不同品種不同播期對小麥黃花葉病毒病的抗性及產量的影響

楊 寧，趙士花，種冬冬，李靜欣，王秀芹，董玲霞，杜宗清，李 瑞

（1棗莊市農業農機技術推廣中心，山東棗莊 277800；2棗莊市臺兒莊區農業技術推廣中心，山東臺兒莊 277400；3棗莊市科技信息研究所，山東棗莊 277800；4棗莊市農業科學研究院，山東棗莊 277800；5江蘇徐淮地區徐州農業科學研究所，江蘇徐州 221000）

0 引言

小麥黃花葉病毒病是危害中國冬小麥的一種重要病害，主要發生在黃淮、長江中下游等冬小麥種植區，造成小麥減產甚至絕收[1-2]。小麥黃花葉病毒(Wheat Yellow Mosaic Virus,WYMV)是引發小麥黃花葉病毒病的主要病原，傳毒介體為禾谷多粘菌，是一種習居于土壤中或專性寄生于禾谷類植物根部表皮細胞內的一種寄生菌[3-5]。禾谷多黏菌休眠孢子萌發侵染小麥的最適土壤溫度是15℃左右，土壤濕度大更有利于休眠孢子萌發和游動孢子的侵染。小麥黃花葉病毒病近幾年來在山東棗莊各區（市）均有發生，一般病田減產20%以上，極個別重度感染的地塊小麥減產達到了70%以上，并且有逐年向外擴散的趨勢。臺兒莊地區的小麥最佳播期一般在10 月10—20 日之間，但很多農戶在10月初就已經完成小麥播種，早播的土溫有利于土壤中禾谷多黏菌休眠孢子萌發侵染，導致翌年顯癥狀時發病重。目前，對于小麥黃花葉病毒病的研究，主要為品種抗性鑒定[6-10]、藥劑防治[11-15]等方面，而對于土壤調理、品種、推遲播期一起研究的較少，根據臺兒莊區土壤類型和農民常年種植小麥的施肥習慣，開展小麥不同品種、不同播期試驗，通過對小麥黃花葉病毒的抗性分析，對小麥品種選擇、土壤改良技術、晚播技術、化肥減量增效技術多項技術進行融合和改進，為下一步小麥黃花葉病毒病的科學防治提供科學依據和技術支撐。

1 材料與方法

1.1 供試小麥品種和試驗田塊

供試小麥品種為‘魯原502’、‘鑫麥296’和‘齊民8號’。其中：‘魯原502’為山東省農科院原子能農業應用研究所和中國農科院作物科學研究所育成，為半冬性中晚熟品種，有很強的分蘗能力；‘鑫麥296’是山東鑫豐種業有限公司用‘935031’和‘魯麥23 號’選育而成的半冬性小麥品種。‘魯原502’和‘鑫麥296’是近年來臺兒莊區繼‘濟麥22’之后推廣的小麥新品種，種子均由臺兒莊區種子公司提供。‘齊民8 號’是淄博禾豐種業科技有限公司培育的小麥品種，系‘山農2149號’與‘矮抗58’雜交后選育，為冬性品種，籽粒角質。‘齊民8號’由臺兒莊區一個種子銷售商提供。

試驗地塊位于臺兒莊區邳莊鎮馬莊村，經度117.77225°、緯度34.65583°，土壤類型為砂姜黑土，土地平整，水澆條件配套，種植小麥、大豆均死棵嚴重，玉米產量偏低，小麥黃花葉病毒病發病重且均勻，小麥近幾年產量在1500～2250 kg/hm2，基本處于絕產邊緣。

1.2 土壤檢測

本地區部分小農戶常年存在施肥過量問題，導致了部分地塊土壤偏酸性。于2021年3月7日在試驗地塊的東、中、西方向分別采集了3個混合土樣進行酸堿度化驗分析，3 個土樣的pH 分別是5.63、4.91、5.20，整個地塊的平均pH 5.25。

