谷子銹病和白發病防治研究

董亞南，劉勁哲，韓燕麗，樊永強，王彥輝

(河南省鄭州市農林科學研究所,河南 鄭州 450015)

谷子銹病和白發病防治研究

董亞南，劉勁哲，韓燕麗，樊永強，王彥輝

(河南省鄭州市農林科學研究所,河南 鄭州 450015)

谷子銹病和白發病是谷子的兩大病害，其為害癥狀、傳播途徑、發病條件、防治方法不同。谷子銹病主要為害葉片和葉鞘，經風雨傳播，高溫多雨有利于發病和蔓延。白發病是系統侵染病害，谷子從萌芽到抽穗后，在各生育階段，陸續表現出多種不同癥狀。土壤溫濕度和播種狀況影響侵染和發病程度。防治方法主要是選用抗病品種、農業防治、藥劑防治等。

谷子銹病；谷子白發病；防治

1 谷子銹病

谷子銹病病原(Uromycessetariae-italicae Yoshino)，病原中文名粟單胞銹，病原分類地位是擔子菌亞門、冬孢菌綱、銹菌目、柄銹科、單胞銹屬、病害類型真菌，廣泛分布在春谷區、夏谷區與春、夏谷混種區，黃河中下游較重。主要危害作物是谷子，還可以侵染狗尾草、谷莠子等。主要為害部位是葉片和葉鞘。

1.1 為害癥狀

葉片兩面產生多數紅褐色皰斑，圓形或橢圓形，直徑約1mm，即病原菌的夏孢子堆，成熟后突破葉表皮而外露，周圍殘留破裂的葉表皮。夏孢子堆破裂后散出黃色粉末狀物，即夏孢子。抗病品種的夏孢子堆較小，周圍寄主組織枯死或失綠，近免疫的品種僅產生微小枯死斑。生育后期在葉片上還散生灰黑色圓形或長圓形皰斑，即冬孢子堆。葉鞘上也產生夏孢子堆和冬孢子堆[1]。

1.2 傳播途徑

在我國南方，谷子或粟單胞銹的其他寄主可以終年生長，病原菌可持續侵染，全年發病。北方每年的初侵染菌源，可能是在南方越冬、隨氣流北移的夏孢子。有試驗證據表明，夏孢子在我國華北地區還可以就地越冬，翌年部分夏孢子仍有侵染能力。初侵染引起的病株又復產生新一代夏孢子，經風雨傳播，引起再侵染，使病株不斷增多[2]。在華北，7月中旬至9月中旬是谷子銹病主要流行時期，估計夏孢子可繁殖3～5代。華北地區常年7～8月份的氣溫適于銹病發生，最熱的8月份，氣溫多在28℃上下，銹病仍可正常發生。7～8月份的降水量是決定當年銹病流行程度的關鍵因子，降水多的年份，銹病發生普遍而嚴重，干旱年份發病輕。地勢低洼、植株過密、施用氮肥過多的田塊，發病也重。谷子品種間抗病性差異明顯，我國谷子種質資源中具有豐富的抗病材料。據“八五”期間鑒定，發現黃那糯、白沙糯、黔南農家種、棒棒糯、雞屎糯、腰帶糯、狗尾糯、青根谷等抗病材料，以及一批對銹病中抗以上且兼抗其他病害的材料。葉銹菌是專性寄生菌，具有高度的致病性分化，存在不同的生理小種，在抗病性鑒定和抗病育種中都應注意[3]。

