三江平原稻瘟病发生与气象因子的关系
2018-08-21顾鑫丁俊杰杨晓贺姚亮亮赵海红刘伟申宏波
顾鑫丁俊杰* 杨晓贺 姚亮亮 赵海红 刘伟 申宏波
(1黑龙江省农业科学院佳木斯分院/农业部佳木斯作物有害生物科学观测试验站,黑龙江佳木斯154007;2黑龙江农业职业技术学院,黑龙江 佳木斯 154007;第一作者:guxin1111@163.com;*通讯作者:me999@126.com)
黑龙江省三江平原是我国水稻的重要产区[1],但其高产稳产一直受到稻瘟病的困扰。三江平原水稻抽穗期的气候条件正好适宜稻瘟病的发生流行[2],因此,根据气象因素对稻瘟病的发生流行情况进行监测,理清气象因子对稻瘟病影响的主次关系尤为关键。国内很多专家已经开展了稻瘟病发生流行的原因及预测预报工作[3-7]。黄春艳等[3-4]根据稻瘟病发生面积与气象因子的关系建立了黑龙江省稻瘟病流行趋势预测初始模型,但因其年代久远,生理小种、气象因素、主栽品种都已经发生了变化,对实际生产失去了指导意义[8]。谢佰承等[5]采用通径分析的方法明确了温度、降水、日照、雨日4个气象因子对病害影响的轻重顺序,并建立了早稻稻瘟病的预测预报模型。何永坤等[6]通过筛选满足稻瘟病病菌侵染寄主的气象条件,对稻瘟病进行了预测。但三江平原的环境气象因素特殊,这些结果不能够直接指导当地的稻瘟病预防工作。而目前黑龙江省三江平原的稻瘟病监测处于空白状态,急需理清气象因子与稻瘟病发生流行的关系,以期为稻瘟病的防治奠定基础。
1 材料与方法
1.1 试验方法
试验于2006年开始连续10年(2006-2015年)在黑龙江省农科院佳木斯分院试验田内进行,试验田为同一块,面积1 hm2。稻种用0.1%多菌灵浸种消毒,大棚育苗,实行拱架式薄膜育秧。3~4叶期移栽,插秧规格27 cm×10 cm,每丛插 4~5苗。全程不施杀菌剂,田间肥水管理按常规高产措施进行[9]。气象资料选择平均气温、降雨量和日照时数[10]。
1.2 调查方法
鉴定标准按国际水稻研究所制定的稻瘟病抗性评价叶瘟分级标准[11]:0级,无病;1级,仅有小的针尖大小的褐点;2级,较大褐点;3级,小而圆以至稍长的褐色的环死灰斑,直径1~2 mm;4级,典型的稻瘟病斑或椭圆型,长1~2 cm,常限于两条叶脉间,病斑面积不足叶面积的2%(本研究中,将病斑面积不足叶面积的2%定为4级,而没有设定病斑长度1~2 cm);5级,典型的稻瘟病病斑,受害面积小于10%;6级,典型的稻瘟病病斑,受害面积为10%~25%;7级,典型的稻瘟病病斑,受害面积为26%~50%;8级,典型的稻瘟病病斑,受害面积为51%~75%;9级,叶片全部死亡。
1.3 数据分析
采用DPS7.05软件进行数据分析。
2 结果与分析
2.1 三江平原的稻瘟病病情指数与主要气象因子
由表1可以看出,在2006年三江平原稻瘟病发生最为严重,病情指数达到29.36%,其次为2015年、2011年、2010年,2007年病情指数最低,为 17.52%。
2.2 气象因子与水稻稻瘟病病情指数的通径分析
逐步回归分析结果表明,利用气象因子对水稻稻瘟病的病情指数进行模拟效果很好,通径分析结果(表2)表明,在入选的8因子中,6月日照时数(X7)、8月降雨量(X6)以及7月平均气温(X2)的直接通径系数均在0.5以上,是对水稻稻瘟病影响相对较大的气象因子。8个气象因子的决定系数为0.9997,剩余标准差为0.01819。可见这8个气象因子对稻瘟病病情指数的影响较大。
表1 2006-2015年黑龙江省三江平原水稻稻瘟病病情指数与主要气象因子
表2 气象因子与水稻稻瘟病病情指数的通径分析
3 结论与讨论
建立短期预测模型,其中影响稻瘟病病情指数的气象因子筛选是第一步,也是最为重要的一步。选择的气象因子要与病情指数有显著的相关性,同时易于观测到,这样建立的预测方程才有准确性、实用性[12]。本文利用通径分析研究了不同时期的气象因子对稻瘟病发生的影响,明确了黑龙江省三江平原6月份的日照时数、8月份的降水量以及7月份的平均气温是影响当地稻瘟病发生最关键的因素[13]。稻瘟病的发生不仅与气象因子有关,还与栽培措施、化肥施用量、品种抗病性、生理小种等有很大关系,需要进一步研究。本试验采用的栽培方法、播种密度、品种抗病性、化肥施用量等均为黑龙江省三江平原常用的措施,所以方程能够最大程度排除其他因素的干扰,很好的进行短期预测。通径分析为回归分析的扩展。回归分析不考虑各个因子之间的相互关系,而通径分析考虑了各因子对稻瘟病发生影响的轻重,也考虑了各因子间的相互影响,这样就可找到预测稻瘟病发生的可能途径[14]。