小麥莖基腐病的發(fā)生與防治

小麥莖基腐病的發(fā)生與防治

小麥莖腐?。╟r）是由多種致病性材料引起的土壤傳播疾病。它也被稱為干旱性土壤傳播疾?。╠ry縣官）、收割根腐病（fusatiumrot）和收割基節(jié)約腐?。╢usatiumrot）。該病是一種世界性的重要病害,已有10多個(gè)國(guó)家報(bào)道其發(fā)生,包括美國(guó)、澳大利亞、意大利、土耳其、加拿大等。在我國(guó),江蘇曾報(bào)道過(guò)小麥莖基褐腐病的危害,但其病原以根腐蠕孢為主,與國(guó)外報(bào)道的以鐮刀菌為主要病原的小麥莖基腐病明顯不同。Li等首次在我國(guó)報(bào)道了由假禾谷鐮刀菌(Fusariumpseudograminearum)引起的小麥莖基腐病。根據(jù)本課題組(河南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院小麥土傳病害課題組)調(diào)查,由于常年實(shí)施秸稈還田,造成土壤中菌源積累,加上品種抗性較差、水澆田面積擴(kuò)大等因素,該病害在我國(guó)黃淮小麥主產(chǎn)區(qū)的河南、河北、山東、安徽等省份普遍發(fā)生,河南省焦作、許昌、商丘等部分麥田發(fā)生嚴(yán)重,而且呈現(xiàn)不斷加重和蔓延趨勢(shì)(未發(fā)表資料)。莖基腐病對(duì)小麥生產(chǎn)危害很大。據(jù)估計(jì),在美國(guó)西北部部分地塊莖基腐病可導(dǎo)致小麥減產(chǎn)35%,人工接種地塊產(chǎn)量損失高達(dá)61%。在澳大利亞,莖基腐病一直是小麥生產(chǎn)上的重要病害,多年以來(lái)每年均造成顯著的經(jīng)濟(jì)損失,有些地塊損失率甚至高達(dá)100%。本課題組調(diào)查發(fā)現(xiàn),其在我國(guó)黃淮麥區(qū)的河南和山東大部、河北中南部、安徽北部、江蘇北部、山西南部、陜西中東部均有發(fā)生,其中河南省沁陽(yáng)市一些麥田因莖基腐病造成小麥損失率達(dá)30%以上,應(yīng)引起高度重視。1莖組及病株發(fā)病后莖高效鑒定指標(biāo)小麥莖基腐病的主要癥狀包括三大類。(1)爛種、死苗:植株在生長(zhǎng)前期受到侵染后,可導(dǎo)致種子萌發(fā)前腐爛以及苗期枯萎。苗期受到侵染后,首先表現(xiàn)出莖基部葉鞘和莖稈變褐,有時(shí)可引起根部變褐腐爛,嚴(yán)重時(shí)引起麥苗發(fā)黃死亡。(2)莖基部褐變:發(fā)病后一般植株莖基部的1~2個(gè)莖節(jié)變?yōu)楹稚蚯煽肆ι?嚴(yán)重時(shí)可擴(kuò)展至第6莖節(jié),但一般不會(huì)上升至穗部。潮濕條件下,莖節(jié)處可見(jiàn)到紅色或者白色的霉層。(3)白穗:隨著病害發(fā)展,嚴(yán)重病株最終產(chǎn)生白穗癥狀,籽粒秕瘦甚至無(wú)籽。如小麥生長(zhǎng)后期多雨潮濕,由于腐生菌的作用,病穗多由枯白色變暗。2小麥莖基腐病的病原菌國(guó)內(nèi)外研究表明,小麥莖基腐病的病原菌比較復(fù)雜。20世紀(jì)50年代,澳大利亞Queensland首次報(bào)道小麥莖基腐病由假禾谷鐮刀菌(Fusariumpseudograminearum,Fpg)引起。