伊犁河谷水稻病虫草害研究综述

2023-07-06古丽娜尔·巴合提别克刘文静包玉青迪衣娜·加尔肯任磊

安徽农学通报 2023年7期

古丽娜尔·巴合提别克　刘文静　包玉青　迪衣娜·加尔肯　任磊

摘要伊犁河谷水热资源丰富适宜种植水稻，稻区病虫草害多发。贯彻落实“预防为主，综合防治”的植保方针是实现粮食绿色高质量发展的关键。测报是精准防治的关键，全面了解水稻病虫草害的发生特点以及病虫草害动态发展因素，在病虫害发生前制定好应对措施，可有效提高预防工作的针对性。对此，本文系统地总结了伊犁地区主要发生的水稻病虫草害种类及其消长规律，为病虫草害的精准防治提供依据，也为集成并优化绿色防控技术提供有益的参考。

关键词水稻；病虫草害；综述；伊犁河谷

中图分类号 S435.11 文献标识码 A

文章编号 1007-7731（2023）07-0126-07

A Review on Insects and Grass Pests in Rice in Xinjiang Yili Valley

GULINAER Bahetibieke LIU Wenjing BAO Yuqing DINA Jiaerken REN Lei*

（Xinjiang Yili Institute of Agricultural Sciences， Yili Xinjiang 835100）

Abstract Yili River Valley is rich in water resources and suitable for planting rice. It is a place where insects and grass pests in rice occur frequently in Xinjiang's rice region. The implementation policy of "prevention first， comprehensive prevention and control"， for plant protection is the key to the green and high-quality development of grain. Believes that forecasting is the key to accurate control. Comprehensively understand the dynamic development factors of insects and grass pests in rice and the occurrence characteristics of insects and grass pests in rice， and formulate countermeasures before the occurrence of insects and grass pests in rice to make the prevention work more targeted. In this regard， this paper systematically summarizes the types of insects and grass pests in rice and their growth and decline laws in our region， and striving to provide a strong basis for accurate control through the occurrence situation， in order to provide useful reference for integrating and optimizing green control technology.

Keywords rice; insects and grass pests; overview; Yili Valley

新疆地區光能资源丰富、气温日差较大、日照时间较长，水稻平均单产达到10 146 kg/hm2，已成为我国西北的高产稻区[1]。其中，伊犁位于巩乃斯河、喀什河、特克斯河的交汇处，水源较充足[2]，湿度较大，是种植水稻的最佳地之一，也是病虫草害的高发之地。

目前，对伊犁稻区病虫害尚没有系统的总结，为此，本文以新疆各水稻种植区域生产数据为基础，在全面调研、了解伊犁稻区水稻病虫草发生危害情况的基础上，明确了危害水稻的主要病虫草种类、危害程度、发病症状、发病因素等，以期为伊犁河谷水稻产业高质量发展和可持续发展提供参考和依据。

1 水稻主要病害种类及其危害

伊犁河谷水稻作物目前发生的主要病害包括生理性病害（生理性立枯病）以及稻瘟病、穗腐病和恶苗病[3]等侵染性病害。

1.1 稻瘟病

稻瘟病，民间俗称火烧瘟。稻瘟病发生轻则减产10%～20%，重则减产30%～50%[4]，导致水稻米质下降，影响营养和口感。

（1）发病症状。根据稻瘟病发病部位的不同，可以将稻瘟病划分为苗瘟、叶瘟、叶枕瘟、节瘟、穗瘟、枝梗瘟和谷粒瘟7种类型[5]，其危害症状详见表1。其中伊犁河谷稻区最常见、危害性最大的叶瘟和穗瘟。

