玉米丝黑穗病的发生条件与防治措施
2014-04-08白艳凤
白 艳 凤
(黑龙江省农业科学院 牡丹江分院,黑龙江 牡丹江 157041)
玉米丝黑穗病是一种世界性病害,在全球大多数玉米产区,都有不同程度的发生。我国自1919年在东北发现以来,每年都有不同程度发生。北方春玉米区、西南丘陵山地和西北地区发病较重。70年代后期,玉米丝黑穗病已成为我国重点防治的三大玉米主要病害之一,是春玉米产区的重要病害。吕国忠等统计,在吉林、黑龙江、辽宁、内蒙、河北、山西、陕西、四川和广西的春玉米区,每年因玉米丝黑穗病危害而减产达30 000万kg[1]。晋齐鸣等统计1996—1998年在松辽平原,因种植感病品种掖单51、掖单13、登海1号、白单31等,造成玉米丝黑穗病爆发性流行,发病率7%~35%,严重者达到62%,损失惨重[2]。2002年东北玉米产区普遍严重发生玉米丝黑穗病,调查组实地调查,结果发现,黑龙江省发生玉米丝黑穗病面积约44万hm2,吉林省发生玉米丝黑穗病面积约60万hm2,辽宁省发生玉米丝黑穗病面积约3.3万hm2,分别占玉米种植面积的20%、32%、2.3%[3]。
玉米丝黑穗病已经成为限制玉米增产的制约因素,只有了解玉米丝黑穗病的特征特性,才能有效防治玉米丝黑穗病。
1 玉米丝黑穗病的危害特性
1.1 发病症状
感病植株苗期表现:有些品种或自交系在幼苗长出6~7片叶时就表现出明显的症状,病苗矮化,节间缩短,有的植株弯曲、叶子密集、色浓绿或叶片上有黄白条纹,个别重病株分蘖增多而簇生,鞘破裂呈畸形。
感病植株花期表现:很多品种或自交系在苗期症状并不明显,到抽雄或出穗后才在雄花和果穗上表现出明显的症状,多数病株果穗较短,基部粗,顶端尖,椭圆形,不吐花丝,扒开包叶,可看到果穗变成一个黑粉团。后期有些苞叶破裂,就会散出黑粉。黑粉一般粘结成块,内部杂有丝状物,因此称丝黑穗病。也有少数病株,受害的整个果穗畸形,呈刺猬头状。大多数病雄穗仍保持原来的穗形,仅个别小穗受害变成黑粉包,也有个别整个雄穗受害变成一个大黑包。
1.2 病菌来源
玉米丝黑穗病病原菌为丝轴黑粉菌,丝轴黑粉菌主要通过土壤和粪肥传播,外侵染源为土壤和粪肥中越冬的冬孢子,冬孢子的萌发无须生理休眠后熟过程。冬孢子在土壤里能存活3年,冬孢子通过牲畜的消化道仍能保持活力,混入粪肥中也可越冬。离体干藏的菌粉侵染力可持续保持5年以上,土壤带菌量越多,发病率相对越高[5]。
1.3 侵染途径
玉米丝黑穗病是由丝轴黑粉菌sporisorium reilianum引起的真菌性病害,该菌属系统侵染,从种子萌发到七叶期对玉米幼根和幼芽都能侵染,其中以胚芽侵染为主,分生区为有效侵染点,从种子萌芽到七叶期都能侵染,到九叶期不再侵染,侵染高峰从临近出苗至三叶期。当种子发芽,病菌萌发,开始侵染幼苗,随着植株生长,最后于成熟期侵染穗部成黑粉[5]。
1.4 侵染条件
在土温13~35 ℃范围内,病菌皆可侵染,而16~25 ℃是适宜的侵染范围,22 ℃侵染率最高。土壤含水率在15.5%时侵染率高,过干过湿都会减少侵染。在潮湿条件下越冬的病菌侵染率较高[5]。
1.5 生理小种
关于玉米丝黑穗病生理小种的研究意见尚未统一:Halisky报道,丝黑穗菌存在两个生理专化型,一个侵染高粱,一个侵染玉米,高粱上有4个致病力不同的生理小种[6]。白金凯等认为玉米丝黑穗菌仅侵染玉米不侵染高粱。无生理小种分化现象,但在试验中发现不同丝轴黑粉菌的杂交种能同时侵染玉米和高粱,所以应注意玉米生理小种的变化[7]。华致莆等对我国9个省区的玉米丝黑穗病菌在不同类型的玉米材料上进行致病力和同功酶实验,初步认为我国至少存在5个不同的生理小种,其中1号小种为优势小种,主要分布在四川、吉林、云南、甘肃、陕西等地。贵州为2号小种,黑龙江为3号小种,新疆为4号小种,广西为5号小种[8]。
