夏玉米南方锈病防控技术
2017-11-12何丽霞
何丽霞
摘 要:南方锈病是近年来黄淮海夏玉米发生较为严重的叶片气传病害,对玉米中后期叶片光合作用和籽粒产量形成影响很大。本文介绍了南方锈病发生的特点和为害特征,提出了利用抗病品种、农业防治、生态防治和化学防治相结合的夏玉米南方锈病防控技术措施。
关键词:夏玉米;南方锈病;防控技术
玉米南方锈病是一种专性寄生病害,病原物为多堆柄锈菌(Puccinia polysora Underw)。南方锈病曾在非洲和美国爆发流行造成巨大损失。在我国南方锈病较早发生在东南沿海、海南、云南、广西等玉米种植区。随着全球气候变化和我国玉米品种的更替,南方锈病在我国的发生区域逐渐北移,达到黄淮、华北、东北乃至西北玉米种植区,尤其是黄淮海平原夏玉米区的发生频率和危害严重程度呈现逐年加重趨势,一般可造成20%-30%减产,重者可达80%以上,甚至绝收。2015年黄淮海南部夏玉米灌浆期大面积爆发南方锈病,对玉米产量形成产生了很大影响。
一、玉米南方锈病在黄淮海夏玉米区的发生特点
玉米南方锈病是一种靠气流传播的主要侵染玉米叶片的真菌性病害。在黄淮海夏玉米区,玉米南方锈病病原菌孢子不耐低温,难以在当地越冬,最初的侵染源来自通过气流远距离传播的南方玉米田产生的病原孢子,当孢子沉降下来落到玉米叶片上,在合适的温度和湿度条件下便迅速萌发,侵染玉米叶片。因此,黄淮海夏玉米区南方锈病的发生受来自南方气流的走向及气流中病原物浓度和侵染区域夏玉米田间温湿度及品种对南方锈病抗性的影响,每年发生的区域、面积及危害程度具有不确定性。来自南方的气流的走向主要受我国南部和东南部海域台风的控制,每年7月下旬至8月上旬的台风多由广东、福建沿海登陆,其影响主要波及广东、福建、上海、浙江、江苏、安徽、山东和河南东南部地区,因此黄淮海东南部夏玉米种植区往往是南方锈病的高发、重发区。田间调查发现,河南夏玉米田南方锈病在8月中旬零星发病,8月下旬为发病高峰。南方锈病发生时,一般先从穗部以下叶片开始,孢子堆多出现在叶片上部,后期穗位以上叶片出现孢子堆,严重时,下部叶片的叶鞘会出现较大孢子堆。在发病区域上,南部发生时间早于北部,东部早于西部,雨养区早于干旱区。品种上表现为高感品种发生早于中抗品种,5高抗品种病情轻微甚至不发病。南方锈病对黄淮海夏玉米的危害主要源于病原孢子的继代侵染,新产生的夏孢子成熟后借田间气流迅速传播,继续侵染临近的植株和地块,危害区域迅速扩大,危害程度日益加重。
二、玉米南方锈病的为害特征
玉米南方锈病属于活体寄生真菌,侵入玉米叶片后造成被侵染区域的细胞死亡形成病斑并产生金黄色夏孢子,成熟的夏孢子从孢子堆上脱落后继续侵染其他健康的叶片。在适宜的温度和湿度条件下,夏孢子迅速萌发形成的芽管并从叶片气孔或损伤的表皮细胞处侵入,从被侵染的叶肉中汲取营养,造成叶肉细胞死亡形成病斑,数日后病斑处便产生大量金黄色的夏孢子集合成夏孢子堆。夏孢子不仅能够侵染叶片,而且还能够侵染叶鞘,在叶鞘上形成大量夏孢子堆。在孢子侵染初期,叶片被侵染部位呈现水浸状圆点,不易察觉,一般在出现夏孢子时才被识别。南方锈病对玉米的危害主要是加速叶片衰老死亡,叶片功能期缩短,叶片光合物质生产能力下降,导致籽粒灌浆不足、千粒重下降而减产。一般情况下,轻微发生或发病较晚(玉米蜡熟期之后)对玉米产量影响不大。
