邗江区2012—2020年小麦赤霉病发生情况及防控策略
2022-02-25周奋启董红刚袁林泽耿跃左希陈凤庄静
周奋启,董红刚,袁林泽,耿跃,左希,陈凤,庄静
(1.扬州市邗江区农作物技术推广中心,江苏 扬州 225009;2.扬州市邗江区农业农村局, 江苏 扬州 225001)
赤霉病是麦类作物上一种重要的流行性、毁灭性的真菌病害,可导致粮食作物大幅减产甚至绝收,尤其小麦受害最为严重[1]。小麦赤霉病在世界范围内广泛发生,流行频率高。赤霉病病原菌在感病麦粒中产生的真菌毒素(DON)会造成严重的食品安全问题,人、畜误食后会引起呕吐、发热、腹泻等中毒反应,严重者甚至死亡[2]。目前,赤霉病的化学防治是主要防控措施,主要有3类杀菌剂,分别为甾醇生物合成抑制剂类、苯并咪唑类和氰基丙烯酸酯类,以氰烯菌酯为代表的氰基丙烯酸酯类杀菌剂是防控赤霉病的新型药剂。氰烯菌酯能显著抑制病原菌的生长,同时降低受侵染麦粒中DON毒素的含量。本文通过邗江区近年来小麦赤霉病发生动态,分析发生原因,提出综合防治策略,可为小麦赤霉病的防控提供依据。
1 邗江区历年小麦赤霉病发生情况
1.1 发生频率高,范围广
从表1 可知,近年扬州市邗江区小麦赤霉病发生频率较高,发生范围广,2012—2020年,其中7 a小麦赤霉病均有不同程度的发病,仅有2 a零星发生。2012年小麦赤霉病大发生,田块发病率达100%,2013—2020年田块发病率为46.0%~95.8%。
1.2 发生程度重
小麦赤霉病是江苏淮南地区小麦生产上的主要病害,据统计,一般3~5 a大流行1次,2~3 a中度以上程度流行1次[3-5]。近20 a来邗江区小麦赤霉病大流行频率明显增加,先后于2003、2008、2012、2016年大流行,平均4 a多流行1次。2012年平均病穗率21.1%,平均病情指数7.2,未防治田块病穗率达88.8%(表1),是近年发生最重年份。其余年份赤霉病发生较轻,病穗率为0.2%~3.4%。
表1 扬州市邗江区2012—2020年小麦赤霉病发生情况
1.3 重发年份见病早,病情发展快
近几年均在小麦扬花前于田间零星查见小麦赤霉病的穗腐、秆腐,2012年4月24日始见,2013年4月22日始见,比常年早20 d左右。中后期随着条件适宜,病情迅速发展,一旦小麦赤霉病大发生后很难得到有效控制。如2012年小麦赤霉病由于早发、快发、暴发,危害难以控制。2012年5月7—8日全区普查,田间病穗率为0%~0.3%,严重度均为1级;11—12日迅速上升,达1.0%~6.0%,部分严重度发展为2级;15—16日病穗率达到1.0%~52.5%,部分严重度上升为4级;5月18日之后调查,绝大部分田块病穗率均在10%以上,出现显症高峰。
2 小麦赤霉病重发原因
2.1 田间菌源充足,满足病害流行条件
邗江区种植模式为麦稻两季轮作,近年来大力推广稻麦秸秆还田和轻简栽培技术,但由于技术及机械深翻水平不到位,许多稻桩、秸秆大量裸露地表,为赤霉病菌子囊壳的形成和发育提供了十分有利的场所,有利于菌源积累,增加了田间侵染源。
从表2可知,2012—2020年邗江区稻桩子囊壳丛带菌率年均值为7.7%~67.5%,尽管年度间田间菌源量相差较大,稻桩子囊壳稻丛带菌率的高低与发病轻重无明显线性相关[6],但均能满足病害流行的菌源要求[7]。
表2 扬州市邗江区稻田2012—2020年子囊壳带菌率表现
2.2 气候条件适宜,符合病害流行要求
邗江区常年小麦破口抽穗扬花期在4月中、下旬至5月上旬,此时日均温为17 ℃左右(表3),非常适合小麦赤霉病的发生,如遇连续降雨或多雾的高湿气候条件,会造成小麦赤霉病大流行。2012年小麦抽穗扬花期间虽然雨量不大,但阴雨天气较多、湿度高、气温高,据气象资料显示,2012年4月中下旬、5月上中旬气温高于常年,4月中下旬、5月上中旬日均温分别为16.2、20.5、22.4和21.4 ℃,分别比常年同期高1.5、3.2、3.8和1.5 ℃;4月20—21日、4月24—25日、4月29日至5月1日、5月8日和5月13—15日出现5个连阴雨时段,空气湿度较大。气象资料显示每日14时空气相对湿度:4月29日81%,4月30日80%,5月1日93%,5月13日83%,5月14日79%。2012年在小麦扬花期气候条件适宜小麦赤霉病大发生。2013年邗江区小麦大面积抽穗扬花盛期集中在4月23—24日,未遇连阴雨或高湿天气,小麦赤霉病总体发生轻。而在抽穗扬花期内遭遇连阴雨天气的小麦田块小麦赤霉病发病明显加重,如万顷良田小麦抽穗扬花盛期在5月4—9日遇连阴雨天气,尽管在扬花初期全面防治1次,最终平均病穗率5.4%,病情指数1.2;重发田块病穗率15.5%,病情指数3.1。2014—2020年小麦扬花期及扬花后期的低温,尤其是昼夜温差大,夜晚温度低至8.7 ℃,抑制了病菌的扩展,加之药剂防控及时,部分田块虽有病菌侵染植株,最终小麦赤霉病发生轻。
