新疆主要水稻生产区稻瘟病发生与降雨之间的关系

高海峰，白微微，热西达·阿不都热合曼，陈利，李广阔

(1.新疆农业科学院植物保护研究所/农业部西北荒漠绿洲作物有害生物综合治理重点实验室/农业部库尔勒作物有害生物科学观测实验站，乌鲁木齐 830091；2.伊宁市农业技术推广站, 新疆伊宁 835000)

0 引 言

【研究意义】由稻瘟病菌(有性态：Magnaportheoryzae；无性态：Pyriculariaoryzae)引起的稻瘟病是水稻三大病害之一[1]，分布于全国各稻区，以叶瘟、穗颈瘟为害损失最大，轻病田减产10%～20%，重病田减产30%～50%，局部田块甚至颗粒无收[2]，且严重影响稻米品质[3]。近年来，受菌源变异、气候变化及部分主栽品种抗病性丧失等多种因素的影响，新疆水稻稻瘟病发生较重，威胁水稻的高产和稳产。【前人研究进展】高迎娟等[4]报道了吉林通化地区稻瘟病发生程度与气象等级的关系及预测出稻瘟病的最佳防治时间；赵先丽等[5]对辽宁水稻主产区稻瘟病发生特征进行了分析，发现水稻抽穗期，如遇降雨易造成穗颈瘟的流行；顾鑫等[6]报道了黑龙江省东部地区影响稻瘟病流行的气象因素，建立了稻瘟病短期预测模型；彭昌家等[7]报道了南充市水稻稻瘟病区划和发生流行规律；刘天华等[8]分析了温度、光度、湿度等气象因素对稻瘟病菌致病和水稻抗病的影响；李星星等[9]报道了黔南州稻瘟病发生特点及防治对策。【本研究切入点】已报道的关于新疆稻瘟病方面的文献主要有新疆水稻主要育成品种抗稻瘟病基因分布[3]和不同杀菌剂对稻瘟病的防治效果[2]，关于稻瘟病在新疆主要种植区发生为害的研究报道较少。研究新疆不同水稻种植区水稻稻瘟病的发生情况。【拟解决的关键问题】研究对温宿县、莎车县、察布查尔县、乌鲁木齐市水稻叶瘟病和穗颈瘟发生情况，分析新疆水稻主要种植区稻瘟病的发生为害情况，为稻瘟病的综合防治提供依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

调查地点主要为乌鲁木齐市羊毛工镇、三道坝镇、长山子镇；察布查尔县孙扎其牛禄镇、纳达齐牛录乡、良繁场；温宿县托乎拉乡、恰格拉克乡、水稻农场；莎车县托木吾斯塘乡。

登陆到气象资料信息公布平台，根据试验地位置，搜集相关试验地气象资料。

1.2 方 法

2016～2017年7月中旬对温宿县、乌鲁木齐市、察布查尔县等水稻主要种植区进行了叶瘟病调查，9月上旬对穗颈瘟进行调查。莎车县复播水稻叶瘟病调查时间为8月中旬。其中温宿县、乌鲁木齐市和莎车县水稻品种为新稻11号，察布查尔县水稻品种为农林315。对调查的每个乡(镇)选取3个村，每个村至少选取3块地，每两块地之间间隔不少于500 m，每块地采用对角线法五点取样，每点调查20株，每株调查旗叶及旗叶下两片叶，穗颈瘟每点调查30穗，分级调查[10]，计算病情指数[10]。

1.3 数据处理

试验数据采用Office 2007和SPSS 22.0软件进行统计分析，用Duncan's法进行处理间差异显著性分析。

病情指数=Σ[各级病叶(穗)数×相对级数值]/(调查总数×9)×100。

2 结果与分析

2.1 水稻主要种植区稻瘟病发生为害

2.1.1 乌鲁木齐市稻瘟病发生为害

研究表明，2016年羊毛工镇、三道坝镇和长山子镇叶瘟病病情指数分别为4.38、4.27和4.02，三个乡(镇)叶瘟病病情指数之间无显著性差异。2017年羊毛工镇叶瘟病病情指数为6.25，显著高于三道坝镇和长山子镇；三道坝镇和长山子镇叶瘟病病情指数分别为4.54和4.63，两者之间无显著性差异。乌鲁木齐市三个乡(镇)不同年份间叶瘟病发生情况比较，羊毛工镇2017年叶瘟病发生情况显著重于2016年，而三道坝镇和长山子镇两年间叶瘟病发生情况无显著性差异。图1

研究表明，2016年羊毛工镇穗颈瘟病情指数>长山子镇>三道坝镇，三个乡(镇)穗颈瘟病情指数之间无显著性差异。2017年三道坝镇穗颈瘟病情指数>羊毛工镇>长山子镇，但三个乡(镇)穗颈瘟病情指数之间无显著性差异。三道坝镇2017年穗颈瘟发生情况显著重于2016年，而羊毛工镇和长山子镇两年间穗颈瘟发生情况无显著性差异。图2