三、玉米南方锈病防控技术
1.利用抗病品种。选育和推广应用抗病品种是防控玉米南方锈病最有效最经济的途径。但已有研究和生产实践表明,我国推广应用的玉米杂交种和自交系大多易感南方锈病。利用国内种质以Reid ×黄改杂优模式育成的郑单958、浚单20等黄淮海玉米区优势种大多高感南方锈病;利用国外(美国)种质以BSS × NSS为杂优模式育成的先玉335等黄淮海玉米区次优势种也多易感南方锈病。近年来国内外学者鉴定出一些南方锈病抗性基因和13个南方锈病生理小种,但其抗性基因是属于单基因还是双基因或多基因遗传模式还不十分清楚,再加上气候变化、病原生理小种的变异,给玉米南方锈病抗病育种及品种改良带来了困难。山东省农业科学院玉米研究所利用对南方锈病免疫的自交系齐319育成抗南方锈病杂交种鲁单981,该品种在黄淮海大面积推广应用,为减轻南方锈病带来的产量损失做出了贡献,曾获2009年度国家科技进步二等奖。但该品种属稀植大穗型品种,已基本退出黄淮海黄淮海夏玉米区。2015年黄淮海东南部玉米南方锈病大爆发,在河南省仅有登海605、德单5号、蠡玉16、豫单112等几个抗性较好的品种,以至于造成2016年多数易感南方锈病品种销售困难,真可谓一个灾害淘汰一批品种。
2.农业防治。(1)合理密植,改善群体结构。近年来推广的高密度种植是南方锈病危害日趋严重的原因之一。高密度群体,通风透光性差,田间湿度大,下部叶片衰老快,利于锈病孢子侵染,发病往往较重。因此要根据品种的特性和地力水平做到合理密植,优化群体结构,增加通风透光,改善田间小气候等有助于减轻南方锈病的发生和危害程度。(2)平衡施肥,培育健壮群体。施肥不合理,植株长势弱,抗病性差,南方锈病发生重。氮磷钾合理配施并辅以硫、锌等微量元素,能够促进植株健康生长,培育健壮群体,提高对南方锈病的抗性,减轻病情指数。(3)治虫防病。南方锈病孢子易于从叶片伤口侵染,并且可以和其他叶片病害混合发生,因此病虫为害严重的地块南方锈病发病往往较重,做好病虫害的防治工作,对可能发生的南方锈病有积极的防御作用。
3.生态防控。根据不同玉米品种对南方锈病的抗性差异,可以将抗南方锈病品种与感南方锈病品种进行间作或混作,可以显著降低复合群体南方锈病病情指数。我们将高感南方锈病品种郑单958与高抗南方锈病品鲁单981进行行比1:1间作后,锈病危害显著减轻,病情指数由3~5级降为1~3级。研究还发现,将感南方锈病品种浚单20和滑丰9号进行间作,群体南方锈病病情也明显减轻。使用该技术应注意搭配品种的生育期、株型、株高应基本一致,生育期差异较大不利于收获,株型和株高差异较大不利于提高产量甚至会造成减产。株型或株高差异较大的,建议采用行比2:2或2:4宽窄行间作,同一品种之间为窄行,不同品种之间为宽行。混作时除要求两个品种的生育期、株型、株高应基本一致外,种子大小也应基本一致,以方便混合播种。另外,玉米与大豆、辣椒、土豆等矮杆作物间作对南方锈病也有一定的防控效果。
4.化学防治。南方锈病一般在夏玉米生育后期发病危害,此时植株高大,人工实施化学防治较为困难,建议在大喇叭口期结合防治玉米螟,叶面喷施苯醚甲环唑、戊唑醇、三唑酮、丙环唑、嘧菌酯、吡唑醚菌酯等杀菌剂进行提前预防,也可在发病初期使用高地隙植保机喷施上述杀菌剂进行防治。endprint