張禎勇,高明文,肖啟銀,馬松明
(四川省甘孜藏族自治州農業科學研究所,康定626000)
甘孜州玉米頂腐病的發生及綜合防治
張禎勇,高明文,肖啟銀,馬松明
(四川省甘孜藏族自治州農業科學研究所,康定626000)
玉米頂腐病是最近20多年來在我國新出現的一種病害,其侵染源復雜、危害癥狀多樣,在我國發生區域及發生面積逐年上升。自2014年以來,在四川省甘孜藏族自治州玉米種植區已有零星發生,出現過小范圍流行。為此,科研人員通過田間調查并查閱相關文獻,就甘孜州玉米頂腐病的發生情況及規律進行分析,針對大田生產中該病害的識別與防治提出對策,旨在為該州玉米頂腐病的防控提供借鑒。
甘孜藏族自治州 玉米頂腐病 綜合防治
玉米頂腐病時玉米頂端腐爛病的總稱,此病在國外許多國家或地區曾有報道。最早在1929 年,Bergman 等在美國玉米上發現了類似甘蔗頂腐病癥狀的病害,分離到病原菌且接種玉米獲得成功。1933 年,Edwards 在澳大利亞報道了頂腐病是由串珠鐮孢亞粘團 變 種(Fusarium moniliformevar.subglutinans Wr. & Reink)侵染所致,此菌可引起基腐和穗腐。至 1936年,Uilstrup 在美國正式報道了此病的發生和病原菌的生物學特性。玉米頂腐病菌不僅能侵染玉米、甘蔗、高粱、小麥等禾本科作物,還可引起菠蘿、香蕉等發病。在我國作為一種新的系統侵染性病害,徐秀德等[1]于 1998 年在遼寧省阜新地區發現此病,隨后在我國玉米產區多地均相繼報道該病害的發生。孟有儒等[2]鑒定該病原菌為亞粘團鐮孢霉[Fusarium subglutinans(Wr.& Reink.)Nelson,Toussoun & Marasas],目前普遍認為該病可細分為鐮孢菌頂腐病和細菌性頂腐病,孔令曉等研究表明細菌性頂腐病由真菌和細菌復合侵染導致,且初步認定引起該病的主要病原鐮刀菌為擬輪生鐮刀菌。邢會琴[3]、鄭宏偉[4]、馬建倉[5]等對玉米頂腐病進行了品種抗性、藥劑包衣、殺菌劑防治以及最適宜播期等多方面的研究,為我國玉米生產中頂腐病的防治提供了依據。
甘孜藏族自治州是四川省面積最大的以藏族為主體民族的少數民族自治州,其東部及南部的高山峽谷地區,是甘孜州的玉米主產區。玉米作為當地主要的農作物之一,是藏族人民的主要糧食和飼料作物,也是人們重要的經濟來源。這些地區日照長、晝夜溫差大,具有利于玉米高產的獨特氣候優勢。
自2014年以來,玉米頂腐病首次在該州玉米生產上出現,并有逐年上升的趨勢。2014年僅在丹巴縣巴底鄉一般地塊發病率15%左右,嚴重地塊病株率50%以上。雖然玉米頂腐病在該州玉米主產縣還不算是普遍發生,但由于該病發生后造成玉米不能正常抽出雄穗或是雌穗變小,使得嚴重減產甚至絕收,而農民對于這種新出現的病害普遍缺乏認識,因此該病的潛在危險性相當高,絕不能掉以輕心。為此,甘孜藏族自治州農業科學研究所玉米課題組的技術人員通過實地調查、查閱相關資料基本摸清玉米頂腐病在該州的發病原因及特點,提出有效的綜合防治措施,以備生產上的需要。