2 防治对策
防治玉米丝黑穗病,首先让农民认识玉米丝黑穗病,了解防治玉米丝黑穗病所采取措施的缘由及意义,提高农民科学种田的意识。
(1)轮作倒茬。由于品种抗性提高较慢,随着玉米种植面积连年扩大、连作严重、带菌秸杆覆盖还田,玉米丝黑穗病菌在土壤中积累过多,且病菌在土壤中可存活3年,使病害的发生越来越重,而玉米丝黑穗病菌一般只侵染玉米,为了减少土壤中菌量的富集,有条件的地方可以通过倒茬轮作的方法防治玉米丝黑穗病。
(2)选用抗病品种。玉米丝黑穗病的发生虽与土壤中的菌源量、苗期土壤温度、湿度以及播种时期、种子生活力有直接关系,但最重要的因素还是品种对黑穗病的抗性,选育和应用抗玉米丝黑穗病的玉米杂交种,是降低玉米丝黑穗病发病率最经济有效且环保的方法。所以,积极培育抗病品种、种植抗病品种是长期控制玉米丝黑穗病的最根本、最简单、最高效的措施。
(3)药剂拌种。药剂拌种可减少病菌侵染种子的机会,有效防治玉米丝黑穗病。三唑类杀菌剂拌种防治玉米丝黑穗病较好,如:三唑醇(羟锈宁)拌种剂、三唑酮(粉锈宁)可湿性粉剂、三唑酮可湿性粉剂、戊唑醇可湿性粉剂等,另外,黑龙江省农科院农药应用研究中心试验结果表明,用烯唑醇微粉种衣剂1:200~300包衣,可有效防治玉米丝黑穗病,不同种子处理方法对玉米的安全性依次为干包>催包>浸包[9]。
(4)药剂拌土。可用50%甲基托布津粉剂或50%多菌灵可湿性粉剂处理土壤,即50 g药粉拌50 kg细土播种的每穴用100 g左右药土盖在种子上,再覆田土,但此法用工量大,实施难度较大。
(5)适期播种。苗期土壤温度、湿度以及播种时期、种子生活力有直接关系,且丝黑穗病菌以胚芽侵染为主,从种子萌发到七叶期对玉米幼根和幼芽都能侵染,侵染高峰从临近出苗至三叶期,所以要在土壤温度稳定在10 ℃以上时再播种,防止倒春寒导致土温下降,种子出苗缓慢,增长玉米丝黑穗病菌侵染种子的时间,并且不要覆土,以促进种子早出苗、出壮苗。
(6)加强田间管理。通过农业措施减少菌源,如在病株散粉前及时拔除病株,带到非玉米种植区深埋。禁用带病秸秆喂牲畜和积肥。施用有病植株残体的厩肥或堆肥要充分腐熟。
总之,轮作倒茬、选用抗病品种、抗病弱的品种正确包衣种衣剂、药剂拌土、促进出苗、加强田间管理等是防治玉米丝黑穗病的关键措施。
[1]吕国忠, 陈捷, 白金铠, 等.我国玉米病害的发生现状及防治措施[J].植物保护, 1997, 23(4): 20-21.
[2]晋齐鸣, 李建平, 张秀文, 等.松辽平原玉米主要病虫害综合治理体系的研究[J].玉米科学, 2000, 8(2): 84-88
[3]王晓鸣, 晋齐鸣, 王作英, 等.2002年东北玉米丝黑穗病暴发原因与防治建议[J].植保技术与推广, 2003, 23(3): 12-14.
[4]吴新兰.玉米丝黑穗病菌侵染条件与栽培防病措施的研究[J].植物保护学, 1981(1): 41-46.
[5]张志德.玉米丝黑穗病菌侵染的研究[J].植物病理学报, 1982, 12(2): 33-40.
[6]Halisky P M.Physiological specialization and genetics of the smut fungi III[J].Bot Rev, 1965, 31:114-150.
[7]白金凯, 宋佐衡, 陈捷, 等.玉米病害的病菌变异与抗病品种选育[J].玉米科学, 1994, 2(1): 67-72.
[8]华致莆, 白宝璋, 赵晓军.玉米丝黑穗病生理分化的研究[J].吉林农业大学学报, 1995, 17(2): 32-37.
[9]李宝英, 郑铁军, 郭玉莲.烯唑醇超微粉体玉米种衣剂应用技术研究[J].玉米科学, 2005, 13(3): 75-77.