玉米褐斑病发生机制与科学防治方法研究分析
2023-11-21吴雅娟
吴雅娟
玉米作为我国重要的粮食作物之一,其产量和质量对国家经济和社会发展具有重要意义。然而,玉米在生长过程中容易受到各种疾病的影响,其中最主要的是玉米褐斑病。这导致了大量的损失,影响了农民的经济利益以及国家的粮食安全。因此,研究玉米褐斑病的发生机制及防治方法显得尤为必要。本文围绕玉米褐斑病的发生与防治展开分析,为相关工作者提供参考。
近年来,随着农业技术的发展,玉米种植方式发生了很大的变化。传统的单季栽培逐渐被双季或三季栽培所代替。这种新的耕作模式不仅提高了农作物的生产率,也为玉米褐斑病的传播提供了更多的机会。同时,由于气候的变化等因素,玉米褐斑病的发病时间也在不断推移。基于此,应进一步加强对玉米褐斑病的研究,以便及时发现并采取有效的预防措施。
一、发病症状
发生在玉米叶片、叶鞘及茎秆,先在顶部叶片的尖端发生,然后向下蔓延。初期表现为褐色的小圆形斑点,随后扩大成椭圆形至圆形斑块中心呈黑色,边缘呈现浅黄色。小病斑常汇集在一起,严重时叶片上出现几段甚至全部布满病斑,在叶鞘上和茎秆上也有明显的病斑。随着病情的发展,表皮破裂,叶细胞组织出现坏死状态,散发出褐色粉末(病原菌的孢子囊),病叶局部出现裂缝,叶脉和维管束仍然保持着丝状的状态。茎上病常发生在节的附近。
二、形态特征
病原菌为玉米节壶菌属,属于真菌界。菌体呈球形或卵球状,直径0.5~1.5 微米,有不规则的颗粒和细长的纤维。菌核由两个相互平行的半透明的膜组成,每个膜上有一个厚而光滑的壁层。菌核内含有许多微小的气泡。玉米节壶菌能够在植物的外部或内部进行寄生。它们的外部寄生期很短,会在植物的表面长出细长的假根。随着时间的推移,这些菌体会变得更大,并形成一个椭圆形或卵圆形的薄壁孢子囊或配子囊,释放出更小的游动孢子和配子。同型游动配子成双结合形成合子,合子萌发后侵入寄主,在寄主体内产生营养物质,并在体内繁殖。玉米节壶菌的侵染需要适宜的温度和湿度条件。当气温升高到30℃以上时,玉米节壶菌的侵染速度会加快。
三、发生特点
该病原菌是玉米上的一种专一性寄生菌,主要寄生在玉米薄壁细胞内,其休眠孢子囊壁较厚,近圆形,大小约为2×2.5 微米;菌核较小,直径约0.4 微米,具两层半透明的膜质。菌核内含大量气泡,且胞外充满黏液。玉米节壶菌的侵染过程分为三个阶段:潜伏期、侵染期和爆发期。玉米褐斑病主要发生在玉米叶片上,其次是在叶鞘及茎秆上。病斑首先发生在顶部叶片的尖端,病斑初为浅黄色,逐渐变为褐色,最后变成黑褐色。病斑的大小从数毫米到数十厘米不等。病斑越来越大,植株的生长就会受到阻碍。如果病害严重,则会导致整个生育季节的失败。发病严重时,小病斑常相连在一起形成不规则的大病斑。发病后期,病斑表皮组织破裂,露出褐色粉末(病原菌的孢子囊)。病斑周围往往有一圈深色的环纹,表明病斑周围的健康部分已经死亡。病斑的形状通常是椭圆形或圆形。病斑的中心部位呈现出暗褐色的颜色,周围则是淡棕色。
四、流行原因
1、玉米品种多、乱、杂,感病品种多
市场上销售的玉米品种中包括了未通过审定的品种和虽然通过审定但种植范围广的品种,这些品种可能存在一定的抗病能力差或者耐受力低的问题。此外,一些新品种上市前没有经过严格的筛选和试验验证,也可能存在某些缺陷,从而使它们更容易感染病虫害。生产上种植了比较多的感病品种,给该病的流行带来了极大的促进作用。因为感病品种的株高较高,易于感染病菌,而且病菌可以迅速地扩散到其他植株上。