1.3 發病條件

谷子銹病是一種由真菌寄生引起的病害，一般在抽穗前后出現癥狀，病菌借氣流傳播進行再侵染。高溫多雨有利于發病和蔓延，一般溫度在30～32℃，濕度在70%以上時最宜發病。種植感病品種、施用氮肥過多、密度過大、莖葉茂盛徒長和晚熟都能加重病害發生。銹病是谷子比較嚴重的病害，夏谷尤其突出。谷子抽穗后的灌漿期，在葉片兩面，特別是背面散生大量紅褐色、圓形或橢圓形的斑點，還可散出黃褐色粉狀孢子，像鐵銹一樣，這是銹病的典型癥狀，發生嚴重時可使葉片枯死。谷子銹病病菌夏孢子是一般銹病病原，隨谷草、肥料在干燥場所，或隨病殘體在田間越冬。7月下旬，夏孢子遇雨水上濺到葉片，萌發后通過氣孔侵入，在表皮下或細胞間隙中生長，約10d后產生夏孢子堆，也就是發病，新形成的孢子通過空氣廣泛傳播，落在葉片上，若濕度合適形成再侵染，夏孢子堆可連續產生夏孢子，引起該病的暴發流行。流行過程分為3個時期：①發病中心形成期。發病始期病葉率在逐漸增加，嚴重度沒有發展。②普遍率擴展期。發病中心消失轉為全田發病，病株率、病葉率急劇增加，為田間流行提供了充足菌源。③嚴重度增長期。在種植感病品種時，銹病發生輕重與越冬菌源量、7～9月降水量和田間小氣候的濕度緊密相關[4]。

1.4 防治方法

防治谷子銹病應采取以抗病品種為主的綜合措施。選用抗病品種是最經濟、最有效的措施。目前已有一批抗病性較好的品種，可供選用。引進的品種在大面積種植前，應行抗病性鑒定或試種。清除田間病殘體，降低田間濕度。還應加強栽培管理，適期播種，合理密植，施用氮肥不要過多、過晚，防止植株貪青晚熟，增施磷、鉀肥，提高植株抗病力，拔除病株并帶出田間；要合理排灌，低洼地雨后及時排水，降低田間濕度。感病品種在氣候適宜谷子銹病流行的年份應行藥劑防治，三唑類藥劑效果較好。25%三唑酮可濕性粉劑，用藥25g/667m2，對水50L噴霧(或用800～1000倍藥液噴霧)。12.5%烯唑醇可濕性粉劑，用藥60g/667m2。可在田間發病中心形成期，即病葉率1%～5%時，噴第1次藥，間隔10～15d后再噴第2次。也可在田間病葉率1%～5%時用20%三唑酮乳油1000～1500倍液，或12.5%烯唑醇可濕性粉劑1500～2000倍液噴霧，間隔7～10d再防治1次。三唑酮是一種高效、低毒、低殘留、持效期長、內吸性強的三唑類殺菌劑。被植物的各部分吸收后，能在植物體內傳導。對銹病和白粉病具有預防、鏟除、治療等作用。三唑酮可以莖葉噴霧、處理種子、處理土壤等多種方式施用。注意三唑酮可與堿性以及銅制劑以外的其他制劑混用；拌種可能使種子延遲1～2d出苗，但不影響出苗率及后期生長；藥劑置于干燥通風處；無特效解毒藥，只能對癥治療。烯唑醇又名速保利；為三唑類殺菌劑，是具有保護、治療、鏟除作用的廣譜性殺菌劑；對真菌細胞膜起作用，從而起到殺菌作用，持效期長久。對人畜、有益昆蟲、環境安全。是具有保護、治療、鏟除作用的廣譜性殺菌劑；對于囊菌、擔子菌引起的多種植物病害如白粉病、銹病、黑粉病、黑星病等有特效。除堿性物質外，可與大多數農藥混用。對病害具有保護、治療、鏟除等殺菌作用，并有內吸向上傳導作用。施藥過程避免藥劑沾染皮膚；藥劑應存放在陰涼干燥處；施藥后，對少數植物有抑制生長現象。注意烯唑醇不能與堿性農藥混用；不宜長期單一使用，應與其他類型殺菌劑輪換使用；要嚴格掌握烯唑醇的使用濃度，當單位面積上用藥量偏大時，易對黃瓜、西葫蘆生長產生抑制作用；烯唑醇應在通風干燥、陰涼處貯存。三唑酮和烯唑醇殺菌譜廣，有效防治子囊菌、擔子菌、半知菌引起的多種作物上的多種病害，內吸性強，具有保護、治療、鏟除三大功效，活性高，鋪展性好，粘附力較強，用藥量低，藥效長達20d左右。黏蟲、鉆心蟲發生較重的地塊，可加入20%氯蟲苯甲酰胺乳油2000倍液或菊酯類農藥，做到病蟲兼治。

