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南方水稻黑条矮缩病侵染对水稻产量的影响

2019-04-11贾华凑徐红星吴璀献朱旭东盛仙俏

中国稻米 2019年2期
关键词:感病结实率病株

贾华凑 徐红星 吴璀献 朱旭东 盛仙俏

(1浙江省东阳市植保站,浙江东阳322100;2浙江省农业科学研究院植物保护与微生物研究所,杭州310021;3浙江省武义县粮油站,浙江武义321200;4浙江省金华市植保站,浙江金华321017;第一作者:910980388@qq.com;*通讯作者:354884393@qq.com)

南方水稻黑条矮缩病于2001年在我国广东省阳西县被首次发现,由白背飞虱Sogatella furcifera(Horváth)传播,2008年鉴定其病原为一个水稻病毒新种,并暂定名为南方水稻黑条矮缩病毒(Southern Rice Black-streaked Dwarf Virus,SRBSDV)[1-3]。

2001年该病害被首次发现时,其发病面积较小,仅3~5 hm2水稻受害,但在随后的几年里,该病害在我国广东、海南、广西、福建、江西、湖南、安微等广大稻区先后发生,虽然大部分田块病株率低于1%,未造成明显的产量损失,但各省都有少数田块病株率超过30%,每年均发现一些田块因该病而绝收[4-5]。2009年,该病已在我国广东、海南、广西、福建、江西、湖南、浙江、安徽等9省(区)发病,据不完全统计,全国受害水稻面积约33万hm2,其中绝收面积达0.67万hm2[5]。2010年,该病害在我国华南稻区、华中和华东部分稻区普遍发生,且中晚稻明显重于早稻,全国发生面积133万hm2,绝收面积0.54万hm2,引起水稻产量损失2.31亿kg,造成经济损失近百亿元[6]。尽管2011年后发病回落,发病范围明显减小,其潜在流行的风险仍然较高[7]。

南方水稻黑条矮缩病毒侵染寄主水稻后,植株呈现以下典型病症:感病植株明显矮缩;病株茎秆表面有蜡点状、纵向排列成条形的瘤状突起,早期乳白色,后期褐黑色;病株节部有倒生须根及高节位分支;感病植株根系不发达,须根少而短,严重时根系呈黄褐色。水稻各生育期均可感病,发病症状因染病时期不同而略有差异。苗期侵染可导致稻苗严重矮缩(不及正常株高1/3),不能拔节,重病株早枯死亡;大田初期感病的稻株明显矮缩(约为正常株高1/2),不抽穗或仅抽包颈穗;拔节期感病的稻株矮缩不明显,能抽穗,但穗型小、实粒少、粒重轻,严重影响水稻产量[4]。目前在南方水稻黑条矮缩病检测[8-10]、发生与防治[6,11-14]、与介体白背飞虱的互作[15-18],以及对非介体的影响[19-20]等方面有较多报道,但有关该病害发生对水稻产量的影响报道较少[21-22]。本文对水稻感染南方水稻黑条矮缩病后产量的变化开展研究,旨在为明确该病害不同发病程度对水稻产量的影响提供依据。

1 材料与方法

1.1 水稻品种及栽培方式

供试水稻品种为市售的Y两优1号、深两优5814、丰两优1号、黄华占、甬优9号、C两优608和扬稻6号,作单季稻栽培,移栽,株行距20 cm×20 cm。

1.2 SRBSDV侵染对水稻结实率和千粒重的影响

水稻种子和秧苗期均不用农药处理,其余均按正常农事操作管理。Y两优1号、深两优5814、丰两优1号、黄华占、甬优9号和C两优608均于5月20日播种,6月10日移栽,田间自然诱发,在分蘖盛期调查,对疑似植株标记后取叶片用Elisa测定(每个品种随机抽取5丛、每丛分别从每株取1叶片,用PCR方法检测确认为南方水稻黑条矮缩病),确诊后做好标记,到黄熟期进行南方水稻黑条矮缩病发生与发病程度调查和考种。南方水稻黑条矮缩病发生及发病程度参照国家行业标准《南方水稻黑条矮缩病测报技术规范》(NY/T 2631-2014)中的病情划分标准,具体分级标准如下:0级:健株,无症状;1级:植株矮缩不明显,能抽穗,但穗小,结实率低,在植株中上部叶片基部可见纵向皱褶,在茎秆下部节间和节上可见蜡白色或黑褐色隆起的纵向排列小瘤突;2级:植株丛生矮缩,高度不及正常株的3/4,有的能抽穗,但抽穗迟而小、实粒少、粒重轻,半包在叶鞘里,剑叶短小僵直;3级:植株分蘖增多丛生,矮缩明显,高度不及正常株的1/2,主茎及早生分蘖尚能抽穗,但穗头难以结实,或包穗,或穗小,似侏儒病;4级:植株严重矮缩,高度不及正常株的1/3,后期不能抽穗,常提早枯死。

表1 感染SRBSDV后不同水稻品种结实率的变化 (%)

表2 感染SRBSDV后不同水稻品种千粒重的变化 (g)