2、连年重茬连作,秸秆还田,田间病菌逐年增加
由于种植面积逐年增加,导致玉米收获后的秸秆堆积,进而造成土壤肥料流失和土地退化等问题。同时,由于连续多年使用同一地块播种同一种类的作物,使得病菌数量积累增多,加重了病害的危害程度。而且用秸秆沤肥后未经高温充分腐熟,施入田间后,也造成田间病菌的滋生。
3、天气诱导发病
气候条件适宜是玉米褐斑病发生的主导因素之一。温湿适中的环境有利于病菌的存活和繁殖,同时也增加了病菌的侵染概率。同时,低温和寒冷也会抑制病菌的活动和繁殖。根据气象资料,玉米褐斑病的主要发病时期出现在7 月下旬至8 月初,此时气温较低,湿度较大,也是玉米褐斑病的最终高峰期。
4、防治不力,重视不够
玉米褐斑病是近几年夏玉米生产中发展较快的病害,但是目前国内尚无针对该病的有效防控措施。这是因为人们对玉米褐斑病的认识不足,对于防治措施的推广力度还不够。此外,由于玉米的广泛分布和种植面积广大,防治工作量很大,投入成本也很高,所以很多农户都无法承担相应的费用。
五、防治方法及补救措施
1、种植抗病品种
选育和种植抗病品种是最经济有效的防治方,因为它们具有较强的抗病性和抗逆性的特性。抗病品种的选用应该考虑到当地区土情和气候情况以及农民的经济状况。目前抗病性较好的品种主要有先玉335、郑单958、先玉698 等。其中先玉335 在幼苗阶段,第一片叶子呈紫色,其尖端呈圆形或匙形,叶子呈绿色,茎秆结实;株高310 厘米,穗位107 米,果穗呈圆柱体,穗轴为红色,成熟时的叶子数量为20,穗长22 厘米,穗粗5 厘米,穗行数为16~18 行,种子呈中齿型,颜色为黄色。而郑单958 这是一种中熟的杂交种,夏季播种生育期约为96 天。它的幼苗叶片呈紫色,生长情况一般,株型紧凑,株高约为246 厘米,穗位约为110 厘米,雄穗分支较为中等,分枝与主轴之间的夹角较小。果穗呈筒状,存在双穗的情况,穗轴为白色,果穗长度约为16.9 厘米,穗行数为14~16 行,行粒数约为35 个。
2、适宜的栽培措施
合理施用氮磷钾肥及微量元素,增施有机肥,保证充足的养分供给;及时清除病残物,防止病源继续传播;加强田间管理,保持良好的通风透水状态;选择适当的时间进行拔除病叶和病株。
施肥技术方面:第一,6 片叶的出现标志着玉米正处于一个关键的转变期,它不仅仅是由于营养的需求,而且也意味着它正处于一个磷肥的极限。因此,为了促进玉米的健康发育,每亩植株应该喷施磷酸二氢钾,每亩150 克+吡唑醚菌酯,或芸苔素内酯,如果遇到病虫害的情况,则需要搭配阿维菌素和高效氯氰菊酯的使用。第二,在大喇叭口期,即玉米11~12 片叶的时候,为了提高植株的生长效果,我们应该采取中耕的方式,同时根据实际情况,选择适当的施肥方式,比如:如果玉米的生长状态良好,没有出现叶片边缘干枯的情况,则应该每亩施用15~20 公斤的尿素;如果出现了叶片边缘干枯的状况,则应该每亩施用15~20 公斤的氮钾追施肥;而如果遇到雨水过多,或者土壤底肥施用量不够的情况,则应该采取复合肥的方式,来补充植株的营养,从而提高植株的生长效果。为了获得最佳效果,建议在施用三元复合肥的同时,每亩添加5~10 公斤的尿素,以达到最佳的施肥效果。第三,灌浆期。对于玉米撒施的情况,大家应在玉米抽穗前4 天左右撒在地里,而且为了提高化肥的效果,应当选择在下小雨前或者雨后地面潮湿的情况下使用,以此来提高化肥的利用率。在大喇叭口期,应该根据总水肥量来调整施肥量,以达到最佳的施肥效果。