（2）发病因素。品种抗性、气候条件、病原菌源感染以及栽培管理等方面都会引起稻瘟病发生[6]。不同水稻品种对稻瘟病菌的抗性不同，含抗性基因越多越不易被病菌侵染，通过品种筛选，在新疆地区抗稻瘟病较差的品种为新稻12号，抗性较强的品种为新稻23号[7]。当温度为24～28 ℃、相对湿度超过90%时稻瘟病菌孢子易侵入，对病害的发生十分有利[8]。稻瘟病病原菌主要以分生孢子和菌丝在病稻草和病谷上越冬，次年产生的稻瘟病菌孢子借助昆虫、风、雨等媒介传播至感染稻株，萌芽侵入寄主，接着向周围细胞侵染，直至成为中心病株[9-10]。栽培管理中施肥和灌溉影响最大，氮肥施的过多或不均匀，易造成局部范围内水稻细胞内C/N比失衡，硅化细胞含量降低，导致水稻贪青、群体郁闭、湿度增大，从而致使水稻抗病能力下降，为病原菌侵染和生长发育提供了有利条件[11]；稻田长期灌深水不排，孕穗期和抽穗期缺水，在山区直接引用冷泉水灌田等灌溉管理方式，都会导致水稻发生稻瘟病[12]。

1.2 立枯病

水稻旱育秧田苗期易发生立枯病，在伊犁河谷立枯病发病率一般为10%～30%，发生严重时可高达60%[13]。（1）发生症状。立枯病根据致病原因的不同，可分为生理性立枯病和真菌性立枯病2类[14-15]，发病症状详见表2。（2）发病因素。生理性水稻立枯病主要是由不良的外界条件（温度差较大）和不当的管理措施导致秧苗水分丢失过多失调所引起的[16]。苗期大雨持续时间长且遇到低温天气或者管理措施不当时，会导致幼苗根系发育不良，生长弱，茎叶徒长。一旦天气转晴，根系吸收的水分不能满足叶片蒸腾需要时，会引起叶片严重失水，幼苗会迅速枯萎死亡[17]。真菌性立枯病是由真菌引起的浸染性病害。由于种子或床土消毒不彻底，加之幼苗生长环境差，如低温、高温、温度高低不定和管理不当，幼苗生长不健壮，抗病能力减弱，病毒较易入侵，导致病害发生[18]。

1.3 穗腐病

由于气候、耕作制度变化，施肥量（特别是氮肥）增加、品种更替等，近年来，新疆水稻穗腐病发生频繁，危害加重。水稻感染穗腐病不仅影响产量，还由于病原菌产生毒素而改变稻谷外观，降低稻米品质，影响其经济价值，对食用的人、畜禽健康、安全造成危害[19-20]。（1）发病症状。水稻穗腐病又称颖枯病、谷枯病、黑穗病、穗褐变病、褐变穗等[21]。症状表现为稻穗、谷（米）粒腐坏色、畸形，结实率降低或不实[22]。（2）发病因素。新疆水稻穗腐病致病菌有层出镰刀菌、新月弯孢菌和细交链孢菌[23]。研究表明，上述病原菌最适的温度为25～33 ℃、相对湿度95%以上。这些致病菌分布在稻田各个地方，易于传播和侵染，尤其在水稻生长季节多雨或高温高湿条件下易发病，或者地势低洼、地下水位高的稻田易起发病[24]。

1.4 恶苗病种类及其危害

水稻恶苗病又称徒长病，在水稻整个生育期均有发生，而且近年发病日趋严重，对水稻产量影响很大[25]。（1）发病症状。水稻苗期最易感病。发病稻苗颜色变浅黄绿色，叶片、叶鞘生长窄长，病株徒长，一般高出健苗约1/3；倒2叶最长，斜披，心叶抽出较长，不展开，似针状，重病秧苗心叶先死，然后整株死亡[26]。枯死苗上有淡红或白色霉粉状物，即病原菌的分生孢子。湿度大时，枯死病株表面长满淡褐色或白色粉霉状物，后期变为黑色小点。发病轻的植株提早抽穗，穗形小而不实、抽穗期谷粒严重的变褐，不能结实[27]。（2）发病因素。种子带菌是引起水稻苗期恶苗病的主要因素，水稻恶菌病主要通过以下几个途径侵染传播：一是在浸种过程中，无病种子受到带菌种子上分生孢子的污染，使种子带菌率迅速上升，苗期发病率也显著增加[28]；二是受害或病死植株上的分生孢子传播至健苗，造成秕谷或畸形，若侵入时间较晚，谷粒可能不显现症状，但菌丝已经侵入导致种子带菌；三是病种与健种在脱粒时混收，也可导致种子带菌[29]。秧苗伤口有利于病菌侵入，通常栽插过深、拔秧后过夜等有利于病菌侵染[30]。研究表明，周围环境温湿度分别为15～18 ℃、60%～70%时，病菌孢子开始扩散，当温湿度分别升高至22～30 ℃、80%～90%时，病菌可迅速蔓延。在水稻催芽出苗的环境下，温度往往高于35 ℃，湿度也较大，有利于病菌的繁殖和侵染[31]。

