栽培模式与除草方式对抗除草剂杂交早稻病虫害发生及防治的影响

肖友伦，周 浩，李小华，孟秋成，刘文强，刘爱民，肖国樱

（1.湖南省植物保护研究所，湖南 长沙 410125；2.中国科学院亚热带农业生态研究所，湖南 长沙 410125；3.湖南省水稻研究所，湖南 长沙 410125；4.湖南隆平种业有限公司，湖南 长沙 410125）



栽培模式与除草方式对抗除草剂杂交早稻病虫害发生及防治的影响

肖友伦1， 2，周 浩2，李小华3，孟秋成2，刘文强4，刘爱民4，肖国樱2

（1.湖南省植物保护研究所，湖南 长沙 410125；2.中国科学院亚热带农业生态研究所，湖南 长沙 410125；3.湖南省水稻研究所，湖南 长沙 410125；4.湖南隆平种业有限公司，湖南 长沙 410125）

摘 要：以抗除草剂两系杂交早稻香125S/Bar68-1为材料，比较了直播、抛秧、机插3种轻简栽培模式与草胺膦除草、常规除草两种除草方式对水稻病虫害发生的影响。结果表明：栽培模式对病虫害发生的影响大于除草方式；直播栽培模式下稻飞虱发生明显较轻，抛秧栽培模式下纹枯病始发期较机插、直播早；各处理采取的防治方案对稻飞虱的防治效果显著，对稻纵卷叶螟、纹枯病、稻曲病等的防效也明显，但对二化螟的防效不佳；建议施药时间以二化螟达到防治指标为开始时间，一般在5月26～28日第1次施药，约2周后第2次施药。

关键词：转基因；抗除草剂；杂交早稻；轻简栽培；病虫害防治

直播、抛秧、机插是目前我国水稻生产上应用较广的3种轻简栽培技术[1]，尤其是直播技术因其具备省工、省力和节约成本等优点，近年来推广面积逐年扩大，已成为我国南方地区水稻生产主要栽培模式[2-3]。然而，这些技术的普及也带来一系列新问题，如稻田中草害愈发严重，已成为影响水稻产量的主要因素之一[4-6]；病虫害发生也随着栽培模式的改变呈现出新的特点，给病虫害防治提出新的问题[7-9]。转Bar基因的早稻恢复系Bar68-1与两系不育系杂交获得的抗除草剂杂交早稻组合，具有抗灭生性除草剂草铵膦的特性，种植这类品种可有效解决轻简栽培模式下稻田草害严重的问题，同时还能解决两系制种时异常低温导致的育性波动问题，拥有较广阔的应用前景[10-12]。为了完善相关配套技术，以抗除草剂杂交早稻香125S/ Bar68-1为材料，调查在不同栽培模式下采用不同除草方式对水稻病虫害的发生及防治的影响，以期为抗除草剂水稻品种在不同轻简栽培模式下的病虫害防治提供指导。

1　材料与方法

1.1试验材料

转基因抗除草剂草铵膦的杂交早稻“香125S/ Bar68-1”由中国科学院亚热带农业生态研究所培育[11]，杂交种子由湖南隆平种业有限公司生产；目前已完成中间试验（农基安办字2003-T023）、环境释放（农基安审字［2004］第052号）和生产性试验（农基安审字［2005］第095号）。供试除草剂有草铵膦（商品名百速顿，浙江永农化工有限公司）和2.5%五氟磺草胺（商品名稻杰，美国陶氏益农公司）。

1.2试验方法

1.2.1试验设计 试验在湖南省长沙县春华镇隆平高科龙王庙转基因水稻研究基地进行；试验面积约5 336 m2（6块田）；每块栽培田分6厢（每厢规格约4 m×28 m）。设计3种栽培模式、2种除草方式，共计6个处理，每个处理3次重复，具体设计布局如图1。