除草技术方面:第一,手工除草法是一种较为传统的除草方法,适用于小面积和密植的玉米田。首先,将玉米秧床翻动,然后用手把杂草撕碎并扔进垃圾桶中;其次,在玉米地上均匀撒播石灰粉,这样就可以杀死大部分杂草根部。最后,再对整块地进行锄草。第二,化学除草法是目前应用较广泛的除草方法之一,其优点是可以快速去除杂草,并且能够有效地控制杂草的再生。但缺点就是会对土壤造成一定的损害,且不能完全消灭所有的杂草。首先,要选择合适的除草剂,一般来说可以选择一些比较安全的农药作为灭草剂。其次,要掌握好用药量的比例,以免过量使用造成不必要的损失。最后,要注意药效时间的选择,以便更好的控制杂草的再生。第三,物理除草法是一种比较环保的除草方法,主要是通电除草。通过高压电场的作用,使杂草细胞内的水分汽化膨胀形成爆炸现象,从而实现对杂草的除草。
3、减少侵染源
玉米收获后及时清除病残体,采用机械清扫的方法,避免病原体再次感染新的植株;在玉米收获期间,尽量不要让病原体进入到其他作物的农田中。首先,在玉米收获后的第一时间,一定要及时清理掉病残体,因为病残体中含有大量的病菌孢子,如果不及时处理会给下一茬玉米带来极大的危害。其次,在收割过程中,尽可能多的使用机器进行清扫,这样可以大大降低人工劳动强度,也可以更好地保护工人的身体健康。最后,在玉米收获结束后,要确保病残体被彻底清除干净,否则就可能导致下一茬玉米受到重度感染。对于重病地块实行轮作倒茬,即将病态地块改为谷类作物或其他农作物,然后再重新引入玉米;对于轻度病灶地块,可以在病灶周围留出一定距离的小区域,并在病灶附近进行深沟埋沙处理,以隔离病原体。
4、药剂防治
在玉米4~5 叶期,采取叶面喷雾的方式,使用25%的粉锈宁可湿性粉剂,以及10%苯醚甲环唑(世高)水分散粒剂,以及其他药剂,均匀地喷洒在叶片上,可以有效地预防褐斑病的发生。为了有效地防治病害,建议在药液中添加磷酸二氢钾或尿素等,以加速玉米的生长,增强植物的抗病能力。在多雨的年份,建议施药7d 后根据病情进行再次防治,如果喷药后6h 内遇到降雨,则应在雨后补喷。
5、农业预防
①科学翻耕
玉米的根系结构更加复杂,所以在种植玉米的过程中,翻耕是非常重要的一项工作。翻耕的目的是为了改善土壤结构,增加土壤孔隙度,有利于排水和空气流通,同时也能有效抑制病虫害的滋生。翻耕的具体操作包括:第一阶段是在秋末至冬初进行一次翻耕;第二阶段是在春季进行二次翻耕;第三阶段是在秋季进行第三次翻耕。其中第一次翻耕主要目的是铲除病害残留物,第二次翻耕则是为了松土疏实,增加土壤肥力,第三次翻耕主要是为了让土壤保持湿润,便于播种。通常情况下,在玉米的成长阶段,应该多次施肥,大约15~20 天的时间就可以开始。“耙、翻、耕”的综合性管理也是必不可少的,1 年内,应当对玉米进行1次深耕,深度不低于20 厘米,以此来提高玉米的产量,并且有助于其良好的成熟。