注：**表示差异显著(P<0.05)，下同

Note: ** highly significant difference at 0.05 level. The same as below

图1 乌鲁木齐市水稻叶瘟病病情指数

Fig.1DiseaseindexofMagnaportheoryzaeinUrumqi

图2 乌鲁木齐市米东区水稻穗颈瘟病情指数

Fig.2 Disease index ofMagnaportheoryzaein Urumqi

2.1.2 察布查尔县稻瘟病发生为害

研究表明，2016年孙扎其牛禄镇叶瘟病病情指数>纳达齐牛录乡>良繁场，但三个乡(镇)叶瘟病病情指数之间无显著性差异。2017年，孙扎其牛禄镇叶瘟病病情指数>纳达齐牛录乡>良繁场，但三个乡(镇)叶瘟病病情指数之间无显著性差异。孙扎其牛禄镇和纳达齐牛录乡2017年叶瘟病发生情况重于2016年，良繁场2017年叶瘟病发生情况轻于2016年，但两两之间均无显著性差异。图3

研究表明，2016和2017年两年间良繁场穗颈瘟病情指数>纳达齐牛录乡>孙扎其牛禄镇，但三个乡(镇)穗颈瘟病情指数之间无显著性差异。良繁场、纳达齐牛录乡和孙扎其牛禄镇2017年穗颈瘟发生情况均显著重于2016年。图4

图3 察布查尔县水稻叶瘟病病情指数

Fig.3 Disease index ofMagnaportheoryzaein Qapqal Country

图4 察布查尔县水稻穗颈瘟病情指数

Fig.4 Disease index ofMagnaportheoryzaein Qapqal Country

2.1.3 温宿县稻瘟病发生为害

研究表明，2016年水稻农场叶瘟病病情指数为7.14，显著高于托乎拉乡和恰格拉克乡；托乎拉乡和恰格拉克乡叶瘟病病情指数分别为5.18和4.71，但两者之间无显著性差异。2017年，水稻农场叶瘟病病情指数为8.46，显著高于托乎拉乡和恰格拉克乡；托乎拉乡和恰格拉克乡叶瘟病病情指数分别为6.25和6.67，但两者之间无显著性差异。温宿县三个乡(镇)不同年份间叶瘟病发生情况比较可见，托乎拉乡、恰格拉克乡和水稻农场2017年叶瘟病发生情况均显著重于2016年。图5

研究表明，2016年水稻农场穗颈瘟病情指数为6.07，显著高于托乎拉乡和恰格拉克乡；恰格拉克乡穗颈瘟病情指数为4.68，显著高于托乎拉乡。2017年水稻农场穗颈瘟病情指数为20.44，显著高于托乎拉乡和恰格拉克乡；托乎拉乡和恰格拉克乡穗颈瘟病情指数分别为13.45和12.04，但两者之间无显著性差异。温宿县三个乡(镇)不同年份间穗颈瘟发生情况比较可见，托乎拉乡、恰格拉克乡和水稻农场2017年穗颈瘟发生情况均显著重于2016年。图6

图5 温宿县水稻叶瘟病病情指数

Fig.5 Disease index ofMagnaportheoryzaein Wensu

图6 温宿县水稻穗颈瘟病情指数

Fig.6 Disease index ofMagnaportheoryzaein Wensu

2.1.4 莎车县稻瘟病发生为害

研究表明，2016年托木吾斯塘乡15村叶瘟病病情指数为9.65，显著高于托木吾斯塘乡13村，与托木吾斯塘乡12村病情指数之间无显著性差异；托木吾斯塘乡12村病叶瘟病病情指数为6.44，高于托木吾斯塘乡13村，但两者之间无显著性差异。2017年托木吾斯塘乡15村叶瘟病病情指数为3.93，显著高于托木吾斯塘乡13和12村；托木吾斯塘乡13村叶瘟病病情指数为2.05，高于托木吾斯塘乡12村，但两者之间无显著性差异。莎车县不同年份间叶瘟病发生情况比较可见，托木吾斯塘乡2017年叶瘟病发生情况均轻于2016年。图7

图7 莎车县水稻叶瘟病病情指数

Fig.7 Disease index ofMagnaportheoryzaein County

2.2 主要种植区稻瘟病为害

2.2.1 水稻主要种植区叶瘟病发生为害

研究表明，2016年莎车县叶瘟病病情指数为7.74，显著高于乌鲁木齐市、察布查尔县和温宿县；温宿县叶瘟病病情指数为5.68，显著高于察布查尔县，与乌鲁木齐市叶瘟病病情指数之间无显著性差异。2017年，温宿县叶瘟病病情指数为7.12，显著高于察布查尔县、莎车县和乌鲁木齐市；乌鲁木齐市叶瘟病病情指数为5.14，显著高于察布查尔县和莎车县。

