泰州小麦赤霉病发生及防控对策
2016-07-22胡中泽高联义焦庆清
胡中泽,王 显,高联义,黎 明,焦庆清*
(1.江苏省农业科学院泰州农业科学研究所,江苏泰州 225300;2.江苏省泰州市植保植检站,江苏泰州 225300)
泰州小麦赤霉病发生及防控对策
胡中泽1,王 显1,高联义2,黎 明2,焦庆清1*
(1.江苏省农业科学院泰州农业科学研究所,江苏泰州 225300;2.江苏省泰州市植保植检站,江苏泰州 225300)
摘要介绍了江苏省泰州市近4 a小麦赤霉病发生情况,分析了发病原因;总结了泰州市小麦赤霉病的防治经验,提出了田间赤霉病菌抗药性不断增强等迫切需要解决的问题。
关键词小麦赤霉病;防控;原因对策
小麦赤霉病危害小麦生产,主要由禾谷镰刀菌(Fusariumgraminearum)为主致病菌侵染[1-3]。该病己成为全国麦区的普遍性、常发性病害[4]。由于连续数年使用多菌灵,赤霉病菌抗药性逐年上升[5],其抗性基因在染色体中稳定遗传[6]。病原禾谷镰刀菌在侵染小麦后产生脱氧雪腐镰刀烯醇(DON)等多种真菌毒素,被人和牲畜食用后产生广泛的毒性效应[7-9]。由于杀菌剂的长期使用,病原菌已具备不同程度的抗药性[10-11]。我国从20世纪初便从全球各地收集小麦种质材料,并从抗病、品质、农艺性状等诸多方面进行研究[12-15]。因此,加快选育抗性品种对于农业生产和食品安全等方面具有重要的现实意义。
泰州市地处北亚热带湿润气候区,位于长江与淮河之间,区域内河湖纵横,北部属于里下河地区,地下水位较高,南部为沿江高沙土地区,地形复杂,土壤质地相差较大,且受季风环流影响,具有典型的季风性特征。该气候使泰州地区小麦抽穗开花期常遇阴雨天气,从而成为传统的小麦赤霉病高发区域。为了实现泰州地区小麦赤霉病的有效防控,笔者调研了泰州近4 a来小麦赤霉病发生情况、发病原因及防控成效,分析了存在问题,并提出了应对策略。
1小麦赤霉病的发生特点
1.1近4 a发病情况逐年下降该病害发生情况在泰州地区近4 a来逐年下降,2012年小麦赤霉病大发生,发病面积高达16.25万hm2;2013~2015年是轻发生年份(表1),但发病面积也达11.33万hm2。
1.2发病情况呈区域性差异共调查泰州4个县市的小麦赤霉病发病情况,自北而南分别是兴化、姜堰、泰兴和靖江。2012年是泰州市小麦赤霉病重发生年份,兴化、姜堰、泰兴在4月下旬就发病,2013~2015年是轻发生年份,但赤霉病发病情况呈现南北差异,纬度较高的县市小麦赤霉病病情指数和平均病穗率比纬度低的县市发病情况高(图1)。以2012年为例,全市病穗率在0~1%的面积有12.55万hm2,大部分地区属于该类型,病穗率在1%~5%的面积有5.58万hm2,绝大部分在兴化;病穗率大于5%的面积有0.67万hm2,全部集中在兴化。
表1泰州市近4 a小麦赤霉病防治情况
Table 1The prevention and control situation ofFusariumhead blight in Taizhou in recent 4 years
年份Year发生面积Occurrencearea∥万hm2防治面积Preventionandcurearea万hm2挽回损失Lossretrieve百万kg实际损失Autualloss百万kg201217.3425.43146.2741.76201310.5431.1434.101.54201411.5128.4762.369.91201511.3429.3342.226.41
1.3赤霉病大发生年份不同小麦品种间发生病害程度差异明显在赤霉病大发生的2012年全市调查中,兴化地区郑麦9023、镇麦168、扬麦13、扬糯麦1号发生最重,扬麦16、扬幅麦2号、扬幅麦4号次之,宁麦13、宁麦14、扬麦11、扬麦14等发生相对较轻。泰兴地区扬麦16发病最重,其次是扬麦13、宁麦17、扬麦20,宁麦16、扬麦18、扬麦21发病一般,宁麦13发病最轻。另外,在姜堰地区对同种环境条件下,同一时间用药、同药剂配方的不同品种进行调查,扬麦系列品种重于宁麦系列,扬麦13、扬麦16、宁麦13病穗率、病指分别为7.39%、4.26,7.20%、3.07,2.17%、0.99(表2)。而轻发生年份(2013~2015年),同一地区播种的宁麦系列、扬麦系列等品种无明显差异。