图1　3种栽培模式田间布局图（A：直播栽培模式，B：机插栽培模式，C：抛秧栽培模式；a：草铵膦除草，b：常规除草）

1.2.2播种和育秧 机械插秧和抛秧栽培于2014年3 月25日播种，直播栽培于2014年4月8日播种。抛秧采用353孔塑料软盘育秧，机插采用机插专用育秧盘育秧，覆膜保温。施复合肥20 kg/667m2作厢面肥。抛秧用种量2.5 kg/667m2、90盘/667m2，育225盘；机插用种量2.0 kg/667m2、30盘/667m2，育90盘；直播用种量3.6 kg/667m2、0.6 kg /厢，备种30袋（每袋0.3 kg）可供15箱直播。

1.2.3移栽和水肥管理 （1）移栽。本田二次旋耕时施复合肥50 kg/667m2作底肥。机插栽培采用14 cm×16.7 cm株行距于4月15日栽插；抛秧于4月16日人工抛栽，抛足基本苗6万苗/667m2；机械栽插和抛秧后约1周施尿素10 kg/667m2、复合肥20 kg/667m2作分蘖肥，之后按照一般杂交早稻高产栽培技术进行肥水管理。（2）水肥管理。直播栽培遵循“播后晒田促立针，浅水灌溉促分蘖，适时晒田控群体，干湿交替促灌浆”的管水策略；播后约两周施尿素7.5 kg/667m2、复合肥15 kg/667m2作分蘖肥，之后根据苗情和天气情况补施穗肥和根外追肥，穗肥可在拔节后追施，以追施磷钾肥为主，齐穗后可喷施磷酸二氢钾0.2 kg/667m2（加水稀释150倍）以促使幼穗分化和提高结实率，每隔7 d喷施一次，连续喷施两次。

1.2.4草铵膦除草与常规除草 （1）草铵膦除草：机械插秧和抛秧移栽后约2～3周喷施，直播栽培播后约3～4周喷施，前者剂量为38.4 g/667m2，后者剂量为12.5 g/667m2，喷施浓度均为0.80 g/L。（2）常规除草。除草剂为2.5%五氟磺草胺，机械插秧和抛秧移栽后约2～3周喷施，直播栽培直播后约3～4周喷施，前者剂量为10 g/667m2，后者剂量为12.5 g/667m2，喷施浓度均为0.21 g/L。

1.2.5病虫害防治及调查 （1）病虫害防治。按照“预防为主，综合防治”的植保方针，以施用达到或超过防治指标病虫害的药剂为主，同时兼施其他常见病虫害药剂。采用5%甲维盐（甲氨基阿维菌素苯甲酸盐）乳油防治对象稻纵卷叶螟、二化螟，20 mL/667m2对水30～40 kg喷雾；采用12.5%井冈·蜡芽菌水剂防治对象纹枯病，30 mL/667m2对水30～40 kg喷雾；采用43%戊唑醇悬浮剂防治对象稻曲病， 15 mL/667m2对水30～40 kg喷雾；采用22%吡虫毒死蜱乳油防治对象二化螟、稻飞虱，50 mL/667m2对水30～40 kg喷雾。上述药剂于5月31日、6月12日各施用1次；药后14 d（6月26日）调查病虫害发生情况。（2）病虫害调查。自5月20日起开始观测各处理病虫害发生情况，每天观测1次，记录稻飞虱、纵卷叶螟、二化螟、纹枯病、稻曲病（始穗后）等的始发日期，施药前对主要病虫害的发生进行普查，并记录各处理病虫害发生和危害情况，以是否达到该病害或虫害的防治指标为标准，达到或超过防治指标需立即施药进行防治。另外，于5月29日调查主要病害的发生情况。稻飞虱，施药前采用对角线五点取样法调查1次，每点调查20丛，每处理每重复共调查100丛，调查稻飞虱的虫量；二化螟，施药前采用平行跳跃法（按等距跳跃），每处理每重复取样10点、每点10丛，共计100丛，调查二化螟的受害株率；稻纵卷叶螟，施药前采用对角线五点取样法，每处理每重复调查100丛，调查其为害率；上述3种虫害的防治指标分别参考文献[13-15]；纹枯病，施药前采用对角线五点取样法，每处理每重复取样5点、每点调查20丛，共计100丛，逐个分蘖调查其病级，统计其病丛率，病情分级与病情指数计算参考文献[16]，防治指标参考文献[17]。

