生物药剂、生物菌肥随水滴施防治棉花黄萎病技术规程*

吕 宁 ，石 磊 ，李全胜 ，张国丽 ，陈 云 *

（1.新疆农垦科学院农田水利与土壤肥料研究所，新疆 石河子 832000；2.新疆石河子大学经济与管理学院；3.新疆农垦科学院生物技术研究所）

新疆是我国棉花种植的优势区，棉花产业在新疆经济中占有举足轻重的地位[1-2]。但是，连年的重茬连作、高密度覆膜栽培及病秆还田，使得新疆棉区棉花黄萎病危害日益加重。棉花黄萎病（verticillium wilt） 是 由 大 丽 轮 枝 菌 （vertillium dahliae kleb）引起的土传性真菌病害，病菌在土壤中存活时间长，并可在棉花各个生育期入侵并发病，防治十分困难[3-5]。生物药剂是利用微生物本身或其代谢物防治植物病虫害的制剂[6-7]，生物菌肥是将拮抗功能菌与有机肥按一定比例复配发酵而成，同时兼具“肥与药”的功效的复合型生物有机肥[8]，将生物药剂和生物菌肥通过滴灌管网随水直接施入到棉花根际，对土壤病原菌可起到显著的抑制作用，同时能够改善土壤环境，从而达到较好的防病效果[10-11]。生物菌剂应用于棉花黄萎病防治，对于维护新疆棉田生态平衡和棉花产业健康、可持续发展具有重要的现实意义。

为科学合理地使用生物制药进行棉花黄萎病的有效防治，2015—2017年，通过盆栽试验、小区试验和大田示范，综合棉田黄萎病的防病效果、棉花生长和产量，以及土壤微生物的测定分析，筛选出4种适宜滴灌且生防效果显著的生物药剂、研制出1种水溶性生物有机菌肥，确定了每种药剂合适的滴施用量、滴施时间和施药频次，并建立生物药剂和生物菌肥随水滴施防治棉花黄萎病害技术规程，以期为新疆棉花黄萎病生物防治提供科学指导。

1 使用范围

本技术适用于新疆北疆滴灌棉田黄萎病防治。因不同种植棉区，气候条件、土壤理环境显著不同，因此，在棉花黄萎病防治上对生物药剂的施药量、施药技术的要求也大不相同。

2 术语和定义

2.1 生物农药

依据国内制定的生物源农药相关标准DB32/T 2203-2012、NY/T 2293.2-2012 （细 菌 ）、NY/T 2888.1-2016（真菌微生物农药）[12]，本技术规程中的生物农药，主要成分界定为微生物活菌体或其代谢产物、或者是通过仿生合成具有特异作用的农药制剂，分为微生物农药和植物生长调节剂。其作用机理一方面是通过微生物之间的拮抗关系改善土壤微生物环境，二是通过提高植株自身的抵抗力，从而达到防病效果。本规定中的4种生物农药是应用于棉花生防的代表性产品，具体技术指标见表1。

2.2 有机生物菌肥

有机生物菌肥是一类包含特定功能的微生物菌种，并且生产工艺上有一个二次固体发酵阶段的特殊有机肥料。这些肥料应用于农业生产中，不仅能获得特定的肥料效应，而且通过足量的有机物质给功能微生物提供足够的能源物质，使这些功能微生物在土壤中易于定殖和繁殖，可促进作物对营养元素的吸收、刺激植物生长、拮抗某些土传病原微生物等作用。本规定中的生物菌肥，是利用酵母废液有机物复配枯草芽孢杆菌研制而成，功能菌为枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌，含0.4亿个活芽孢菌/g，含水溶性有机质30%。

表1 4种生物药剂技术指标

2.3 滴灌随水施药技术

滴灌随水施药技术，是将施药与灌溉相结合，通过滴灌管网系统将农药随水直接施加到作物根区，可实现药剂的可控、均匀和靶向施入，使药物在土壤中的分布达到理想状态。

3 棉花黄萎病害分级鉴定

按照棉花黄萎病抗性鉴定技术规程（NY/T 2952-2016）[13]和沈其益 5 级分级标准[14]，以团为单位，对兵团重点植棉区第六师、第七师、第八师黄萎病发生情况进行了抽样调查。病指在5～10的占37%，10～20的占42%。根据不同棉区病害程度，对各生物药剂的施用量进行了梯度试验。

4 生物药剂和生物菌肥滴施技术

4.1 施药方式

图1 田间施药装置

滴灌施药方式全部采用移动加压滴灌模式，一般先滴清水1 h使地表土壤充分浸透，按照不同药剂的使用剂量倒入泵房施药罐中 （一般用施肥罐替代），加清水使药剂充分溶解后，开启阀门，使药剂随水一同滴施到棉田土壤中 （图1）。一般在灌水前1～2 h完成施药，确保施肥灌、主管道和毛管壁上的残留药剂彻底冲刷到棉田土壤中。

4.2 施药时间

生物药剂尤其是微生物菌剂具有缓效性，施入土壤后功能菌的萌发、繁殖需要一定的时间周期。根据新疆的气候特点，一般在6～7月份，因高温、阴雨天气的影响，棉花黄萎病害会集中发生并随着生育期的推进逐渐加重。因此，推荐在棉花生育前期随出苗水开始滴施。结合棉田不同生育期灌水量用量分配，生物药剂的滴施前期分配比例大，后期相对较少。整个生育期滴施3～4次。渝峰“99植保”、生物菌肥具有一定的肥料效应，可在棉花生长营养需求旺盛的蕾铃期分配一定用量比例。

4.3 滴施用量及施药频次

生物菌剂合适的施用量，对于其生防作用的发挥很关键。生物菌剂用量过少，抗病菌如果不能稳定繁殖并在根际微生物群落中占据优势地位，就无法与土壤病原菌形成有效竞争力；如果施用量过多，势必会对土壤其它有益菌群数量等微生物多样性产生影响，必然影响生物菌剂的生防功能[15]。选取棉花黄萎病害较轻和较重的滴灌棉田，在兵团第六师、第七师、第八师开展不同生物药剂施药效果示范，其中生物药剂应用面积40 hm2，生物菌肥应用面积66.7 hm2，结合生物药剂使用成本，确定了4种生物药剂和开发的生物菌肥推荐滴施量及滴施频次，具体见表2。

5 其它田管要求

打顶时间较常规棉田要提前，一般在7月初，每株保留8～10个果枝。采用常规方法进行化控，株高控制在70 cm左右。蚜虫、红蜘蛛等病害的防治同一般棉花种植地。

6 药剂投入成本与棉花产出效益分析

按照新疆兵团农业局颁发的 《棉花产量鉴定规范》[14]的测定方法，在棉花收获期进行测产。计算产量公式如下：

表2 示范区棉田生物药剂和生物菌肥推荐施用量

根据当年籽棉产量及收购价格，计算棉花公顷产值。建立每公顷药剂的投入量与棉花产值之间的生产函数，即：Y=f（X1，X2，X3，...Xn），分析药剂投入所带来边际产值（MPP）和平均产值（APP），进而分析药剂投入后所带来的增产效益。