根據(jù)后來(lái)的陸續(xù)報(bào)道,除假禾谷鐮刀菌外,黃色鐮刀菌(F.culmorum,Fc)和禾谷鐮刀菌(F.graminearum,Fg)也是該病的主要病原菌,但各國(guó)不同地區(qū)小麥莖基腐病的病原菌組成存在差異,其中Fc多發(fā)于較為濕冷的地區(qū),而Fpg和Fg則是溫帶、亞熱帶半干旱地區(qū)小麥莖基腐病的主要病原菌。研究還發(fā)現(xiàn),燕麥鐮刀菌(F.avenaceum)、銳頂鐮刀菌(F.acuminatum)、尖孢鐮刀菌(F.oxysporum)和木賊鐮刀菌(F.equiseti)等可從一些地區(qū)的小麥病株上分離到,本課題組還從河南等省的病株上分離到三線鐮刀菌(F.tricinctum)和層生鐮刀菌(F.proliferatum),但這幾種鐮刀菌的致病力均不高。另外,根腐離蠕孢(Bipolarissorokiniana,Bs)也可引起小麥莖基部褐變的癥狀,只是它所引起的褐變顏色較鐮刀菌更深,多為深褐色。李偉等研究認(rèn)為,根腐離蠕孢是小麥莖基腐病的主要病原菌。3fg、fc和fpg在不同立地條件下的生長(zhǎng)特性莖基腐病是一種典型的土傳病害。Fpg和Fg主要以菌絲體的形式存活于土壤中及病株殘?bào)w上,尤其在干旱或半干旱氣候條件下,而Fc和Bs分別以厚垣孢子和分生孢子的形式存活于土壤或者病殘?bào)w組織中。Fg在其生活史中易產(chǎn)生有性階段(Gibberellazeae),并以子囊殼和子囊孢子侵染小麥穗部,而Fpg和Fc在干旱條件下則很少侵染小麥的穗部。病原菌一般從植株根部和莖基部侵入,具體侵染位點(diǎn)取決于菌源在土壤中的分布情況。在免耕田中,病原菌存在于地面或者土表,其侵染點(diǎn)主要出現(xiàn)在莖基部或者莖基以下的位置,在植株殘?bào)w密集的地方,病菌則主要從根莖部位侵入。病原菌在田間主要靠耕作措施傳播,Fg也可以隨種子傳播。一般情況下,病菌在土壤中病殘?bào)w上可以存活2a以上。病原菌寄主范圍主要包括小麥、大麥、玉米等多種禾本科作物及雜草,但一般不侵染雙子葉作物。4小麥品種對(duì)莖基腐病發(fā)生的影響大量的研究表明,田間環(huán)境是影響病害發(fā)展和流行的重要因素,主要包括播期、土壤類型、土壤濕度、營(yíng)養(yǎng)狀況等。另外,品種抗性也在一定程度上影響發(fā)病程度。(1)播期:澳大利亞調(diào)查發(fā)現(xiàn),早播會(huì)使病害加重發(fā)生,而適當(dāng)晚播可減輕病害的發(fā)生程度。(2)土壤類型:莖基腐病在所有土壤類型中均可發(fā)生,尤以黏性土壤最為普遍。地勢(shì)低洼、排水不良可促進(jìn)其發(fā)病。(3)土壤濕度:土壤濕度是影響莖基腐病田間發(fā)病率和嚴(yán)重度的主要因素。濕潤(rùn)的表層土壤是病害苗期侵染的必要條件,土壤濕度高有利于發(fā)病。一般降雨量高的年份和地區(qū),Fpg和Fg引起的莖基腐病發(fā)生更為普遍,后期枯白穗的癥狀明顯,產(chǎn)量損失也較為嚴(yán)重。也有資料報(bào)道,小麥播種后遭遇陰雨天氣以及揚(yáng)花期至成熟期遇到干旱天氣有利于莖基腐病的發(fā)生。(4)營(yíng)養(yǎng)狀況:氮和鋅是影響莖基腐病發(fā)病率和嚴(yán)重度的主要營(yíng)養(yǎng)元素。施用氮肥過(guò)多、植物缺鋅均有利于小麥莖基腐病的發(fā)生,在莖基腐病嚴(yán)重的地區(qū),適當(dāng)增施鋅肥可有效減輕莖基腐病的發(fā)生。