1.3数据统计及分析

病虫害发生情况调查数据统一输入Excel表格中，并利用其公式进行平均值、方差分析，差异显著性分析利用DPS软件（V14.10）中的Ducan氏显著极差法进行。

2　结果与分析

2.1病虫害发生种类与危害情况

从病虫害发生种类来看，各处理虫害主要有稻飞虱（白背飞虱为主）、二化螟、纵卷叶螟，病害主要是纹枯病、稻瘟病，但药前调查机插与直播栽培模式下未见有纹枯病发生（表1）。从病虫害始发期来看，3种栽培模式2种除草方式下主要虫害始发期完全一致（表1），二化螟发生较早，5月20日即始见零星发生，稻飞虱至5月24日开始发生，稻纵卷叶螟至5月26日才见零星卷叶危害（表1），纹枯病5月29日仅在抛栽模式下始见发生。从病虫害危害情况来看，各处理虫害发生情况基本类似，药前调查发现稻飞虱百丛虫量、二化螟受害株率已达到或超过防治指标，需立即施药进行防治，稻纵卷叶螟上部叶片卷叶率不到1%，属轻度发生，纹枯病仅在抛栽稻田发生，但病丛率不到5%，且仅见下部叶片发生。综合来看，各处理病虫害发生危害情况基本类似，施药防治时应重点针对稻飞虱、二化螟，而对稻纵卷叶螟、纹枯病、稻曲病等应进行保护性施药。

表1　各处理病虫害发生种类及危害情况

2.2病虫害发生情况比较

由表2可知，对稻飞虱发生情况而言，栽培模式的影响大于除草方式，同一栽培模式下不同除草方式间稻飞虱百丛虫量无显著差异，但抛栽、机插栽培模式下稻飞虱的发生明显比直播栽培模式严重，稻飞虱百丛虫量差异达到显著水平（P＜0.05）；对二化螟发生情况而言，各处理二化螟受害株率无明显差异，均在2%～3%间，即不同栽培模式与除草方式对二化螟发生影响不显著。

表2　各处理主要病虫发生严重度比较

2.3病虫害防治技术及效果比较

根据药前调查结果（表3）来看，稻飞虱百丛虫量已达到防治指标，二化螟受害株率已超过防治指标，因此应立即施药防治。药后14 d调查显示，各处理稻纵卷叶螟、纹枯病、稻曲病发生仍然较轻，稻飞虱百丛虫量从药前200～500头减至药后20～40头，虫口减退率在85%以上，其中机插、抛栽模式虫口减退率达90%以上，稻飞虱防效显著；而各处理二化螟受害株率药后与药前比较，抛栽、直播栽培模式下稍有增加，但机插栽培模式下药后二化螟受害株率增加明显，已达4.0%以上，防效不甚理想。总体来说，试验设计的施药方案对稻飞虱的防效显著，对二化螟的防效有待改善，建议提早3～5 d施药。

表3　各处理病虫防治效果比较

3　讨论与结论

已有研究表明，机插、抛秧、直播3种轻简栽培模式下水稻病虫害发生呈现出新的特点与规律，如直播栽培模式播种期延迟，迁飞性害虫如稻飞虱等前期发生轻，后期发生重[9]，纹枯病等病害始发期延迟[18]；抛秧栽培模式水稻长势旺盛，叶色嫩绿，稻飞虱、纹枯病发生早且较重[19]；机插栽培模式栽插密度大，分蘖后期长势较快，后期病虫害发生重[20]。但尚未见抗除草剂杂交稻在不同栽培模式下病虫害发生特点及防治技术的报道。

转基因两系杂交早稻香125S/Bar68-1是利用香125S和转基因抗除草剂恢复系Bar68-1配制的抗除草剂杂交组合[11]，它既具有与两系优质杂交早稻香两优68相似的特性和杂种优势，又具有抗除草剂的特性，非常适应轻简栽培模式[11-12]。该研究以抗除草剂两系杂交早稻香125S/Bar68-1为材料，比较了直播、抛秧、机插3种轻简栽培模式与草胺膦除草、常规除草两种除草剂对水稻病虫害发生的影响，结果表明栽培模式对病虫害发生的影响大于除草方式，直播栽培模式下稻飞虱发生明显较轻，抛秧栽培模式下纹枯病始发期较机插、直播早，与刘如洲等[9]、陈观浩等[19]研究结果基本一致，说明不同轻简栽培模式对转基因抗除草剂杂交早稻病虫害发生影响与非转基因水稻类似。