1.3 不同防治水平对水稻产量的影响

选择了地块、水肥等背景条件相似的2个农户(种植的水稻品种均为扬稻6号,播种时间和用种量均一致)进行了比较:(1)农户自行防治:没有采取药剂拌种和带药下田,发现发病后,于6月20日每667 m2用25%噻嗪酮60 g防治1次,药液量为25 kg,6月底、8月上旬病症明显后,用25%吡蚜酮WP 32 g加10%烯啶虫胺SC 40 mL对水50 kg各防治1次,种植面积667 m2。(2)科学防治:采取以预防南方水稻黑条矮缩病为目的防治方法,播种时每1 kg种子用4 g 25%吡蚜酮WP拌种,移栽时用25%噻虫嗪WG 6250倍液防治1次(带药下田),移栽后隔15 d左右用25%噻虫嗪WG 6250倍液防治1次,种植面积1 333 m2。后期其他病虫防治、肥水管理等均一致。

将2个处理各自平均分成3个小区,在水稻黄熟期,采用平行跳跃式采样法,每个小区调查50丛水稻,记录水稻分蘖数、发病株数和发病级数。实割测产,每个小区割取5 m2,经晾晒脱水和去杂后称重。

1.4 数据处理

所得试验数据采用SPSS 17.0和Excel进行统计分析,并对不同处理因素进行显著性检验。

2 结果与分析

2.1 SRBSDV侵染对不同水稻品种结实率和千粒重的影响

从表1、表2可见,未感染SRBSDV的不同水稻品种的结实率和千粒重差异不显著;除甬优9号外,处于发病初期(1级)的不同品种的结实率和千粒重差异不显著;但处于发病中后期(2级以上)时,相同发病级别不同品种间的结实率和千粒重差异显著,结实率以深两优5814最差,3级发病时仅为4.27%,而Y两优1号最好,3级发病时还有52.92%。SRBSDV发病中期(2级)时,对深两优5814的千粒重影响最大,但到后期不同品种相同发病级别的结实率和千粒重差异不显著。同一品种,结实率和千粒重均随着发病程度的加重而降低,发病程度为2级时,深两优5814和C两优608的结实率分别比对照减少77.96%和60.44%,其次为丰两优1号,结实率降低44.04%。

2.2 不同防治水平对水稻产量的影响

从表3可以看出,科学防治农户的水稻田病情指数平均为6.0,极显著低于农户自行防治的48.6。科学防治田块产量为591.6 kg/667 m2,农户自行防治田块产量为206.4 kg/667 m2,产量损失高达65.1%。

表3 不同防治水平对产量的影响

3 讨论

已有研究表明,在水稻生长后期受SRBSDV侵染,水稻产量会受到显著影响,单株成穗数和单穗粒数显著减少,千粒重随感病时间的推迟受到的影响程度逐渐减轻。值得特别指出的是,孕穗期感病,产量损失要大于拔节期感病[21]。欧高财等[22]测定了南方水稻黑条矮缩病不同发病程度对产量损失的影响,分别建立了病丛率、病株率与产量损失率之间的线性关系,明确了南方水稻黑条矮缩病病丛率或病株率增加1%,对应的水稻产量损失增加约1%。笔者的研究结果表明,处于发病初期(1级)时,除甬优9号外,不同品种的结实率和千粒重差异不显著。但处于发病中后期(2级以上)时,不同水稻品种相同发病级别的结实率和千粒重差异显著;同一水稻品种,结实率和千粒重均随着发病程度的加重而降低。总体来说,感染SRBSDV对水稻结实率影响最为明显,结实率随着发病程度加重会显著下降。在同等条件的田块内,防治不当会导致水稻产量损失达65.1%。这些结果对明确南方黑条矮缩病的危害具有一定的意义。

对该病害的防治,近年来有较多的研究。刘万才等[23]指出,必须将整个病害流行区作为一个整体考虑,开展该病害大区流行趋势的预测,实施分区治理,这对于该病害的监测与治理具有指导意义。在具体措施方面,包括种植抗(耐)病虫品种、培育无病壮秧、健身栽培、拔除病株和翻耕灭茬等农业防治,防虫网或无纺布覆盖等物理防控措施,以及种子处理和秧田、本田等化学防治措施[5-6,24-25]。针对不同稻区流行特点,也形成了较为成熟的分区域治理关键技术体系,应用效果显著,并在近年各地的防治实践中发挥了重要作用[26-33]。郑静君等[34]研究了不同栽培方式对白背飞虱及南方水稻黑条矮缩病发生程度的影响,结果表明,机插方式下白背飞虱发生量最低,抽穗期发病轻;其次为人工移栽方式;直播方式白背飞虱和南方水稻黑条矮缩病的发生都较前两种方式重。除水稻外,南方水稻黑条矮缩病毒还可危害玉米、薏米、稗草、白草和水莎草等多种作物与杂草,近年又发现高粱、野燕麦、牛筋草是新的SRBSDV自然寄主[11]。SRBSDV的传播介体白背飞虱为迁飞性害虫,每年早春从中南半岛随西南气流迁入我国华南稻区,之后不断北迁[35-36]。SRBSDV在早稻或其他寄主植物上扩繁后,再经白背飞虱传播至中稻或晚稻秧田,从而造成严重危害[4]。因此,在做好秧田和本田初期控制介体白背飞虱的基础上,还应加强稻区内除水稻以外的寄主植物上白背飞虱和疑似SRBSDV症状的调查与治理。

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