻田雜草生長過程中落入土壤或隨風(fēng)、灌溉水等帶入土壤的種子[34]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)稻草還田處理的雜草發(fā)生量顯著高于稻草燒灰還田和稻草不還田處理，這可能與稻草中夾帶有雜草或雜草種子而增加了土壤中雜草種子的數(shù)量有關(guān)。李保同等[27]報(bào)道機(jī)械旋耕雜草密度低于牛耕處理。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同處理的稻田雜草密度均偏低，這是否與定位試驗(yàn)區(qū)長期采用旋耕處理有關(guān)有待進(jìn)一步研究。

稻草還田能提高土壤有機(jī)質(zhì)含量[14-16]和改善土壤理化性狀[17-18]，曾研華等[19-21]證實(shí)稻草還田可提高水稻成穗率、增加葉片葉綠素含量和水稻單位面積有效穗數(shù)，進(jìn)而提高水稻產(chǎn)量。本試驗(yàn)結(jié)果表明，在等養(yǎng)分施肥條件下，稻草還田和稻草燒灰還田可增加每穗總粒數(shù)和提高結(jié)實(shí)率，早、晚稻產(chǎn)量顯著或極顯著高于稻草不還田處理，這與前人的報(bào)道[19-21]結(jié)果相一致。有研究認(rèn)為稻草還田對(duì)早、晚稻增產(chǎn)存在差異，如葉文培等[21]報(bào)道稻草還田可使早、晚稻分別增產(chǎn)12.9%和1.3%，而肖小平等[20]報(bào)道稻草還田可使早、晚稻分別增產(chǎn)5.8%和9.0%。在本試驗(yàn)結(jié)果表明，稻草還田對(duì)早、晚稻平均分別增產(chǎn)8.2%和8.6%。這可能與各試驗(yàn)區(qū)的土壤與氣候條件存在差異，造成稻草腐解速度和養(yǎng)分釋放快慢不同所致。

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Effects of Straw Returning to Paddy Field on Occurrence of Diseases,

Insect Pests and Weeds in Double-cropping Rice and Its Yield

Under the Condition of Mechanized Rotary Tillage

ZHANG Jian-zhong,LI Bao-tong*,WU Jian-fu,PAN Xiao-hua,SHI Qing-hua

(Key Laboratory of Crop Physioloty,Ecology and Genetic Breeding,Ministry of Education,College of Agronomy,Jiangxi Agricultural University,Nanchang 330045,China)

Abstract:The extension of production technology of mechanized rotary tillage for double-cropping rice under the condition of straw returning to paddy field depends on the knowledge of pest occurrence and rice yield formation.The localization field experiments with direct straw returning,straw ash returning and no straw returning as the control for two years were conducted to study the effects of straw returning on occurrence of the pests in double-cropping rice and its yield under the condition of mechanized rotary tillage.The major pests were sheath blight disease (Rhizoctoniasolani),Chilosuppressalis,Cnaphalocrocismedinalis,Monochoriavaginalisand

Echinochloacrusgalliin early rice in the 3 treatments without using pesticide,and sheath blight disease,C.suppressalis,C.medinalis,rice planthopper (SogatellafurciferaandNilaparvatalugens),M.vaginalisandE.crusgalliin late rice under the conditions of equal nitrogen,phosphorus and potassium nutrients．Under the same conditions of fertilizer and water management,straw returning to paddy field had not significant effect on the occurrence of sheath blight disease,Chilosuppressalis,Cnaphalocrocismedinalis,MonochoriavaginalisandEchinochloacrusgalliin early and late rice in 2012—2013,but would increase weeds' density in early and late paddy fields.Variance analysis indicated that the average yields of early and late rice in 2012—2013 increased by 8.2% and 8.6% with direct straw returning compared with that without straw returning,respectively,and by 5.9% and 3.5% with straw ash returning,respectively.The diseases,insect pests and weeds in early and late rice with straw returning could be effectively controlled by applying appropriate pesticides during early days of pest occurrence.The average yields of early and late rice in 2012—2013 increased by 7.0% and 12.9%,respectively.

Key words:straw returning to paddy field；pests；occurrenc and eefficacy；rice；yield；mechanized rotary tillage

作者簡介：張建中(1988—),男,碩士,主要從事農(nóng)藥學(xué)研究,E-mail:zhjzhgd1988@163.com;*通信作者:李保同,教授,博士,E-mail:libt66@163.com。

基金項(xiàng)目：國家“十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAD14B14、2011BAD16B04)

收稿日期：2015-03-18修回日期：2015-05-08

中圖分類號(hào)：S435.11；S233.71

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1000-2286(2015)06-0966-09

張建中，李保同，吳建富，等.稻草還田對(duì)機(jī)耕雙季稻病蟲草發(fā)生及產(chǎn)量的影響[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2015，37(6)：966-974.