何麗霞
摘 要:南方銹病是近年來黃淮海夏玉米發生較為嚴重的葉片氣傳病害,對玉米中后期葉片光合作用和籽粒產量形成影響很大。本文介紹了南方銹病發生的特點和為害特征,提出了利用抗病品種、農業防治、生態防治和化學防治相結合的夏玉米南方銹病防控技術措施。
關鍵詞:夏玉米;南方銹病;防控技術
玉米南方銹病是一種專性寄生病害,病原物為多堆柄銹菌(Puccinia polysora Underw)。南方銹病曾在非洲和美國爆發流行造成巨大損失。在我國南方銹病較早發生在東南沿海、海南、云南、廣西等玉米種植區。隨著全球氣候變化和我國玉米品種的更替,南方銹病在我國的發生區域逐漸北移,達到黃淮、華北、東北乃至西北玉米種植區,尤其是黃淮海平原夏玉米區的發生頻率和危害嚴重程度呈現逐年加重趨勢,一般可造成20%-30%減產,重者可達80%以上,甚至絕收。2015年黃淮海南部夏玉米灌漿期大面積爆發南方銹病,對玉米產量形成產生了很大影響。
一、玉米南方銹病在黃淮海夏玉米區的發生特點
玉米南方銹病是一種靠氣流傳播的主要侵染玉米葉片的真菌性病害。在黃淮海夏玉米區,玉米南方銹病病原菌孢子不耐低溫,難以在當地越冬,最初的侵染源來自通過氣流遠距離傳播的南方玉米田產生的病原孢子,當孢子沉降下來落到玉米葉片上,在合適的溫度和濕度條件下便迅速萌發,侵染玉米葉片。因此,黃淮海夏玉米區南方銹病的發生受來自南方氣流的走向及氣流中病原物濃度和侵染區域夏玉米田間溫濕度及品種對南方銹病抗性的影響,每年發生的區域、面積及危害程度具有不確定性。來自南方的氣流的走向主要受我國南部和東南部海域臺風的控制,每年7月下旬至8月上旬的臺風多由廣東、福建沿海登陸,其影響主要波及廣東、福建、上海、浙江、江蘇、安徽、山東和河南東南部地區,因此黃淮海東南部夏玉米種植區往往是南方銹病的高發、重發區。田間調查發現,河南夏玉米田南方銹病在8月中旬零星發病,8月下旬為發病高峰。南方銹病發生時,一般先從穗部以下葉片開始,孢子堆多出現在葉片上部,后期穗位以上葉片出現孢子堆,嚴重時,下部葉片的葉鞘會出現較大孢子堆。在發病區域上,南部發生時間早于北部,東部早于西部,雨養區早于干旱區。品種上表現為高感品種發生早于中抗品種,5高抗品種病情輕微甚至不發病。南方銹病對黃淮海夏玉米的危害主要源于病原孢子的繼代侵染,新產生的夏孢子成熟后借田間氣流迅速傳播,繼續侵染臨近的植株和地塊,危害區域迅速擴大,危害程度日益加重。
二、玉米南方銹病的為害特征
玉米南方銹病屬于活體寄生真菌,侵入玉米葉片后造成被侵染區域的細胞死亡形成病斑并產生金黃色夏孢子,成熟的夏孢子從孢子堆上脫落后繼續侵染其他健康的葉片。在適宜的溫度和濕度條件下,夏孢子迅速萌發形成的芽管并從葉片氣孔或損傷的表皮細胞處侵入,從被侵染的葉肉中汲取營養,造成葉肉細胞死亡形成病斑,數日后病斑處便產生大量金黃色的夏孢子集合成夏孢子堆。夏孢子不僅能夠侵染葉片,而且還能夠侵染葉鞘,在葉鞘上形成大量夏孢子堆。在孢子侵染初期,葉片被侵染部位呈現水浸狀圓點,不易察覺,一般在出現夏孢子時才被識別。南方銹病對玉米的危害主要是加速葉片衰老死亡,葉片功能期縮短,葉片光合物質生產能力下降,導致籽粒灌漿不足、千粒重下降而減產。一般情況下,輕微發生或發病較晚(玉米蠟熟期之后)對玉米產量影響不大。
