渭北旱塬“蠅頭麥”的發(fā)生機(jī)理與防治

黃錄煥 白杜娟 井明珠 陳梁 白崗栓

摘要 綜述了“蠅頭麥”的形態(tài)特征、發(fā)生機(jī)理及影響因素，提出渭北旱塬防治“蠅頭麥”應(yīng)加強(qiáng)蓄水保墑、合理施肥和防治黃矮病等措施，特別是在小麥拔節(jié)期到抽穗期加強(qiáng)水肥管理，可有效減少“蠅頭麥”。

關(guān)鍵詞 蠅頭麥；形態(tài)特征；發(fā)生機(jī)理；影響因素；防治措施

中圖分類號 S512.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）01-0148-03

Occurrence Mechanism and Control of Tinywheatear in Weibei Rainfed Highland Plateau

HUANG Luhuan1， BAI Dujuan2， JING Mingzhu3， BAI Gangshuan5* et al

（1.Shaanxi Yiyang Seed Science & Technology Co.， Ltd.， Yangling， Shaanxi 712100；2.Yangling Agricultural HighTech Development Co.， Ltd.， Yangling， Shaanxi 712100；3.Institute of Tongchuan Agricultural Science， Tongchuan， Shaanxi 727031；5.Institute of Soil and Water Conservation， Northwest A & F University， Yangling， Shaanxi 712100）

Abstract We briefly described the morphological characteristics， occurrence mechanism and influencing factors of tinywheatear， measures were put forward to prevent and control tinywheatear in Weibei rainfed highland plateau including strengthening soil water storage and soil moisture conservation， strengthening rational fertilization， preventing and controlling barley yellow dwarf virus and others. Especially in wheat jointing stage to heading stage， Weibei rainfed highland plateau should strengthen water and fertilizer management， which could effectively reduce tinywheatear.

Key words Tinywheatear；Morphological characteristics；Occurrence mechanism；Influencing factors；Prevention and control measures

小麥（Triticum aestivum）與水稻（Oryza sativa）、玉米（Zea mays）、薯類同為世界四大糧食作物之一，原產(chǎn)于西亞和中亞，在我國，其種植面積僅次于水稻，是我國北方地區(qū)種植面積最大的細(xì)糧作物[1]。陜西渭北旱塬為雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)，無灌溉水源，是陜西省傳統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)冬小麥生產(chǎn)基地，在陜西糧食生產(chǎn)中占有重要地位，但近年來隨著農(nóng)村勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移和糧食價(jià)格的不斷下跌，農(nóng)民種地的積極性不斷降低，該區(qū)域的麥穗越來越小，有些僅結(jié)實(shí)5～7粒，成為“蠅頭麥”，不僅降低了單位面積的小麥產(chǎn)量，也影響了小麥品質(zhì)。如何防治“蠅頭麥”，防止穗小粒少，促進(jìn)穗大粒多，成為渭北旱塬小麥生產(chǎn)中亟需解決的問題。為此，筆者綜述了“蠅頭麥”的形態(tài)特征、發(fā)生機(jī)理及影響因素，并提出了渭北旱塬防治“蠅頭麥”的措施，以期為“蠅頭麥”的防治提供參考。

1 “蠅頭麥”的形態(tài)特征

通常情況下，“蠅頭麥”的發(fā)生有2種情況，一種是由于水肥管理不善引起的，一種是被黃矮病侵染引起的。水肥管理不善的“蠅頭麥”，其株高略低于正常小麥或與正常小麥相同，但莖稈卻顯著變細(xì)；被黃矮病侵染的“蠅頭麥”，株高多為正常小麥的1/2～2/3，莖稈略細(xì)或與正常小麥相同，但當(dāng)黃矮病侵染較晚時(shí)，其莖稈高度略低于正常小麥或與正常小麥一致?！跋夘^麥”的穗長多為4～6 cm，有的僅3～4 cm，為正常麥穗的1/2或1/3；“蠅頭麥”結(jié)實(shí)5～7 粒或6～8粒，為正常麥穗的1/4左右，且籽粒小，色澤重，千粒重低，為典型的短穗麥[2]。