新疆水稻主要种植区不同年份间叶瘟病发生情况比较可见，乌鲁木齐市、察布查尔县和温宿县2017年叶瘟病发生情况均重于2016年，但两两之间均无显著性差异；莎车县2017年叶瘟病发生情况显著轻于2016年。图8

图8 水稻主要种植区叶瘟病病情指数

Fig.8 Disease index ofMagnaportheoryzaein main rice planting areas

2.2.2 水稻主要种植区穗颈瘟发生为害

研究表明，2016年温宿县穗颈瘟病情指数为4.89，显著高于察布查尔县和乌鲁木齐市；乌鲁木齐市穗颈瘟病情指数为3.33，显著高于察布查尔县。2017年，温宿县穗颈瘟病情指数为16.45，显著高于察布查尔县和乌鲁木齐市；乌鲁木齐市穗颈瘟病情指数为5.26，高于察布查尔县，但两者之间无显著性差异。

新疆水稻主要种植区不同年份间穗颈瘟发生情况比较可见(图9)，乌鲁木齐市、察布查尔县和温宿县2017年穗颈瘟发生情况均显著重于2016年。图9

图9 水稻主要种植区穗颈瘟病情指数

Fig.9 Disease index ofMagnaportheoryzaein main rice planting areas

2.3 水稻主要种植区稻瘟病发生与降水之间的关系

研究表明，温宿县、乌鲁木齐和察布查尔县2017年6月下旬和7月上旬降水总量均大于2016年，此时水稻处于分蘖至破口期，温湿度条件及其适宜病菌生育侵入，加重了水稻叶瘟病的发生。且由于叶瘟病的发生加重，也导致后期水稻穗颈瘟发生加重，这与温宿县、乌鲁木齐和察布查尔县2017年穗颈瘟发生情况显著重于2016年的结果相吻合。温宿县降雨较为频繁，且降雨量高于乌鲁木齐和察布查尔县，因此，也造成温宿县水稻叶瘟病和穗颈瘟均重于乌鲁木齐和察布查尔县。莎车县2017年6～8月降水量少于2016年，叶瘟病发生程度轻于2016年，这与调查结果相一致。水稻叶瘟和穗颈瘟的发生流行与降水时间和数量关系最为密切，且呈正相关，这与高迎娟等[4]的研究结果相一致。图10

图10 水稻主要种植区旬降雨量

Fig.10 Ten day rainfall in main rice planting area

3 讨 论

水稻稻瘟病的发生、流行和其他病虫害一样需具备三个条件：易感水稻品种、致病菌群及适合发病的气象环境因素[11]。气象因素在水稻稻瘟病发病过程中起到非常重要作用[8]，当温度在20～30℃，田间相对湿度在90%以上，1 mm以上的降雨量可使稻株体表保持一层水膜达6～10 h，这种情况下稻瘟病就容易发生[4]。北方稻区6月下旬平均温度一般在20℃以上，此时叶瘟和穗颈瘟的发生流行与降水时间和数量关系最为密切[4]，这一结果与研究相一致。

适时播种是水稻高产、优质、抗病的基础[12]，新疆不同水稻种植区域气候特征、播期不同，对水稻秧苗素质、生长发育和抵抗力造成明显差异。多数研究认为，适宜的播期对改善水稻生育进程，保证个体正常发育、提高抗倒伏和减轻病虫草害发生有重要作用[13-14]。分析新疆四个水稻种植区域稻瘟病的发生情况可知，复播水稻稻瘟病发病程度高于正播水稻。其中莎车水稻种植模式一般为复播，前茬作物为小麦，麦茬稻的生育期较春播稻短，营养生长期较短[15]，栽培期气候条件的改变致使水稻对病害抵抗力改变，生长发育的关键期若遇到高温高湿，光照较弱的天气，极易造成该水稻种植区域稻瘟病偏重发生。

稻瘟病的爆发流行与温湿度与光照等气象因素，栽培模式、播期等农业措施均密切相关，因此，稻瘟病的防治除了增强水稻品种抗病性及药剂防治以外，还要根据当地气象环境、栽培模式，因地制宜的选择水稻播期和早晚熟品种，及时预防稻瘟病的发生流行。

4 结 论

4.1 新疆水稻主要种植区均有稻瘟病的发生，其中正播水稻温宿县叶瘟病和穗颈瘟的发生为害均重于察布查尔县和乌鲁木齐。

4.2 新疆水稻叶瘟病和穗颈瘟的发生流行与降水时间和降水量呈显著正相关。正播水稻种植区2017年6月下旬和7月上旬降水总量均大于2016年，这与温宿县、乌鲁木齐、察布查尔县2017年叶瘟病和穗颈瘟发生情况均重于2016年的结果相一致。莎车县复播水稻种植区2017年6～8月降水量少于2016年，这与莎车县叶瘟病发生程度轻于2016年的结果相一致。