表3 扬州市邗江区2012—2020年小麦扬花期气温、雨日、雨量情况
2.3 栽培管理不精细,利于菌源累积
小麦栽培管理、品种选定与小麦赤霉病的流行有一定的关系。江苏地区多为水稻小麦轮作,也有水稻油菜轮作。近年来推广的稻麦秸秆全量还田,秸秆还田后小麦赤霉病病穗率及病情指数均偏高,有利于赤霉病菌在田间的大量积累[8-9]。另外,种植模式发生改变,适度规模已成为主要模式,水稻收获推迟,小麦播种时间拉长,部分地区可达1个月以上,易感病生育期相应拉长,增加了病菌侵染概率。小麦播种量偏大,田间荫蔽程度大,湿度较高,有利于赤霉病菌孢子的释放、侵染[9-10]。此外,品种多、乱、杂,生育期差异大,也增加了赤霉病菌为害概率。
2.4 抗性菌株比例攀升,化学防效降低
据本地系统监测赤霉病菌抗性菌株频率,邗江区2013年小麦赤霉病抗性菌株比例为35.0%,2015—2020年为34.5%~41.9%,抗性菌株比例高。目前防治赤霉病的药剂以多菌灵及其复配品种为主,以推荐药剂量防治,防效明显下降。江浙沪等地多年抗药性监测均发现抗性病原菌群体比例迅速上升,分布范围不断扩大[11]。
3 防治策略
3.1 增加化学药剂防治次数
2012—2020年邗江区小麦赤霉病防治面积占种植面积的1.3~2.3倍(表4),2014—2017年挽回粮食损失122.3~4 755.0 t。调查结果表明:防治2次后对赤霉病控制好,病株率为3.0%,病情指数为0.8;仅防治1次,赤霉病发生普遍,病株率约为16.0%,病情指数为7.3~7.6;未防治田块发病率高,病株率37.7%,病情指数为11.5。由此可知化学药剂防治2次的必要性。
表4 扬州市邗江区2012—2020年小麦赤霉病发生与防治面积
3.2 选育推广种植抗耐品种
选育抗病品种是防治小麦赤霉病最有效的途径。目前尚未选育出高抗赤霉病的小麦品种,但推广的小麦品种中有耐病性相对较好的品种,里下河地区可选择抗耐病性较好的品种,如扬麦系列的扬麦15、扬麦16、扬麦20、扬麦22、扬辐麦4号及宁麦13等推广种植。
3.3 结合气象条件,做好预测预报
小麦赤霉病是典型的气候性病害,做好气象预测预报是有效防控小麦赤霉病的基础,是科学防治的依据。小麦赤霉病的发生和程度的轻重不仅取决于扬花期间的温度和降水,还与扬花前田间湿度的高低有很大的关系。根据扬花期之前的雨日、雨量和田间稻桩子囊壳带菌率,可以进行赤霉病发生等级的预报。对扬花前雨水较多、田间湿度较高,稻桩子囊壳带菌率也较高的年份,小麦赤霉病可能偏重发生,如果气象部门预测扬花期间有阴雨出现,即便不是连阴雨天气,小麦赤霉病可能大发生;对扬花前雨水较少、田间湿度很低,稻桩子囊壳带菌率又较低的年份,可能中等偏轻发生。要特别关注抽穗扬花期温、雨、雾、露,尤其是结合本地当年4月中下旬雨日、雨量做好短期预报工作。
3.4 把握防治适期,科学开展化学防治
小麦赤霉病的防治必须坚持“预防为主、主动出击、分区治理、见花打药”的防控策略和“二遍用药不动摇,三遍用药看需要”的技术要求。在小麦赤霉病防控上,化学防治是关键。目前有3大类杀菌剂,分别为甾醇生物合成抑制剂类、苯并咪唑类和氰基丙烯酸酯类。甾醇生物合成抑制剂类杀菌剂有戊唑醇、咪鲜胺、烯唑醇、叶菌唑和苯醚甲环唑及其复配剂等;苯并咪唑类杀菌剂有多菌灵、甲基硫菌灵及其复配药剂;甲氧基及氰基丙烯酸酯类杀菌剂有氰烯菌酯、嘧菌酯及其复配剂。长期单一使用某类杀菌剂防治小麦赤霉病菌易产生一定的抗性,如目前病菌的多菌灵抗药性问题较严重。
齐穗至扬花初期是药剂防治的最适时期,在小麦扬花初期(即10%植株扬花)开展第1次药剂预防,间隔5~7 d第2次用药,雨前要突击防治,雨后要及时补防。作者通过6种小麦赤霉病常用药剂的田间防效比较试验(表5),结果表明,25%氰烯菌酯防效最好,病穗率防效和病指防效分别达90.1%和92.6%;43%戊唑醇和25%嘧菌酯的防效低于25%氰烯菌酯,但差异不显著;25%咪鲜胺对小麦赤霉病病穗率防效显著低于25%氰烯菌酯、43%戊唑醇和25%嘧菌酯,显著高于47%多·酮及2%井冈·蜡芽;47%多·酮与2%井冈·蜡芽对小麦赤霉病病穗率和病情指数防效最低,二者差异不显著。在小麦赤霉病的防控上要大力推广氰烯菌酯、戊唑醇、嘧菌酯及其复配剂。
表5 不同药剂对小麦赤霉病的防治效果