2 “蠅頭麥”的形成機(jī)理

“蠅頭麥”的發(fā)生和形成與其生長環(huán)境及發(fā)育過程密切相關(guān)。小麥的生長發(fā)育分為營養(yǎng)生長、并進(jìn)生長和生殖生長。其中，營養(yǎng)生長主要是分蘗、長葉、盤根；并進(jìn)生長主要為幼穗分化和根、莖、葉生長；生殖生長是開花授精、籽粒形成和灌漿成熟。前一生長發(fā)育階段是后一生長發(fā)育階段的基礎(chǔ)，后一生長發(fā)育階段是前一生長發(fā)育階段的發(fā)展，其中營養(yǎng)階段決定了單位面積的穗數(shù)，并進(jìn)階段決定了小穗數(shù)及可孕小花數(shù)，生殖階段決定了穗粒數(shù)及粒重[1]。

“蠅頭麥”的發(fā)生與小麥并進(jìn)生長發(fā)育階段的生長環(huán)境及其生長狀況密切相關(guān)。并進(jìn)階段為冬小麥返青期到孕穗期，也就是小麥小穗分化期和小花分化期，由于不良的外界環(huán)境如土壤干旱、土壤肥力缺乏或不平衡、低溫霜凍、小麥植株生長瘦弱或過旺、植株C/N比例失調(diào)、黃矮病等，均可造成小穗、小花發(fā)育不良，不孕小穗、退化小花增多，可孕小花數(shù)減少，授粉、授精率降低[3-4]，從而形成“蠅頭麥”，其中小麥旗葉出現(xiàn)至抽穗期是小花退化的關(guān)鍵時(shí)期，水肥不足、光照不良等均易引起“蠅頭麥”。通常情況下，不孕小穗主要發(fā)生在穗基部，退化小花多分布于基部小穗和中上部小穗，有70%～80%的分化小花在開花前已退化為無效小花，且基部小穗的退化程度大于上部小穗。大量的小穗退化、小花敗育造成可孕小穗、可育小花減少，導(dǎo)致麥穗縮短并形成“蠅頭麥”[1]。

3 影響“蠅頭麥”形成的因素

近年來隨著農(nóng)村勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的不斷提高，糧食作物的價(jià)格不斷下跌，廣大農(nóng)民種地的積極性越來越低，麥田管理越來越粗放。渭北旱塬為雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)，水資源短缺，影響“蠅頭麥”發(fā)生的因素主要有以下幾項(xiàng)。

3.1 分蘗量過大

在播種早、播種量大的情況下，植株冬前分蘗量大，但由于土壤水肥不足、開春返青后地力跟不上、群體光照不良等因素影響，大量的分蘗不能良好生長，成為無效分蘗，俗稱“羊胡子”，這些“羊胡子”消耗大量的土壤水肥并影響群體間的通風(fēng)透光，導(dǎo)致主莖、主蘗發(fā)育不良，形成“蠅頭麥”。

3.2 播種質(zhì)量差

播種時(shí)土壤墑情差，整地粗，種子質(zhì)量差，在播種晚（5 cm地溫已下降到10 ℃以下）、下種深、地力差的情況下，植株分蘗力弱，春季返青后分蘗苗生長期短，營養(yǎng)面積小，且拔節(jié)以后主莖與分蘗之間的營養(yǎng)物質(zhì)呈現(xiàn)相對獨(dú)立狀態(tài)，主莖的光合產(chǎn)物不再向分蘗輸運(yùn)，導(dǎo)致分蘗的營養(yǎng)狀況變差，不孕小穗多、可孕小花少，結(jié)實(shí)率低，形成“蠅頭麥”。

3.3 氣候

“蠅頭麥”與日照長短、氣溫高低密切相關(guān)[5-9]。長日照可促進(jìn)光照階段快速通過，加速穗分化，不利于獲得大穗多粒，因而當(dāng)春季高溫干旱、日照充足時(shí)，“蠅頭麥”出現(xiàn)的概率高。短日照可延遲光照階段通過，延長穗分化，因而在短日照情況下加強(qiáng)水肥管理，可增加小穗數(shù)，獲取大穗多粒，故當(dāng)春季降水較多時(shí)不易出現(xiàn)“蠅頭麥”。

溫度高于10 ℃時(shí)，會(huì)加速光照階段通過，形成較少的小穗和小花；低溫可延緩光照階段通過，延長穗分化，有利于大穗形成。春季溫度低、回升慢，穗發(fā)育狀態(tài)良好，“蠅頭麥”出現(xiàn)概率??；春季溫度高、回升快，穗發(fā)育不良，“蠅頭麥”出現(xiàn)概率高。