三、玉米南方銹病防控技術
1.利用抗病品種。選育和推廣應用抗病品種是防控玉米南方銹病最有效最經濟的途徑。但已有研究和生產實踐表明,我國推廣應用的玉米雜交種和自交系大多易感南方銹病。利用國內種質以Reid ×黃改雜優模式育成的鄭單958、浚單20等黃淮海玉米區優勢種大多高感南方銹病;利用國外(美國)種質以BSS × NSS為雜優模式育成的先玉335等黃淮海玉米區次優勢種也多易感南方銹病。近年來國內外學者鑒定出一些南方銹病抗性基因和13個南方銹病生理小種,但其抗性基因是屬于單基因還是雙基因或多基因遺傳模式還不十分清楚,再加上氣候變化、病原生理小種的變異,給玉米南方銹病抗病育種及品種改良帶來了困難。山東省農業科學院玉米研究所利用對南方銹病免疫的自交系齊319育成抗南方銹病雜交種魯單981,該品種在黃淮海大面積推廣應用,為減輕南方銹病帶來的產量損失做出了貢獻,曾獲2009年度國家科技進步二等獎。但該品種屬稀植大穗型品種,已基本退出黃淮海黃淮海夏玉米區。2015年黃淮海東南部玉米南方銹病大爆發,在河南省僅有登海605、德單5號、蠡玉16、豫單112等幾個抗性較好的品種,以至于造成2016年多數易感南方銹病品種銷售困難,真可謂一個災害淘汰一批品種。
2.農業防治。(1)合理密植,改善群體結構。近年來推廣的高密度種植是南方銹病危害日趨嚴重的原因之一。高密度群體,通風透光性差,田間濕度大,下部葉片衰老快,利于銹病孢子侵染,發病往往較重。因此要根據品種的特性和地力水平做到合理密植,優化群體結構,增加通風透光,改善田間小氣候等有助于減輕南方銹病的發生和危害程度。(2)平衡施肥,培育健壯群體。施肥不合理,植株長勢弱,抗病性差,南方銹病發生重。氮磷鉀合理配施并輔以硫、鋅等微量元素,能夠促進植株健康生長,培育健壯群體,提高對南方銹病的抗性,減輕病情指數。(3)治蟲防病。南方銹病孢子易于從葉片傷口侵染,并且可以和其他葉片病害混合發生,因此病蟲為害嚴重的地塊南方銹病發病往往較重,做好病蟲害的防治工作,對可能發生的南方銹病有積極的防御作用。
3.生態防控。根據不同玉米品種對南方銹病的抗性差異,可以將抗南方銹病品種與感南方銹病品種進行間作或混作,可以顯著降低復合群體南方銹病病情指數。我們將高感南方銹病品種鄭單958與高抗南方銹病品魯單981進行行比1:1間作后,銹病危害顯著減輕,病情指數由3~5級降為1~3級。研究還發現,將感南方銹病品種浚單20和滑豐9號進行間作,群體南方銹病病情也明顯減輕。使用該技術應注意搭配品種的生育期、株型、株高應基本一致,生育期差異較大不利于收獲,株型和株高差異較大不利于提高產量甚至會造成減產。株型或株高差異較大的,建議采用行比2:2或2:4寬窄行間作,同一品種之間為窄行,不同品種之間為寬行。混作時除要求兩個品種的生育期、株型、株高應基本一致外,種子大小也應基本一致,以方便混合播種。另外,玉米與大豆、辣椒、土豆等矮桿作物間作對南方銹病也有一定的防控效果。
4.化學防治。南方銹病一般在夏玉米生育后期發病危害,此時植株高大,人工實施化學防治較為困難,建議在大喇叭口期結合防治玉米螟,葉面噴施苯醚甲環唑、戊唑醇、三唑酮、丙環唑、嘧菌酯、吡唑醚菌酯等殺菌劑進行提前預防,也可在發病初期使用高地隙植保機噴施上述殺菌劑進行防治。endprint