摘要:以玉米大斑病為調查對象,對遼寧省5個玉米主栽地區進行了系統監測。結果表明,2009年遼寧玉米大斑病發生流行嚴重。針對玉米大斑病發生流行特點,結合病害調查情況,分析了嚴重流行的原因,并初步提出了未來幾年的玉米大斑病發生流行的可能性。
關鍵詞:玉米大斑病;病害流行;監測;原因分析
中圖分類號:S435.131文獻標識碼:B文章編號:0439-8114(2011)07-1375-02
Monitoring and Causal Analysis on Epidemic of Northern Corn Leaf Blight in Liaoning Province
YU Shu-yi,FU Jun-fan,ZHOU Ru-jun,YAN Xue-rui,KANG Xiao-jun
(College of Plant Protection, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110161, China)
Abstract: Northern corn leaf blight, one of the most prevalent diseases, was investigated by system monitor in 5 main productive areas in Liaoning Province. The result indicated that this diseases was a big threat in this region in 2009. Based on the research, the trend of northern corn leaf blight was evalnated.
Key words: northern corn leaf blight; epidemic; monitoring; causal analysis
玉米大斑病(Northern leaf blight)是玉米生產上的主要葉部病害之一,由突臍蠕孢菌(Exserohilum turcicum(Pass.)Lenoad &Suggs.)引起[1]。近年來該病的危害在遼寧省等玉米產區逐年加重,特別是2009年在春玉米上造成大面積流行危害,致使減產嚴重。通過2007~2009年的調查研究,分析了大斑病發生流行嚴重的原因,并初步提出近幾年該病發生流行的可能性。
1玉米大斑病發生流行調查
1.1發生情況與危害
大斑病主要為害葉片,也可為害葉鞘和苞葉,初期在葉上形成水浸狀青灰色斑點,后期形成中央灰褐色,邊緣褐色的梭形病斑,大的可達(15~20)cm×(1~3)cm。此病由植株下部葉片開始發生,逐漸向上擴展,使得葉片提早枯死,葉片光合面積減少,玉米粒重下降;發生嚴重時,病斑結合連片,致使植株提早枯死,造成絕產[1]。
遼寧玉米栽培制度以傳統起壟播種方式為主,遼寧南部、東部及中部屬于濕潤或半濕潤地區,主要栽培矮稈密植型品種;而西部和北部屬于干旱或半干旱冷涼地區,主要栽培高稈稀植型品種。玉米大斑病在遼寧省分布廣泛,主要在遼西、北部地區嚴重流行,而在遼南、東部及中部地區發生較輕[2]。近年來,隨著玉米品種、大斑病菌生理小種、氣候條件、栽培制度等因素的改變,遼寧玉米大斑病的流行趨勢也隨之改變。
1.2流行調查
在2007~2009年玉米生長季節,分別對遼寧省沈陽、丹東、大連、錦州和鐵嶺5個玉米生態區的大斑病進行了系統調查。調查田塊均為各市農科院玉米品種展示田。調查結果(表1)表明,各地均發生大斑病且發病程度有逐年上升的趨勢,其中沈陽地區大斑病的病情指數增長顯著,由2007年的4.22上升至2009年的40.44。
2玉米大斑病發生原因分析
根據植物病害流行學原理,寄主抗病性、病原物致病性、環境條件以及人為因素等植物病害四角關系的組成結構是影響病害發生流行的根本原因[3]。
2.1氣候條件