玉米頂腐病可以在玉米整個的生長期內侵染發病。苗期為系統侵染,癥狀表現為植株生長緩慢,葉片邊緣失綠,出現黃條斑,葉片畸形、皺縮或是扭曲,重病植株枯萎乃至死亡;生長的中后期感病,葉片基部腐爛,僅留下主脈,中上部完整,但多數呈現畸形,后生出的新葉頂端腐爛,造成葉片短小,葉尖枯死或是殘缺不全,葉片邊緣往往出現似刀削狀的缺刻與黃化條紋;成株感病,出現不同程度矮化,頂部葉片短小,組織殘缺或皺褶扭曲,莖基部節間較短,常有似蟲蛀孔道狀開裂,縱切面可見褐變。輕度感病的植株后期可抽雄結穗,但雌穗小,多不結實。感病植株根系不發達,主根短,根毛多而細呈絨狀,根冠腐爛褐變。田間濕度大時,病部出現粉白色霉狀物。
據河北省植保專家姜京宇研究員的多年調查和分析,該病可細分為鐮刀菌頂腐病、細菌性頂腐病兩種情況,二者往往混合發生。
在玉米抽雄前均可發生。典型癥狀為心葉呈現灰綠色失水枯死,形成枯心苗或叢生苗。葉基部水浸狀腐爛,病斑呈不規則狀,褐色或黃褐色,腐爛部多有特殊臭味且有黏液。嚴重時用手可拔出整個心葉,輕病株心葉扭曲不能展開。
心葉從葉基部腐爛干枯,內部心葉被緊緊包裹,是其不能展開而呈鞭狀扭曲;或是心葉基部縱向開裂,葉片畸形、皺縮或扭曲。植株常矮化,剖開莖基部可見縱向開裂,有褐色病變;重病株多不結實或雌穗瘦小,甚至死亡。
玉米頂腐病癥狀表現復雜多樣,有葉緣缺刻型、葉片枯死型、扭曲卷裹型、葉鞘莖稈腐爛型、彎頭型、頂葉叢生型、敗育型或空稈型等,這些癥狀容易與缺肥、肥害、藥害、其他病蟲害、種性不純的表現相混淆,因此在診斷識別和防治中應特別注意。
苗期發病時,病株生長緩慢,葉色黃,往往誤以為是缺肥,或是其他生理因素所致。根部如果能分離出病原菌則考慮是玉米頂腐病;發病初期,頂部葉片節間變短,新葉抽不出來,與蚜蟲危害癥狀相似,區別在于頂腐病的新葉會彎曲,偏向一側,形成彎頭,蚜蟲危害則不會有這種現象;與粗縮病的區別在于節間不粗短、葉片不僵直、肥厚;與矮花葉病的區別在于葉片邊緣呈黃斑,而不是黃綠相間的條紋斑;與瘋頂病的區別在于無分蘗、心葉不黃化;與除草劑藥害的主要區別是葉片中間沒有黃化斑;有時病株僅僅表現為雄花扭曲、成蒲扇狀,雌穗小甚至沒有雌穗,往往誤認為是種性不純,區別主要是看在田間的分布是否均勻;另外,玉米頂腐病病株往往有蟲狀坑道,極易誤判為蟲害。
發病遲時,頂部扭曲成牛尾狀,大部分能自行抽出雄花,只是上部幾片葉比正常葉片小,形狀不正常。
玉米頂腐病屬于土壤傳播的病害,各種病原體在病株殘體、土壤和種子中存活越冬,成為第二年的主要侵染菌源。細菌主要借水流傳播,真菌主要借氣流傳播,進行初侵染。種子帶菌也是田間初侵染來源,種子帶菌在生育前期如條件適宜可從傷口或莖節、心葉等幼嫩組織侵入。蟲害尤其是蚜蟲等的危害會加重病害發生。
高溫高濕有利于玉米頂腐病的發生,發病適宜溫度為25~30℃,干旱少雨不利于玉米頂腐病的發生。
排水不暢、地勢低洼的地快,土壤粘重地塊玉米頂腐病發病重;坡地與高崗地塊發病較輕。早春低溫,玉米幼苗長勢減弱,為病原菌入侵提供了良好的條件。
另外,品種間抗病性有差異,在生產上種植抗病品種能夠控制頂腐病的發生。
甘孜州玉米產區到了7月中下旬降水多,濕度大,氣溫高,雨后經常出現烈日曝曬。這段時間正值玉米喇叭口至抽雄期間,植株高大,田間通風條件較差,高溫高濕有利于玉米頂腐病的發生,出現發病高峰期。
許多地塊連年種植某一、兩個玉米品種,而當前的一些主推高產品種對玉米頂腐病表現為感病,容易導致大面積發病。此外,連年大面積種植感病品種也造成土壤中病原菌的積累。