按照“预防为主，综合防治”的植保方针，在保证病虫害防治效果的前提下，尽量减少施药次数与成本，因此只有当一种病害或虫害达到防治指标时才施药防治。该研究在明确3种轻简栽培模式下香125S/ Bar68-1病虫害发生特点的基础上，制定了相应的病虫害防治方案。从防治效果来看，该方案对稻飞虱的防效显著，药后虫口减退率在85%以上，但对二化螟的防治效果不佳，二化螟受害株率药后较药前增加，机插栽培模式药后受害株增加更明显，这表明试验采用的防治方案有待改进。导致这一结果的原因可能是：二化螟发生较早，但施药时间过晚，使得施药时二化螟虫龄过大，药效难以发挥，同时由于机插栽培模式的种植密度大，禾苗后期长势较快，施药时药剂不能及时接触稻株基部，药效也难以发挥。因此，对二化螟的防治应结合虫龄制定防治对策，建议施药时间在该研究的基础上提早3～5 d。

综上所述，转基因抗除草剂杂交早稻施药防治时应重点针对稻飞虱、二化螟，对稻纵卷叶螟、纹枯病、稻曲病等应进行保护性施药；施药时间以二化螟达到防治指标为开始时间，一般在5月26～28日第1次施药，约2周后第2次施药。

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（责任编辑：成 平）

Influence of Occurrence and Control of Diseases and Insect Pests of Herbicide Resistant Early Hybrid Rice by Different Cultivation Patterns and Weeding Methods

XIAO You-lun1, 2，ZHOU Hao2，LI Xiao-hua4，MENG Qiu-cheng2，LIU Wen-qiang3，LIU Ai-min4，XIAO Guo-ying2
（1.Hunan Plant Protection Institute， Hunan Academy of Agricultural Sciences， Changsha 410125， PRC； 2.Key Laboratory of Agro-ecological Processes in Subtropical Region， Institute of Subtropical Agriculture， Chinese Academy of Sciences， Changsha 410125， PRC； 3. Hunan Rice Research Institute， Hunan Academy of Agricultural Sciences， Changsha 410125， PRC； 4. Hunan Longping Seed Industry CO.， LTD， Changsha 410125， PRC）

Abstract：Taking the herbicide resistance of two-line early hybrid rice Xiang 125S/Bar68-1 as material, compared among the direct seeding, seedling throwing and machine-transplanted, the three kinds of easy and simple cultivation mode and phosphinothricin herbicide, conventional weeding on the effect of occurrence of rice disease and insect pest. The results showed that the effect of cultivation mode on the occurrence of pests and diseases was greater than the way of weeding； under direct seeding cultivation mode， significantly the less occurrence of rice plantthopper, the sheath blight initial period under seedling throwing mode is earlier than machine-transplanted mode and direct seeding mode； the control technology had significant control effect against rice planthopper， the control effect of rice leaf roller，sheath blight, rice false smut is obvious, but the control effect of chilo suppressalis is unsatisfactory; the time of applying pesticide for chilo suppressalis is suggested that achieve the control index for the start time， the first spraying normally in May 26th-28th， approximately 2 weeks later for the second spraying.

Key words：transgenosis; herbicide resistant; early hybrid rice; easy and simple cultivation; diseases and pests control

通讯作者：肖国樱

作者简介：肖友伦（1980-），男，湖南武冈市人，助理研究员，主要从事水稻病害防治及抗病育种研究。

基金项目：转基因生物新品种培育重大科技专项（2012ZX08013005）

收稿日期：2016-01-31

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.04.018

中图分类号：S436.3

文献标识码：A

文章编号：1006-060X（2016）04-0059-04