2 谷子白發病

谷子白發病中文學名禾生指梗霉，真菌界、鞭毛菌亞門、卵菌綱、霜霉科、指梗霉屬，分布區域發生普遍，以春谷栽培區受害最重， 是谷子的主要病害，病原為谷子白發病菌。病菌的侵染主要發生在谷子的幼苗時期。種子上沾染的和土壤、肥料中的卵孢子發芽后，用芽管侵入谷子幼芽芽鞘，隨著生長點的分化和發育，菌絲達到葉部和穗部。

2.1 危害癥狀

谷子白發病是系統侵染病害，谷子從萌芽到抽穗后，在各生育階段，陸續表現出多種不同癥狀：①爛芽幼芽出土前被侵染，扭轉彎曲，變褐腐爛，不能出土而死亡，造成田間缺苗斷壟。爛芽多在菌量大、環境條件特別有利于病菌侵染時發生，少見。②灰背從2葉期到抽穗前，病株葉片變黃綠色，略肥厚和卷曲，葉片正面產生與葉脈平行的黃白色條狀斑紋，葉背在空氣潮濕時密生灰白色霉層，為病原菌的孢囊梗和游動孢子囊。這一癥狀被稱為“灰背”。苗期白發病的鑒別，以有無“灰背”為主要依據。③白尖、槍桿、白發株高60cm左右時，病株上部2～3片葉片不能展開，卷筒直立向上，葉片前端變為黃白色，稱為“白尖”。7～10d后，白尖變褐，枯干，直立于田間，形成“槍桿”。以后心葉薄壁組織解體縱裂，散出大量褐色粉末狀物，即病原菌的卵孢子。殘留黃白色絲狀物(維管束)，卷曲如頭發，稱為“白發”，病株不能抽穗。④看谷老有些病株能夠抽穗，但穗子短縮肥腫，全部或局部畸形，穎片伸長變形成小葉狀，有的卷曲成角狀或尖針狀，向外伸張，呈刺猬狀，稱為“看谷老”。病穗變褐干枯，組織破裂，也散出黃褐色粉末狀物。⑤局部病斑苗期病葉“灰背”上產生的病原菌游動孢子囊，隨氣流傳播到健株葉片上，局部侵染形成葉斑。葉斑為不規則形或長圓形，初淡綠至淡黃色，后變為黃褐色或紫褐色，病斑背面密生灰白色霉層。老熟葉片被侵染后，形成褐色小圓斑，霉層不明顯。產生灰背的病苗后期多形成白尖、白發或看谷老，但也有的后來癥狀消失而正常抽穗。也有的病苗前期不出現灰背，后期卻變為白尖、白發或看谷老[5]。

2.2 傳播途徑

谷子白發病病原菌以卵孢子混雜在土壤中、糞肥里或粘附在種子表面越冬。卵孢子在土壤中可存活2～3年。用混有病株的谷草飼喂牲畜，排出的糞便中仍有多數存活的卵孢子。土壤帶菌是主要越冬菌源，其次是帶菌廄肥和帶菌種子。谷子發芽時，卵孢子萌芽產生芽管，從胚芽鞘、中胚軸或幼根表皮直接侵入，蔓延到生長點，隨生長點分化而系統侵染，進入各層葉片和花序，表現各種癥狀。谷子芽長3cm以前最易被侵染[6]。