1.3 試驗設計

溫度是該類病害發展及癥狀表現的主要決定因素，而大面積連作感病品種是造成病害流行的主要原因[16]。試驗按照3個小麥品種、2個播種日期、不設置重復的情況下進行田間試驗示范，試驗地塊共2210 m2，東西長170 m、南北寬13 m。試驗小麥品種為‘魯原502’、‘鑫麥296’和‘齊民8號’；試驗播期為10月20日、11月1日。整個地塊共設置了6個處理，東西地頭各留出1 m，每個處理之間留出0.33 m的東西操作行，每個處理東西84 m×南北4 m=336 m2。

1.4 播種前技術措施

1.4.1 土壤改良技術 土壤中細菌、真菌、放線菌的數量是反映土壤活性和土壤健康的重要指標[17]。吳斌等[18]研究表明，小麥黃花葉病毒病發病嚴重地塊的土壤微生物總量均高于輕病地塊，其中發病嚴重地塊的真菌數量和種類增加的最為顯著，其次為細菌，放線菌基本無變化。真菌一般耐受性強，當細菌和放線菌發育受到限制的時候，真菌仍能較好地發育生長[19]，這可能是重病田真菌數量與種類遠高于輕病田的原因之一。針對本試驗地塊土壤偏酸性的實際問題，在播種整地前進行統一撒施堿性富含有益微生物菌群（氮磷鉀≥5%、有機質≥60%）的有機肥料3000 kg/hm2、富含鎂硅鋅硼等中微量元素（主要成分Ca≥42%、pH 7.5～10.0）的海洋生物活性鈣300 kg/hm2用量。

1.4.2 晚播技術 影響小麥病毒病發生程度的氣象因素主要是溫度和濕度，對于小麥黃花葉病毒病來說，秋播后土壤溫度和濕度及翌年小麥返青期的氣溫與發病關系密切[13]。針對傳播小麥黃花葉病毒病的禾谷多黏菌萌發侵染條件，播種日期選擇了2個時間點：常規播種時間2021 年10 月20 日，地溫19.9℃；2021 年11 月1日，地溫14.3℃。用寬幅播種機播種，行距22～25 cm，深度3～5 cm，播幅6～8 cm，播量300 kg/hm2。

1.4.3 化肥減量增效技術 根據對該地塊的取土化驗結果，按照小麥正常產量6000 kg/hm2左右計算，按照NP-K(15-15-15)含量的復合肥720 kg/hm2、復合微生物肥料（氮磷鉀=15%、有機質≥40%、有效活菌數≥2億/g）600 kg/hm2代替常規施用1125 kg/hm2的單純施用復合化肥。

1.5 播種后技術管理

1.5.1 水肥管理 根據土壤墑情，播種之后及時進行1次澆水，保證做到苗齊、苗全、苗壯。根據天氣情況，2021 年12 月5 日澆1 次越冬水，澆水條件是澆水后夜晚能結冰，白天能消融，達到保墑提溫、防止麥根受凍害的作用和效果，保證麥苗安全越冬。同時，提前做好病蟲害發生的監測預警工作。

1.5.2 返青拔節期管理 根據土壤墑情和溫度條件，2022 年2 月10 日及時澆1 次返青水。同時，為了防止返青拔節期麥蜘蛛、地下害蟲的危害，同時也為了預防紋枯病、全蝕病、根腐病等根部病害的侵染擴展，于3月29 日實施了返青期的防草、防菌和防蟲的“一噴三防”操作。

1.5.3 抽穗灌漿期管理 這個時期是小麥生長的中后期，也是多種病蟲害發生的主要時期，主要有赤霉病、條銹病、白粉病和蚜蟲等病蟲害，為了做好預測預報、統防統治，在2022年5月1日實施小麥中后期防蟲、防病、防干熱風的“一噴三防”操作。

1.6 調查和評價方法

小麥黃花葉病嚴重度分級標準參照孫炳劍等[20]的方法。0級，無癥狀；1級，新葉出現褪綠條紋或黃花葉癥狀；2 級，多數葉片出現褪綠條紋或黃花葉癥狀，有時會出現新葉扭曲，植株矮化不明顯；3 級，全株呈現嚴重花葉癥狀，老葉上出現壞死斑，植株明顯矮化，部分分蘗死亡或全株死亡。品種抗性評價結果根據2 a中發病嚴重的年份調查結果為最終評價結果，抗性分級標準見表1。

