不同小麦品种混播控制条锈病危害试验研究

杨和团 杨家贵 尹开庆 许金波 谢艳芬

(云南省保山市农业科学研究所, 云南 保山 678000)

小麦条锈病是由小麦条锈菌(Puccinia striiformisf.sp.Tritici.)引起的一种世界性小麦病害，也是我国小麦生产中最重要的病害之一，危害面积广，流行成灾率高。小麦条锈病主要发生在河北、河南、陕西、山东、山西、甘肃、四川、湖北、云南、青海、新疆等地，给我国小麦生产造成了巨大损失。近年来，随着锈菌中30号、条中31号、条中32号等新小种的产生，我国广大麦区的生产品种大多丧失了抗锈病性，2002年全国小麦发病面积超过650万hm2，灾害态势非常严峻[1～3]。为运用遗传多样性控制病虫害的原理，借助DNA指纹学的方法对小麦遗传多样性控制病害的潜力开展研究，弄清小麦多样性品种混合种植后的控病效应与混合数目之间的关系及规律，为品种的优化搭配提供理论依据，促进小麦的生产，促进小春作物多样性优化种植技术的进一步发展和遗传多样性与物种多样性的综合应用提供新途径和理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验点概况

试验田位于保山市隆阳区永昌街道办事处红庙村，海拔1670m，北纬25°08′,东经99°13′，平均气温16.1℃，土质为砂壤土，肥力中等，有灌溉条件，前作水稻。

1.2 供试品种

试验共选用7个品种，且品种间有一定差异，体现亲本远缘，抗病性体现了“抗”与“感”搭配(详见表1)。

表1 参试品种的背景资料

注：S*为重感条锈病，R*为高抗条锈病。

1.3 试验设计

试验设13个处理，13个处理选用7个品种和不同品种的搭配组合形成，分别为：A、B、C、D、E、F、G、AB、ABC、ABCD、ABCDE、ABCDEF和ABCDEFG，采用随机区组排列，重复4次，每一次重复四周设有1m宽保护行。小区面积15m2，小区间留30cm走道，沟深30cm。

试验分别于2005年和2006年10月中旬播种，采用条播种植，行距为25cm，播种基本苗为18万/667m2。对混合品种的处理，采用等比例品种混合模式。

1.4 肥水管理

各试验小区肥水水平基本一致，全生育期施尿素30kg/667m2、25%的普通过磷酸钙25kg/667m2和硫酸钾8kg/667m2，在播种后田间统一灌水施药(防虫和除草)，保持各个处理的管理水平一致。

1.5 病害调查

病害调查在小麦分蘖、拔节、孕穗、抽穗、扬花和灌浆期各调查一次。每小区按5点取样，其中有1点必须含病叶或病株，其它4点随机取样。每点5株，逐叶调查，记载总叶数、发病叶数以及各病叶的严重度。

小麦条锈病参照《小麦条锈病测报调查规范》GB/T15795-1995进行调查，调查时参照小麦条锈病严重度分级标准图，目测估计每片调查叶片的发病严重度，记载平均严重度。严重度分级标准为[4]：0级：叶片未发病；1级：病叶上条锈病孢子堆所占叶片总面积1%以下(含1%)；2级：病叶上条锈病孢子堆所占叶片总面积1.1%～5%；3级：病叶上条锈病孢子堆所占叶片总面积5.1%～10%；4级：病叶上条锈病孢子堆所占叶片总面积10.1%～20%；5级：病叶上条锈病孢子堆所占叶片总面积20.1%～40%；6级：病叶上条锈病孢子堆所占叶片总面积40.1%～60%；7级：病叶上条锈病孢子堆所占叶片总面积60.1%～80%；8级：病叶上条锈病孢子堆所占叶片总面积80%以上。

2 结果与分析

2.1 小麦条锈病危害率的变化规律

从表2可以看出不同小麦品种混播控制条锈病危害试验中，小麦条锈病的发病率，随着小麦混合品种的增加而成下降趋势。在不同生育期发病率差别较大，其随着生育期进程逐渐上升，小麦扬花期以后，其又随着生育期进程逐渐降低。在全生育期发病率以ABCDEF处理最低，为40.5%，其次是ABCDEFG处理，为43.9%，最高的是ABC处理，为48.5%。

2.2 小麦条锈病病情指数变化规律

从表3可以看出，不同小麦品种混播控制条锈病危害试验中，小麦锈病的平均病情指数，随着小麦品种的增加而下降。在不同生育期病情指数差别较大，其随着生育期进程逐渐上升，小麦扬花期以后，其又随着生育期进程逐渐降低，在全生育期病情指数以ABCDEF处理最低，为20.7，其次是ABCDEFG处理，为19.5，病情指数最高的是AB处理，为34.6。

表2 不同时期混播处理条锈病发病率 %

表3 不同时期混播处理病情指数变化情况

2.3 混播对小麦条锈病相对防效的变化规律

从表4可以看出小麦品种混播控制条锈病危害试验中，小麦条锈病的相对防治效果随品种数量的增加成上升趋势。在不同生育期相对防效差别较大，其随着生育期进程逐渐上升，小麦扬花期以后，其又随着生育期进程逐渐降低，在全生育期相对防治效果以ABCDEF处理最佳，达6.3%，其次是ABC处理，为4.5%，相对防效最低的是AB处理，为-16.3%。在ABCDEF处理中，不同的生育期相对防效又有所不同。在小麦分蘖期和拔节期相对防效分别达到43.6%和42.6%，在锈病发病的高峰，孕穗期和抽穗期相对防效分别达22.9%和18.1%。

表4 不同时期各搭配组合平均防治效果的变化情况 %

3 讨论

1)试验结果表明，不同小麦品种混播可以降低条锈病的危害，发病率和病情指数有随着品种数量的增加而降低趋势，相对防效有随着品种数量的增加而上升趋势。不同混合品种种植的处理，在不同的生育时期控病效果不同，效果最突出时期为小麦孕穗期和抽穗期，从总体分析，效果最佳的组合为ABCDEF处理和ABC处理即6个品种和3个品种混播的处理，全生育期的平均防治效果分别达6.3%和4.5%。

2)本试验利用遗传多样性防治病害的原理，借助DNA指纹学的方法对小麦遗传多样性控制条锈病的潜力开展研究，通过不同背景、不同数量的小麦品种混播，不同程度的控制及降低了小麦条锈病的流行和发展，最终达到自然控制条锈病危害的目的。

3)应用遗传多样性和品种多样性优化种植模式控制病虫害，可以显著地减少农药的使用，减少环境污染，充分利用自然因素的控制作用，保护农田生态环境及农田生态系统的生物多样性，做到粮食生产安全[5～7]。此外，多样性种植模式，操作简单，管理方便，成本低，农户易接受，混播后显著降低了病虫的危害，对促进农业增效，农民增收，环境保护具有重大的现实意义。

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[6] 李正跃.生物多样性害虫防治中的机制和地位[J]西南农业学报，1997.10(4)：115-123

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