1.4不同防治水平导致赤霉病发生情况差异较大2012年在泰兴曲霞镇调查同一块田,品种为扬麦20,用40%多·酮100 g防治1次平均病穗率为20%、病指为10.00,而对照未施药区域平均病穗率为60%、病指为36.80。在泰兴宣堡镇调查,同是扬麦16,防治2次平均病穗率为31%,防治1次平均病穗率为80%,未防治田块平均病穗率为92%。另据大面积调查分析,用两交药的平均病穗率为10.6%,幅度为4%~18%;病指为4.75,幅度为2%~11.5%。用一交药的平均病穗率为21%,幅度为6%~42%;病指为9.10,幅度0.5%~28.8%。未用药的平均病穗率为77.4%,幅度为60%~92%;病指为55.40,幅度为36.8%~74%。
图1 泰州4个县市2012~2015年小麦赤霉病发病情况Fig.1 The occurrence situation of Fusarium head blight in four counties in Taizhou City during 2012-2015
品种Variety病穗率Diseasedspikerate∥%病指Diseaseindex扬麦13Yangmai137.394.26扬麦16Yangmai167.203.07宁麦13Ningmai132.170.99
1.5赤霉病菌对多菌灵产生明显抗性2012年在兴化取78个样品送浙江农业大学对多菌灵抗性进行测定,其中有13个产生抗性,占16.7%,抗性超过10%;在姜堰取样检测,赤霉病菌对多菌灵的抗性菌株高达24.8%,为安徽、江苏两省之首。靖江赤霉病菌子囊壳孢子对多菌灵抗性菌株比例达20%,病穗分生孢子对多菌灵抗性菌株比例达40.5%。当抗性菌株比例超过10%时,单一药剂已无法满足丰产的要求,因此,不要单用多菌灵,应改用与其他药剂(如戊唑醇、氰烯菌酯)混合成复合药剂[16]。
2发病原因分析
2.1菌源充足泰州市属于长江中下游麦区,多为水稻-小麦轮作,随着近年来秸秆还田技术大大推广,且农户多采用免耕或浅旋耕的耕作方式,为赤霉病菌的越冬提供了便利条件,就2012年在兴化调查稻桩子囊壳平均带菌率为9.76%(表3),虽为近4 a带菌率最低,但也达到了病害流行的菌源指标要求,由于当年防治意识不强,造成了小麦赤霉病大面积发生。
2.2小麦生育期迟缓水稻高产模式的推广导致小麦播期推迟,同一品种不同播期小麦的发病程度差异明显。主要体现在播期早的小麦病情指数低,播期晚的小麦病情指数高。另外,泰州市还存在小麦品种杂多、生育期进程不一致等复杂情况,加大了植保部门检测预报和药剂防治等指导工作的难度。
表3泰州市2012~2015年赤霉病菌菌源量
Table 3 Microbial biomass of Fusarium head blight in Taizhou City during 2012-2015 %
2.3气候因子泰州地区小麦扬花期的气候条件对赤霉病的流行发生极为有利。大面积小麦扬花与高温高湿天气完全吻合,这是泰州地区2012年小麦赤霉病大发生的主要原因。小麦扬花期是最易感病阶段,泰州地区4月下旬气温达19.9 ℃,比常年偏高3.5 ℃,有5次降雨过程,雨日达 7 d,雨量达45.3 mm,是常年4倍。且过程性降雨造成多次高湿段天气,如4月21~25日、4月29日至5月2日、5月8~15日,平均湿度均在80%以上。高湿遭遇高温,加快了病菌的侵入速度,从而造成2012年小麦赤霉病发生时间早、发病速度快、病穗率高。此外,缺乏健全的预测预报体系也影响农户适期用药。而赤霉病轻发生年份在小麦扬花期的平均气温和降水量都不高,以2015年为例,大部分品种的扬花时间集中在4月下旬。 4月中旬平均气温为14.1℃,降水量为24.7 mm,下旬平均温度为18.2 ℃,降水量为27.9 mm,比常年略少。在泰州市北部地区,5月2日、5月8日、5月12日3次降雨,生育期晚的田块小麦扬花与雨期吻合度高,该部分田块病穗率相对较重。
3防控措施
目前,小麦赤霉病防治主要以抗病品种为基础,穗期化学防治为重点,结合农业防治的综合治理策略。
3.1加强监控力度,及时有效预测与气象部门沟通,及时了解气候变化走势;与各类媒体协作,及时宣传技术指导农户施肥用药,提高农户自主防控赤霉病意识。同时,积极建立基于移动网络的赤霉病预警系统和防控信息平台,在不同地点设立实时检测病情,进行小麦赤霉病的预测预报。
3.2选用抗病耐病品种 国内外专家学者已经通过普通杂交、远缘杂交、化学诱变和分子育种等多种育种方法培育出多种抗病、耐病品种。2009年10月江苏省农业科学院培育的第1个高抗赤霉病新品种“生选6号”通过了国家审定,标志着国内抗赤霉病品种选育工作登上新台阶[17]。南农9815、扬麦158、宁麦9号和宁麦13号等品种丰产性较好,并且具备中等以上抗病性,同时也符合泰州本地实际情况。此外,选择品种还可利用一些早熟品种,使得抽穗扬花期避开有利于赤霉病大发生的气候条件。