2 水稻主要虫害种类及其危害

北疆水稻生长季节稻田中昆虫种类较多，稻田主要害虫有稻水象甲、二化螟、灰飞虱、稻瘿蚊、螟蛉及鳃蚯蚓等。其中二化螟、灰飞虱、稻螟蛉等害虫，近些年在伊犁稻區发生率几乎为0；鳃蚯蚓少量分布在伊犁羊帆场地区；稻水象甲发生最严重，稻水象甲早在2010年在伊犁察布查尔锡伯族自治县首次被报道[32]，到目前为止已经扩散至全疆水稻种植区，该害虫对北疆水稻生产危害较大，且较难防治[33]，一般可导致水稻减产10%～30%，严重时可达50%以上，甚至绝收。

2.1 稻水象甲

稻水象甲（Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel）属鞘翅目（Coleoptera）象甲科（Curculionidae），是水稻主要的害虫之一，是全球水稻上的一种毁灭性害虫，被列为世界最具威胁的100种外来入侵生物之一。稻水象甲以成虫状态在水稻田附近的田耕土表下越冬。次年越冬成虫一般于3月底至4月初，日平均气温升到10 ℃以上时开始活动，15 ℃以上取食附近禾本科杂草嫩叶，4月中旬后陆续迁入刚揭膜的水稻秧田，4月底至5月初，随着秧苗的移栽一同迁入本田，形成为害水稻的主要世代。5月上旬出现第1代卵盛期，幼虫期从5月中旬至7月上旬，蛹5月底始见，峰期在6月中、下旬。第1代成虫于6月中旬始见。初羽化的成虫，常转移到阴凉湿地杂草上取食，并进入滞育，到9月初进入越冬。第2代虫口密度很低，一般对连作晚稻的为害不构成减产威胁。（1）扩散途径：稻水象甲通过飞翔、借助于风、雨、水流、稻苗、稻种及交通工具等进行短距或远距离扩散[34]。近距离扩散主要依赖于自身的爬行或飞行移动、随风或水漂移的自然扩散[35]。（2）取食习性。稻水象甲成虫喜食稻叶，有明显趋嫩绿的习性，一般会在叶片上沿着叶脉的方向取食嫩叶，呈现长条状。幼虫密集水稻根部，在根内或根上取食，根系被蛀食后变黑、腐烂，造成断根，形成浮秧，影响植株正常生长，导致减产。

2.2 鳃蚯蚓

水稻鳃蚯蚓（Branchiura sowerbyi Beddard）属环形动物门，贫毛纲，原始贫毛目，俗称红砂虫、红线虫。成虫体长为50～80 mm，体节多于120个，在鳃蚯蚓的身体后部60～70节背腹正中线上面生长着细长的丝状鳃[36-38]。鳃蚯蚓在稻田泥土中取食腐殖质，虽然不直接为害稻苗，但由于身体鳃部在泥土中翻动会把种子翻埋土下，不再发芽，或使得幼苗易倒伏。鳃蚯蚓通常会4月上旬和中旬转向地表，5月中旬和下旬会进入为害盛期。秋季地表温度下降时，鳃蚯蚓开始逐渐向土壤深层转移，大多数鳃蚯蚓的成虫下行到25～30 cm深土层中越冬[39-40]。