②合理控制玉米种植密度
种植密度会对玉米种植面积、产量和品质产生重大影响。一般情况下,玉米的生育期为120~140 天,适宜的株距一般为30~50 厘米之间。但是,不同的品种、不同地区、不同气候条件都会影响到玉米的种植密度。因此,在实际种植时需要结合具体情况进行合理的调整。种植户要秉持“因种而种、因地制宜”的原则,根据当地的气候、土地、水源等因素,确定适合该地区的玉米种植密度。
③苗中期管理
玉米苗4~5 叶,杂草1.5~3.0 叶时要对玉米进行适时的追肥,防止杂草的蔓延。此时最好选用农膜覆盖技术,以防杂草的侵入。同时,还需注意浇水的时机和数量,避免过度灌溉。
④做好中耕培土
玉米种植过程中做好中耕培土工作十分重要。首先,要根据不同生育阶段的不同需求,制定相应的养分方案。其次,要做好中耕培土的工作,保证玉米的正常生长发育。具体来说,在玉米幼苗期,要注重施肥,适当加强施肥次数和施肥量;在拔苗初期,要注重锄草除草,防止杂草的蔓延;第1 次中耕要尽可能浅一些,一般在1~2cm 之间。第2 次中耕要稍微加深一点,一般在3~5cm 之间。第3 次中耕要更深些,一般在8~10cm 左右。第四遍中耕要更深一些,一般在12~15cm 左右。玉米从拔节开始到生长出雌穗这段时间称之为小喇叭口期,此时需要注意的是要及时间断喷洒氮素肥料。第一轮喷施的时候,要等到玉米长到10~12 个真叶的时候才喷施;第二轮喷施的时候,要等到玉米长到16~18 个真叶的时候才喷施。
⑤夏玉米的免耕直播
一般来说,播种量应在1.5~2.5 公斤/亩之间,误差不得超过0.5%;播种密度应在每平方米保留2~3 颗种子,误差不得超过1%;播种深度应在2~4 厘米之间,误差不得超过1%。在沙土和干旱地块,可以适当增加10~20 毫米;施肥深度一般在80~100毫米,即在种子下方40~50 毫米处施肥;种子的机械破碎率应低于0.5%,而且播种深度的合格率应高于75%以上;播前土壤温度不宜过高,以免造成种子发芽不良;播前土壤湿度不宜过低,以免造成种子发芽困难;播前风速不宜太大,以免造成种子飞扬;播前气温不宜太高,以免造成种子发芽困难。
⑥及时用齐苗肥
玉米下种后1 周左右,就开始抽穗开花结果,因为品种的不同,花铃的颜色也不同,有些品种的花铃颜色鲜艳,有些品种的花铃颜色淡雅;也有些品种的花铃形状不规则。玉米的花铃是用来授粉的器官,一旦出现问题就会直接影响到植株的生长发育。为了获得更高的收成,在施肥时,应该根据不同时期对玉米施肥的要求,选择合适的肥料种类及施肥方式。通常来说,施用200 公斤/亩的齐苗肥是最佳的。为了获得更高的产量,在施肥时,应该根据玉米的生长状况,采取不同的施肥方式,比如在拔节-拔尖期间,使用快效的肥料。在中期,应该使用全效型肥料。而在晚期,应该使用速效型肥料。通常,齐苗肥会使用25 公斤/亩的尿素,但是,如果土壤的肥力较强,则可以使用低浓度的磷酸二氢钠溶液来取代尿素。在玉米抽穗期间,10~15 天内施用齐苗肥是最佳的选择,以促进其生长发育。
综上所述,玉米褐斑病是一种常见的作物病害,对于玉米生产的影响很大。也使得农民们倍感忧虑,因此我们需要采取有效的措施来解决这个问题。通过科学的栽培方法、合理的用药剂量和正确的施肥时间等手段,我们可以有效地预防玉米褐斑病的发生。