遼寧地區玉米播種期一般在4月下旬至5月中旬,2009年4月中下旬遼寧大部分地區持續降雨,累積降雨量為104.6 mm,為玉米出苗提供了良好的墑情。但隨著6月降雨量的增加,使得玉米提前進入拔節期,造成玉米徒長,由于呼吸消耗量大于光合物質積累量,植株體內營養出現逆差,導致玉米出現早衰,抗病性有所降低;而2009年6~7月與常年相比,低溫、冷涼、高濕的天氣條件有利于大斑病的發生和流行。8月上旬全省進入旱季,特別是遼西地區的旱情最為嚴重,導致玉米生長受到抑制,植株長勢衰弱,有的田塊玉米甚至完全枯死;由于天氣條件不適合大斑病菌生長,因此大斑病流行也受到了一定的抑制。秋季玉米從營養生長轉為生殖生長,連續陰雨天氣使得玉米的光合作用效率降低,干物質形成減少,出現早衰;而此氣候條件利于病菌孢子萌發、侵染,導致大斑病病情迅速上升。2009年獨特的氣候條件是大斑病嚴重流行的原因之一。
2.2病原菌量和生理小種
玉米大斑病病菌以菌絲和分生孢子的形式在病殘體上越冬,成為主要初侵染源。傳統玉米秸稈田間堆放和秸稈還田難以有效深埋,導致田間逐年積累大量菌源,為大斑病的嚴重流行提供了充足的菌源基礎[4]。
遼寧省內廣泛流行的玉米大斑病菌生理小種種類由20世紀90年代之前僅有0號和1號生理小種,演變為90年代中期至今的0號和1號生理小種為優勢小種,12號和123號等新的生理小種同時出現的局面[5]。說明目前大斑病菌生理小種生理分化現象明顯,而生理小種種群變化引起玉米品種抗病性喪失是玉米大斑病發生嚴重的一個原因。
2.3栽培制度和田間管理
隨著遼寧玉米增密增產栽培技術的普及推廣,新型栽培模式(比空栽培、雙株定向、大壟雙行、寬窄行等)和保護性耕作(秸稈還田)的不斷發展,導致玉米大斑病在不同栽培制度下有了新的變化趨勢。過度增密種植導致植物冠層郁閉、田間濕度增加,進而導致大斑病嚴重發生;大壟雙行和寬窄行等新型栽培模式可合理優化植株空間配置,降低植物冠層濕度,有利于植株生長,減少大斑病的發生;采用秸稈直接覆蓋田塊可有效增加地力,保持地溫,但用未經高溫充分腐熟的秸稈直接施于田間后也將大量病殘體留于地表田間,導致田間越冬菌源基數加大,有利于次年大斑病的發生[4]。
玉米連作會造成土層板結、土壤理化性質惡化,pH值增高,影響作物對養分的吸收進而降低玉米抗病性,導致大斑病的嚴重流行;遼寧省玉米主產區一般僅施基肥,生育期間不追肥,化肥利用率低,引起玉米生長后期出現“脫肥”現象,導致植株抗病性降低,是引起大斑病嚴重流行的又一個原因;土地不平、地勢低洼、排水不良以及多年未能深翻打破犁底層等使根系土壤板結、根系發育不良,抗病性減弱,利于大斑病的侵染。
2.4品種抗病性
玉米感病品種的大面積、單一化推廣是玉米大斑病流行的根本原因。目前生產上的主推品種多為以單基因抗性玉米材料為父本的高密度栽培品種,一般對玉米大斑病的抗性較差。這些品種通常是僅含有Ht1基因或Ht2基因的雜交種,但是目前遼寧省玉米大斑病優勢小種為0號和1號生理小種,因此導致單基因抗性玉米雜交種抗性喪失,嚴重威脅玉米生產[6]。
3病害發生趨勢預測
經近年對遼寧省玉米病害動態的監測發現,玉米大斑病已成為困擾遼寧省玉米生產的主要葉部病害,在未來幾年將依然是玉米病害防治的重點。其理由如下:目前遼寧玉米主栽品種沒有改變,仍將大面積種植,導致玉米大斑病流行的寄主條件沒有改變,是今后大斑病嚴重流行的根本原因;2007~2009年大斑病流行逐年加重,為2010年及以后幾年大面積流行提供了大量的菌源基礎;隨著全球氣象改變,如玉米生長期處于氣溫較低、連續降雨的陰雨天氣,將導致玉米大斑病嚴重流行。綜上所述,近幾年遼寧局部地區乃至大范圍內玉米大斑病的流行可能性很高。
參考文獻:
[1] 張滿良.普通植物病理學[M]. 西安:世界圖書出版社,1997.375. [2] 程廣生.關于玉米大斑病發生流行與氣象關系的研究[J].吉林農業科學,1981(3):58-66.
[3] 曾士邁,楊演. 植物病害流行學[M].北京:農業出版社,1986.
[4] 商洪生.玉米大斑病菌越冬生態研究[J].植物病理學報,1980,10(1):29-36.
[5] 趙輝,高增貴,張小飛,等.我國玉米大斑病菌生理小種種群動態分析[J].沈陽農業大學學報,2008,39(5):551-555.
[6] 高衛東,戴法超.玉米大斑病研究的新進展[J].植物病理學報,1993,23(3):193-195.