3.4 水肥

小麥起身前植株較小，生長緩慢，各器官生長需要的養(yǎng)分較少，相互之間的矛盾少，外界環(huán)境條件能滿足小麥幼穗分化所需的養(yǎng)分，穗原始體能正常分化，形成數(shù)量相差不多的小穗原始體，因而不同植株的主莖、分蘗的總小穗數(shù)和總小花數(shù)相對穩(wěn)定。返青、起身到拔節(jié)是小麥小穗分化和小花形成的關(guān)鍵時(shí)期，不孕小穗數(shù)和結(jié)實(shí)小花數(shù)對外界環(huán)境和水肥條件反應(yīng)敏感[10-18]，而該期為渭北旱塬的干旱季節(jié)，水肥供應(yīng)不足，易導(dǎo)致不孕小穗數(shù)增多，形成“蠅頭麥”。拔節(jié)到孕穗期，隨著葉面積系數(shù)的不斷增加，群體間的通風(fēng)透光降低，耗水、耗肥量增加，進(jìn)一步增加了水分、養(yǎng)分和光照之間的競爭，不孕小穗、不育小花增多。在穗分化的各個(gè)時(shí)期，干旱均直接、嚴(yán)重影響穗的發(fā)育，如單棱期干旱易導(dǎo)致穗長變短；小穗小花期干旱易導(dǎo)致結(jié)實(shí)小穗數(shù)降低；性細(xì)胞形成期干旱易增加不育小花比率，降低產(chǎn)量；藥隔期至四分體分化期干旱易增加不育小花率[10-18]。

氮肥可延長穗分化的時(shí)期及強(qiáng)度，磷肥可加速穗的發(fā)育，加強(qiáng)氮磷營養(yǎng)，可減少退化小花數(shù)，提高小花結(jié)實(shí)率[19]。但當(dāng)?shù)屎窟^高時(shí)，引起C/N失調(diào)，營養(yǎng)生長過旺，則造成小花不育。在幼穗分化、生殖細(xì)胞形成以及開花和籽粒形成期，氮肥、磷肥不足，易減少小穗、小花數(shù)，降低結(jié)實(shí)率，形成“蠅頭麥”。

3.5 小麥黃矮病

小麥黃矮病毒病是由大麥黃矮病毒（Barley yellow dwarf virus，簡稱BYDV）引起的，主要表現(xiàn)為葉片黃化，植株矮化。該病在秋苗期和春季返青后均可發(fā)病。秋苗期感病的植株分蘗少，矮化，大多不能安全越冬；即使能越冬存活，也不能抽穗，或穗小粒少。拔節(jié)到孕穗期感病的植株稍矮，根系發(fā)育不良。抽穗期發(fā)病的植株僅旗葉發(fā)黃，植株矮化不明顯，能抽穗，但穗粒很少，千粒重降低。小麥黃矮病毒病由麥二叉蚜（Schizaphis graminum）、禾谷縊管蚜（Rhopalosiphum padi）、麥長管蚜（Sitobion avenae）、麥無網(wǎng)長管蚜（Metopolophium dirhodum）、玉米縊管蚜（R.maidis）等進(jìn)行傳毒，不能由種子、土壤、汁液傳播。冬前感病小麥?zhǔn)且钅甏杭镜陌l(fā)病中心。通常情況下返青期到拔節(jié)期出現(xiàn)第1次發(fā)病高峰，到抽穗期出現(xiàn)第2次發(fā)病高峰。

渭北旱塬蚜蟲傳毒的主要時(shí)期為秋苗期和春季返青期。小麥黃矮病的發(fā)生和流行，同傳毒蚜蟲的數(shù)量呈正相關(guān)，但傳毒蚜蟲數(shù)量則受降雨及氣溫的影響。秋季麥苗出土后降雨多，有翅蚜少，秋苗發(fā)病少。秋苗發(fā)病的多少是春季發(fā)病的主要依據(jù)。在渭北旱塬區(qū)，秋季干旱、溫度高、降溫遲而春季溫度回升快、春旱的年份往往為黃矮病重病流行年；秋季多雨而春季干旱，一般為輕病流行年；如果春秋兩季都多雨，黃矮病發(fā)病則較輕；秋季干旱而春季多雨，黃矮病可能中度發(fā)生；黃矮病大流行年的氣候特點(diǎn)是10月氣溫高，冬春季雨雪少，冬季溫暖，早春氣溫回升快。通常情況下肥沃的田地、陰坡地、精耕細(xì)作地和遲播地的黃矮病發(fā)病輕，而瘠薄地、陽坡地、旱地、早播地和粗放管理地發(fā)病重。