2.3 發病條件

土壤溫濕度和播種狀況影響侵染和發病程度。幼苗在土溫11～32℃都能發病，最適發病溫度為18～20℃，最低為10～12℃，最高為31～34℃。土壤濕度過低或過高都不適于發病。在土壤相對濕度30%～60%范圍內，特別是40%～50%間，發病較多。“灰背”上產生的大量游動孢子囊隨風雨傳播，重復進行再侵染，在葉片上形成局部病斑。但游動孢子囊侵染有分生組織的幼嫩器官時，也可產生系統侵染，在田間以分蘗分枝發病率最高。影響游動孢子囊再侵染的主要因素是大氣溫、濕度。游動孢子囊在夜間高濕時產生。氣溫低于10℃不產生游動孢子囊，20～25℃時產生最多。游動孢子囊萌發最適溫度為15～16℃，最低為2℃，最高為32℃。遭遇多雨高濕而溫暖的天氣后，再侵染發生較多。白發病的發生與栽培條件和品種抗病性也有密切關系。連作田土壤或肥料中帶菌數量多，病害發生嚴重，而輪作田發病輕。播種過深，土壤墑情差，出苗慢，發病也重。谷子品種間抗病性有明顯差異。據中國國內鑒定，抗白發病的種質資源主要分布在中國34°N～41°N之間，亦即晉、魯、豫、陜諸省的溫暖多雨和低洼易澇地區。白發病菌有致病性分化現象，存在多個生理小種[7]。

2.4 防治方法

采用合理輪作、藥劑拌種和種植抗病品種等綜合措施進行防治。①種植抗病品種。谷子白發病菌有不同生理小種，在抗病育種和種植抗病品種時應予注意。②農業防治。輕病田塊實行2年輪作，重病田塊實行3年以上輪作，適于輪作的作物有大豆、高粱、玉米、小麥和薯類等。施用凈肥，不用病株殘體漚肥，不用帶病谷草做飼料，不用谷子脫粒后場院殘余物制作堆肥。在“白尖”出現但尚未變褐破裂前拔除病株，并帶到地外深埋或燒毀。要大面積連續拔除，直至拔凈為止，并需堅持數年。③藥劑防治。用25%甲霜靈可濕性粉劑或35%甲霜靈拌種劑，以種子重量0.2%～0.3%的藥量拌種。或用甲霜靈與50%克菌丹，按1∶1的配比混用，以種子重量0.5%的藥量拌種，可兼治黑穗病。用甲霜靈拌種可采用干拌、濕拌或藥泥拌種等方法，濕拌和藥泥拌種效果更好。土壤帶菌量大時，可溝施藥土，每公頃用40%敵克松3.75kg，摻細土15～20kg，撒種后溝施蓋種。

[1]李國瑜,叢新軍,秦嶺,等.播期對夏谷幼穗分化及葉齡指數的影響[J].中國農業科學，2017，50(4):612-624.

[2]董孔軍,何繼紅,任瑞玉,等.不同生育階段灌水處理對谷子生長發育的調控效應[J].干旱地區農業研究,2016(05):35-39.

[3]張新仕,徐俊杰,王桂榮,等.谷子病蟲鳥害調查及防治措施[J].河北農業科學,2014(5):4-7.

[4]李夏,妙佳源,高小麗,等.連作條件下谷子葉片衰老與活性氧代謝研究[J].中國農業大學學報,2016,21(4):1-9.

[5]張金玲,張艷陽,張葉,等.張家口地區谷子主栽品種萌發期抗旱性評價[J].中國農業科技導報,2017,19(4):65-72.

[6]李志江,賈冠清,李祥羽,等.谷瘟病菌生理小種鑒別及谷子標準品種體系的構建[J].中國農業科學,2016,49(17):3308-3318.

[7]董立,馬繼芳,董志平.谷子病蟲草害防治原色生態圖譜[M].北京:中國農業出版社,2013:1-23.

2017-08-21

國家谷子高粱產業技術體系(CARS-06-13.5-B24)；現代農業產業技術體系建設專項資金。

董亞南(1969-)，男，漢族，河南伊川人，鄭州市農林科學研究所副研究員，主要研究方向為作物育種及推廣。