3 水稻主要草害种类及其危害

伊犁河谷稻田有害杂草主要分为3种类型，分别为禾本科杂草、莎草科杂草和阔叶类杂草。它们生命力较强、繁殖率较高、分布较广，往往组成共生的杂草群落[41]。在我国稻田杂草发生面积约1 500 万hm2，每年损失稻谷约1 000 万t，杂草发生严重时可造成水稻减产15%～30%[42]。

3.1 禾本科草害发生规律及其危害

3.1.1 稗草。新疆南北部禾本科杂草以稗草为主，占到杂草总量的99.3%[43]。稗草是一年生禾本科稗属植物的总称，目前全世界已发现约30种稗草[44]。有研究表明，稻田地上部分总产量随着稗草密度增加而减少，若稗草密度每增加10%，稻田产量就会减少750 kg/hm2 [45]。又因稗草与水稻的亲缘近似性，生物学特性与水稻极其相似[46]，因此当稗草与水稻共存时，必然会影响水稻的生长发育和产量形成，防治难度较大。（1）形态特征。稗草与水稻外形极为相似，但叶片毛涩、颜色较浅。秆直立，基部光滑无毛。小穗无芒，第一外稃草质，谷粒均被稃片包裹。总状花序无分枝，小穗非四列排列在花序轴上，植株基部株型紧凑[47]。小穗颜色以绿色、紫色和深紫色为主，圆锥花序以直立为主，其次是稍有弯曲、无显著弯曲，总状花序疏密程度主要为中等和紧密2种类型。大部分种质的总状花序表现为贴向主轴直立生长。植株基部颜色以黄色为主，绿色次之，无紫红色（表3）。（2）生态学特性。稗草最适发芽温度为25～35 ℃，10 ℃以下或45 ℃以上时其萌发受到抑制[48-49]。一般在8月上旬抽穗，中旬开花，9月中下旬果熟，生育期120～140 d（表5）。因此稻农可以对该阶段加强重视，抓住灭草关键时期采用农业防治和化学防治相结合的综合措施精准防治，以保护稻田作物健康生长[50]。

3.1.2 芦苇。芦苇是多年水生或湿生的高大禾草，全疆各地农田普遍发生，其中博斯腾湖、伊犁河谷及塔城额敏河谷是大面积芦苇集中的分布地区，其形态特征见表3。

芦苇对土壤和水的pH适应幅度较大，即在pH 6.5～9.0都能生长，形成群落，是农田恶性杂草[51]。芦苇具有极强的繁殖能力，地下部肥大的根状茎，每个茎节上潜伏着1～3个休眠芽。芦苇具有耐干旱、耐盐碱、耐水涝的特性，在水稻田中难以防除，用人工拔除稻田芦苇劳动强度很大[52]。稻田中与水稻争夺光、肥、水，严重影响水稻的生长发育和产量[53]。

3.2 莎草科草害及其危害

3.2.1 扁秆藨草。扁秆藨草又名三棱草，是我国稻田中以无性繁殖方式为主的恶性杂草之一，在新疆伊犁州稻田广泛分布。研究表明，扁秆蔗草同水稻的伴生期长短及发生密度直接影响到稻谷产量的高低，全生育期伴生减产59.5%，每平方米发生密度300株以上，减产83.5%[54]。（1）形态学特征。扁秆藨草的形态特征见表4。（2）生态学特性。扁秆藨草的繁殖力强、蔓延快，一旦侵入稻田则很难清除。扁秆藨草主要通过地下球茎进行营养繁殖，越冬球茎于每年4月中旬开始萌动形成地上植株，随着地上茎叶的不断生长，越冬球茎开始形成新的根状茎，新根状茎生长不久顶端膨大形成新的球茎，球茎适宜发芽温度为20～30 ℃。球茎在0～20 cm土层内能出苗。到5月下旬再生球茎的数量达到高峰。研究表明，扁秆藨草种群竞争优势在于其是否能顺利进入无性繁殖高峰期，故在灭草关键期6月下旬之前喷药灭草，使扁秆藨草的无性繁殖不能正常进行[55]。