最近幾十年來,農業效益低下,農村勞動力流失,農業投入減少,田間管理越發粗放。表現為:玉米地施肥不及時,施肥量不足且偏施氮肥,使得玉米植株抗病力低;不注意田間排澇,田間濕度大,玉米頂腐病發病重;蟲害防治不及時,植株傷口有利于頂腐病的發生。
在購買種子時注意查看品種介紹,選用抗或是耐玉米頂腐病的玉米品種,選用耐病優良品種是防治玉米頂腐病最經濟有效的措施。抗性差或不抗病的品種宜種植在高崗地,忌種植在地勢低洼、土壤粘重地塊。
玉米收獲后要對田間病株殘體進行徹底清除,集中燒毀或高溫漚肥,以及對田園進行深翻滅菌,盡量減少侵染來源。實施玉米與其他非寄主作物的輪作,可有效減少土壤病原菌的積累。
播種期不宜過早,待地溫穩定在10℃以上后播種或是地膜覆蓋播種,以達到出苗快,苗齊苗壯的效果,減小苗期感病的機會。
玉米進入大喇叭口期,要及時對玉米追施氮肥;同時,為促進玉米植株生長健壯,增強抵抗病害的能力,在施足基肥的基礎上,增施鉀肥或氮磷鉀復合肥,以增強防病效果。
尤其對于細菌引起的玉米頂腐病,要注意避免因水流傳播而引起的再次侵染。
對玉米心葉已扭曲腐爛的較重病株,可用剪刀剪去包裹在雄穗以上的葉片,以利于雄穗的正常抽出,并將剪下的病葉帶出田間深埋處理。如果剪葉促穗及時,可以將對產量的影響減小到最低。
可選用多菌靈每667 m21 000~2 000 g均勻撒施于10~20 cm的耕作層,或起壟后用800~1 200倍液的多菌靈對壟臺進行噴霧消毒處理。
對于真菌引起的病害,播種前可用50%多菌靈可濕性粉劑、75%百菌清可濕性粉劑、80%代森錳鋅可濕性粉劑或25%三唑酮可濕性粉劑,以種子量0.2%~0.4%的藥劑拌種,對玉米頂腐病一定的防效。對于帶菌種子,細菌病原可在播種前用72%的1 000萬單位農用硫酸鏈霉素1 000倍,真菌病原可用50%多菌靈1 000倍浸種10~20 min,沖洗后即可播種。
要做好病害調查測報的基礎工作。在發病初期,將病株拔除燒毀,并在其周圍用生石灰進行消毒處理。對于屬細菌性的病原,用農用硫酸鏈霉素或25%葉枯靈噴霧及灌根,每隔7~10 d噴1次,連噴2~3次;對于屬真菌性的病原,可用58%甲霜靈錳鋅300倍,選用加配500倍的50%多菌靈或500倍的75%百菌清等殺菌劑混合用藥,噴施2次;還可以用98%惡霉靈2 000~3 000倍液灌根或噴施,或用57%可殺得干懸浮劑1 000倍液,根腐靈800倍液灌根。
玉米頂腐病作為甘孜州玉米產區新出現的病害,雖然還沒有成為主要病害,但該病有逐年上升的趨勢,潛在危險性相當高。對此,在生產上應該未雨綢繆,只要以選用抗病品種為基礎,掌握病原、癥狀和發生規律,采取農業防治為主,化學防治為輔的綜合防止措施,就能夠做到有效防控,將玉米頂腐病帶來的損失減小到最低限度。
[1] 徐秀德,董懷玉,趙琦,等.我國玉米新病害頂腐病的研究初報.植物病理學報,2001,31(2):130~13
[2] 孟有儒.玉米病害概論.蘭州:甘肅科學技術出版社,2005.58~60
[3] 邢會琴,馬建倉,楊鵬,等.玉米品種抗頂腐病遺傳多樣性分析及其應用.中國生態農業學報,2009,17(4):694~698
[4] 鄭宏偉.不同藥劑防治玉米頂腐病效果試驗.中國農村小康科技,2008,(2):62~62
[5] 馬建倉,張維俊,楊鵬,等.土壤溫濕度及播種期對玉米頂腐病發生的影響.甘肅農業科技,2010,(4):18~20