(5)品種抗性:澳大利亞學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),不同小麥品種對(duì)莖基腐病的抗性存在明顯差異,并篩選出2-49、Sunco、Kukri、GluyasEarly等一批抗病品種,在生產(chǎn)上應(yīng)用后取得了較好的防病效果。本課題組對(duì)黃淮麥區(qū)主要推廣品種的抗病性初步鑒定結(jié)果表明,盡管品種間抗性存在一定差異,但大多數(shù)品種表現(xiàn)感病和高度感病,無(wú)高抗品種,只有極少數(shù)品種表現(xiàn)中抗(未發(fā)表資料)。張鵬等研究了82份國(guó)內(nèi)外小麥種質(zhì)對(duì)Fg引起的莖基腐病的抗性,也未發(fā)現(xiàn)高抗材料,只鑒定出CI12633、紅蚰子、FHB143等13份中抗材料,大多數(shù)種質(zhì)特別是推廣品種表現(xiàn)感病。因此,應(yīng)大力加強(qiáng)我國(guó)小麥抗莖基腐病品種的篩選和選育工作。5小麥莖基腐病防治系統(tǒng)的有效防治技術(shù)目前條件下,我國(guó)小麥莖基腐病應(yīng)采取以農(nóng)業(yè)措施和藥劑防治相結(jié)合的防治策略,同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)抗病品種篩選和培育、生物防治等研究工作。(1)農(nóng)業(yè)防治:主要包括清除病殘?bào)w、合理輪作、適當(dāng)晚播和合理施肥等措施。國(guó)外報(bào)道焚燒秸稈可有效降低田間病原菌的數(shù)量,但這種措施在我國(guó)難以推廣實(shí)施。重病田盡量避免秸稈還田,收獲時(shí)最好留低茬并將秸稈清理出田間進(jìn)行腐熟或作它用。必須還田時(shí)應(yīng)進(jìn)行充分粉碎,及早中耕或深翻,或施用秸稈腐熟劑,加速其腐解,以減少田間病菌數(shù)量。根據(jù)小麥品種特性適時(shí)播種,避免過(guò)早播種。有條件地區(qū)可將重病田小麥與油菜、棉花、豆類、煙草、蔬菜等雙子葉作物進(jìn)行2~3a輪作。施肥時(shí)應(yīng)控制氮肥用量,適當(dāng)增施磷鉀肥和鋅肥,以有效減輕莖基腐病發(fā)生程度。(2)化學(xué)防治:使用藥劑拌種或種子包衣可在一定程度上減輕該病的發(fā)生。本課題組研究發(fā)現(xiàn),在各種殺菌劑中,多菌靈拌種或苯醚甲環(huán)唑、撲力猛、立克秀等殺菌劑包衣防效較好,可使田間白穗率較未用藥對(duì)照減少40%~70%。另外,苗期或返青拔節(jié)期用多菌靈和烯唑醇等藥劑進(jìn)行莖基部噴霧也具有一定的防治效果。(3)生物防治:澳大利亞科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),洋蔥伯克氏菌(Burkholderiacepacia)對(duì)Fpg引起的小麥莖基腐病具有一定的生防效果。另外,他們還發(fā)現(xiàn),利用木霉菌(Trichodermaspp.)處理小麥秸稈并掩埋,可以加速病菌的死亡,6個(gè)月后可將秸稈上面的Fpg完全清除,而不處理的秸稈上仍有大量的病原菌存活。(4)種植抗性品種:國(guó)外已報(bào)道對(duì)莖基腐病具有較好抗性的小麥品種有2-49、Sunco、Gala、Tomoh、Massa、Sarif、Keyperounda、Icamor、OuedZenati、Gluyas、Kukri、Brundage、Weatherford、Madson、Temple和Tubbs等,但多為中抗品種,且有些品種抗性不夠穩(wěn)定,缺乏高抗品種。其