表1 小麥品種及播期對小麥黃花葉病毒病抗性標準表

2 結果與分析

2.1 不同品種、不同播期小麥黃花葉病毒病發生情況

小麥黃花葉病在小麥越冬期病毒呈休眠狀態，小麥返青前后開始表現癥狀，拔節期危害最重，氣溫升至20℃后，花葉癥狀逐漸消失，出現隱癥[21-23]。于2022年3 月10 日，對小麥返青拔節前期小麥黃花葉病發病率及發病嚴重度進行調查，每種處理采樣點均為3個，計算綜合表現。田間調查結果表明，‘魯原502’小麥品種在11月1日的播期下小麥黃花葉病毒病無癥狀，抗性等級為0級，但是在10月20日的播期下新葉出現褪綠條紋或黃花葉癥狀，抗性等級為1級；‘鑫麥296’在2個播期下小麥黃花葉病毒病抗性等級都為2級；‘齊民8號’小麥品種在10月20日和11月1日播期下小麥黃花葉病毒病都是無癥狀，見表2。

表2 不同品種、不同播期小麥黃花葉病毒病發生情況表

2.2 不同品種、不同播期小麥產量情況

測產方法是用1 m2的正方形鐵框架隨機在調查麥田隨機取3處小麥，測算出1 m2小麥實測產量和公頃產量。測產結果表明，從表3可以看出，3個品種在10月20日的播期下，產量排序依次為‘齊民8號’(8960.4 kg/hm2)＞‘魯原502’(8570.4 kg/hm2)＞‘鑫麥296’(8330.4 kg/hm2)。3個品種在10月20日的播期下平均產量達8620.4 kg/hm2。3個品種在11月1日的播期下，產量排序依次為‘齊民8號’(8120.4 kg/hm2)＞‘鑫麥296’(6260.25 kg/hm2)＞‘魯原502’(6190.35 kg/hm2)。3 個品種在11 月1 日的播期下平均產量達6857 kg/hm2。3 個品種在10 月20 日播期的平均產量比在11 月1 日播期的平均產量高出1763.4 kg/hm2。

表3 不同品種、不同播期小麥產量情況表

3 結論與討論

‘魯原502’小麥品種在11月1日的播期下小麥黃花葉病毒病無癥狀，抗性等級為0 級，但是在10 月20日的播期下新葉出現褪綠條紋或黃花葉癥狀，抗性等級為1級；‘鑫麥296’在2個播期下小麥黃花葉病毒病抗性等級都為2級；‘齊民8號’小麥品種在10月20日和11月1日播期下小麥黃花葉病毒病都是無癥狀。3個品種在10月20日的播期下，產量排序分別為：‘齊民8號’（8960.4 kg/hm2）＞‘魯原502’（8570.4 kg/hm2）＞‘鑫麥296’（8330.4 kg/hm2）。3個品種在11月1日的播期下，產量排序分別為：‘齊民8號’（8120.4 kg/hm2）＞‘鑫麥296’（6260.25 kg/hm2）＞‘魯原502’（6190.35 kg/hm2）。3 個品種中產量表現最高的是‘齊民8號’。

雖然抗病品種在生產中可以發揮一定的作用，但是由于小麥品種資源間病毒病的抗性差異，小麥黃花葉病毒病的防治一直是生產中的一個難題[20,24]。人類在農業生產過程中過度的施用化肥、錯誤的施肥方式、作物的連作以及致酸作物的種植等農業措施，都在一定程度上加速了土壤的酸化[25]。土壤酸害對小麥的根系傷害很大，并能誘發多種土傳病害的發病率。由于病原體喜歡在酸性土壤生長繁殖，小麥黃花葉病毒病嚴重發生很可能與土壤已經處于酸化狀態有很大的關系。通過抗病品種選擇、適期晚播、土壤改良等措施結合，是一種優選的小麥黃花葉病毒綜合防治模式。下一步，需要在小麥品種數量、土壤改良的用量、播期等方面，進一步開展研究，明確細化小麥黃花葉病毒病的防控組合，以確保小麥生產安全。