3.2.2 异型莎草。异型莎草属于莎草科莎草属，广泛分布于伊犁河谷稻田，是为害稻田的恶性杂草之一。据试验，在产量为450 kg/hm2的稻田，每增加9.0万株/hm2的异型莎草，就可以使水稻减产31.78 kg[56]。异型莎草和水稻几乎一起出苗，抑制水稻生育前期的生长，甚至先于水稻出苗，同时随着与水稻共生时间的延长，竞争带来的损失就会更大。（1）形态学特性。异型莎草的形态特征见表4。（2）生态学特性。种子萌发的起点温度为15 ℃，另外，在淹水和饱水的较高水分条件下利于萌发，湿润及干燥均不能萌发。

3.3 阔叶类草害发生规律及其危害

3.3.1 水绵。水绵常见于伊犁河谷稻田，又称青苔，双星藻科水绵属植物。通常呈棉絮状分布在水田里（表5）。稻田里一旦出现少量的水绵，就会快速繁殖、扩散。每年始发期在水稻移栽后，一般在5月下旬，6月中旬至7月末为水绵高发期[57]。对水稻的危害主要是降低水温，竞争营养，影响水稻生长和分蘖，进而影响水稻品质和产量[58]。据调查，在水绵发生严重的稻田，水稻的株高降低，叶片落黄，减产30%左右[59]。（1）形态特征。水绵外形呈丝状，以群生为主，丝状体中的细胞形态以圆形為主。只有主枝，偶尔产生假根状分枝，多为绿色或者黄绿色漂浮状物，或在水面上，或在水下。水绵的主要的繁殖方式为断裂、分裂、产孢、产配子。主要生长环境为淡水和海水，部分生长于土壤、岩石和树干上。（2）生物学特性。水绵喜肥，在磷肥丰富的环境中能够快速繁殖，迅速增长，土壤pH在7.5左右的盐碱水田是其最佳的繁殖生长场所。水绵一般在春季稻田灌水后，5月中旬开始发生，6月上旬随着气温升高及田间肥料肥效的发挥而迅速繁殖和危害[60]。

3.3.2 鸭舌草。鸭舌草为雨久花科水生草本植物，在新疆南北部均有分布，能够在水田中自由繁衍，在手插秧、旱直播、机插秧、抛秧、水直播等不同种植模式田中均有发生[61]，是危害严重又难以防除的恶性杂草之一[62]。据试验，当稻田鸭舌草密度为80株/m2时，水稻生长受到抑制。鸭舌草喜温，最适宜生长温度在18～32 ℃，气温低于10 ℃会抑制其生长[63]。

4 讨论

综上所述，伊犁地区水稻病虫害以稻瘟病、恶苗病、稻水象甲为主；草害相对单一，以禾本科（稗草、莎草）为主。近年来伊犁地区作物布局的改变，气候的变化，各种突发性的病虫也不断发生，给作物生产带来一定的损失。在粮食绿色高质量发展的大背景下，要积极贯彻做好“预防为主，综合防治”的植保工作方针。

（1）预防为主。对于水稻苗期病虫害（恶苗病、稻瘟病、稻水象甲），进行种子处理是实现病虫有效治理、开展绿色防控的有效途径。（2）综合防治。任何单一措施都不能根本性解决问题，必须综合各方面措施，包括育种（抗病虫品种）、栽培（农业防治）、物理与生物防治等，在矛盾中寻求平衡点；化学防治仍是生产中防灾减灾最主要的手段，筛选、组合、优化高效药剂与配方，扩大杀菌谱，提高防效。（3）精准防治。精准防治是开展绿色防控的重要举措，选择特定虫态期（如卵孵期、低龄幼虫期等）适期用药，病害也同样如此。再根据发生态势如常发或偶发，主要或次要，确立防控级别。

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