3.3加强农艺措施管理及肥料帷幄 适时早播,使小麦抽穗扬花期提前,避开高温高湿度天气。合理施肥,合理灌溉,开沟排水,控制地下水位,避免渍害和降低田间湿度。农业科技人员做好病虫害调查情况,给农户提供适时的防治时机和配方。
3.4提高防治赤霉病宣传力度2012年赤霉病发生时间早,且流行速度快,病穗率高,农户施药时期延误,导致大面积发生;2013年加强赤霉病防治工作,组织培训244次,培训人员2万多人次,发放技术宣传资料38万份等,通过一系列的宣传活动,将小麦赤霉病防治工作的重要性和紧迫性传达到每个农户。2014、2015年的防治工作在2013年基础上,与财政部门协作,合理推进“一喷三防”农业补助政策的落实,发放补助物资约900 t。其中,发放多酮约381 t,氰烯菌酯约51 t,戊唑醇约102 t以及叶面肥约391 t,防治宣传彻底,督查到位。
4讨论
小麦赤霉病是全世界均有发生的流行性真菌病害,多发生在穗期多雨、气候潮湿地区,其中长江中下游冬麦区和东北春麦区危害最重,其病原菌寄主范围广,病害的流行程度以及强度取决于品种的抗病性、当季气候条件以及病原菌量。对小麦赤霉病的防治应采用在农业防治的基础上选育抗病、耐病品种,化学防治为辅助的综合防治方式。选育抗病、耐病品种是防控小麦赤霉病最科学、最根本的途径。此外,随着水稻高产模式广泛推广,造成小麦生育期推迟,今后禾谷镰刀菌侵染小麦造成病害的情况将常态化,成为小麦上减产的重要原因,应引起广泛的重视。
另外,在现阶段缺乏抗赤霉病小麦优质品种的情况下,防治措施重点是选择合适的药剂适时防治。笔者在泰州各县市取样进行药剂抗性测定,平均抗性超过10%,证实单一药剂已无法满足生产上防控的需要,不同药剂的复配剂交替使用将成为药剂防治主流。
近年来小麦秸秆全量还田和少免耕技术的应用、极端天气的影响、以及致病菌抗药性的增加为小麦赤霉病的防控带来了新的问题,应不断加强有关赤霉病新型高效药剂的研发和筛选等研究工作,为赤霉病的有效防控奠定理论基础。
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基金项目江苏省农业科技自主创新资金[CX(15)1001]。
作者简介胡中泽(1987 -),男,江苏兴化人,研究实习员,硕士,从事农业科技服务、大田作物防治等工作。*通讯作者,副研究员,推广硕士,从事农作物新品种新技术研究及示范应用。
收稿日期2016-04-06
中图分类号S 435.121.4+5
文献标识码A
文章编号0517-6611(2016)14-185-03
Occurrence and Prevention Measures ofFusariumHead Blight in Taizhou
HU Zhong-ze1, WANG Xian1, GAO Lian-yi2, JIAO Qing-qing1*et al
(1. Taizhou Institute of Agricultural Sciences, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Taizhou, Jiangsu 225300; 2. Taizhou Plant Protection and Quarantine Station, Taizhou, Jiangsu 225300)
AbstractThe occurrence situation of Fusarium head blight in Taizhou City in Jiangsu Province in recent 4 years was introduced, the causes were analyzed. The prevention and control experiences of Fusarium head blight in Taizhou City were summarized, and some urgent problems to be solved such as the increase of drug resistance were proposed.
Key wordsFusarium head blight; Prevention and control; Cause and countermeasure