4 “蠅頭麥”的防治

小麥產(chǎn)量是由單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)、籽粒重構(gòu)成[11，20]。穗粒數(shù)是構(gòu)成產(chǎn)量因素中最活躍的因素，其多少由小穗數(shù)、分化的小花數(shù)、小花結(jié)實(shí)率決定[21-23]。防治“蠅頭麥”是提高穗粒數(shù)的基礎(chǔ)。渭北旱塬為雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)，無灌溉條件，在提高農(nóng)民種地積極性的基礎(chǔ)上，防治“蠅頭麥”必須從播種前的蓄水保墑以及生長過程中的合理施肥和防治黃矮病等著手。

4.1 蓄水保墑

渭北旱塬降水主要集中在7—9月，而小麥生長期主要在10月至翌年6月，小麥生長期與降水不同步，必須加強(qiáng)蓄水保墑，達(dá)到“秋雨春用”，才能為小麥正常生長提供良好的水分環(huán)境。

4.1.1

淺耕滅茬。渭北旱塬的小麥多在6月下旬收獲，小麥?zhǔn)斋@后雨季尚未來臨，蒸發(fā)量大，應(yīng)及時(shí)淺耕滅茬，疏松表土，消滅雜草，為雨季前深耕創(chuàng)造條件。

4.1.2

伏天深耕。渭北旱塬雨季多在伏天來臨，雨季第1次透雨后趁墑適時(shí)深耕，深度30 cm左右并打破犁底層，接納雨水，促進(jìn)雨水向深層土壤滲透，恢復(fù)深層土壤水分，為翌年小麥拔節(jié)期到灌漿期蓄積水分。

4.1.3

播前整地。渭北旱塬小麥多在9月下旬播種，播種前雨季基本結(jié)束，降水顯著減少。播前淺犁耕耙2～3次，使土壤細(xì)碎，上虛下實(shí)，可減少土壤水分蒸發(fā)，收墑保墑。

4.1.4

冬春季壓、耙、鋤。渭北旱塬小麥播種后秋高氣爽，棵間蒸發(fā)強(qiáng)烈，播種后進(jìn)行碾壓，可防旱保墑，減少棵間蒸發(fā)。冬春季根據(jù)氣候及小麥生長狀況，適時(shí)壓、耙，并在小麥起身前后淺耕施肥，可減少棵間蒸發(fā)，蓄水保墑。

4.1.5

化學(xué)節(jié)水、蓄水。聚丙烯酰胺（PAM）是一種線型、水溶性高分子聚合物，具有很強(qiáng)的水合作用和絮凝作用，適量干撒或噴施于地表，遇水后與土壤顆粒黏聚，可促進(jìn)土壤團(tuán)聚體形成，防止土壤結(jié)皮，促進(jìn)水分入滲，減少水土流失及土壤養(yǎng)分流失，減少環(huán)境污染，提高作物水分利用效率，促進(jìn)作物生長[24-25]。渭北旱塬在小麥播種后或春季小麥返青時(shí)干撒15.0～22.5 kg/hm2聚丙烯酰胺，可減少土壤水分蒸發(fā)，促進(jìn)降水入滲，提高土壤水分，促進(jìn)小麥生長，防止“蠅頭麥”發(fā)生。

保水劑是繼化肥、農(nóng)藥和地膜之后可能成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的化學(xué)合成材料。保水劑能吸收幾百倍甚至上千倍的水分，吸收的水分在土壤中形成“微型水庫”，在干旱時(shí)可緩慢釋放以供作物根系吸收利用；保水劑能夠減少地表徑流，減少土壤水分、養(yǎng)分流失，改良土壤結(jié)構(gòu)，提高作物水肥利用效率，減少環(huán)境污染[26]。渭北旱塬在伏天深耕前地面撒施30.0～45.0 kg/hm2的保水劑，保水劑被深翻到耕層及深層土壤中，在耕層及深層土壤中保持大量的水分，在拔節(jié)到灌漿的干旱時(shí)節(jié)，可促進(jìn)小麥正常生長，減少“蠅頭麥”的發(fā)生。

4.2 合理施肥

渭北旱塬土壤含氮、磷量均較低，土壤肥力不足是形成“蠅頭麥”的主要原因之一。渭北旱塬必須合理施肥，以肥調(diào)水，減少“蠅頭麥”的發(fā)生。

4.2.1

有機(jī)肥為主，化肥為輔。渭北旱塬無灌溉條件，應(yīng)大量施用有機(jī)肥，以便“以肥調(diào)水”，提高水分利用效率。小麥播種時(shí)有機(jī)肥施用量應(yīng)占總施肥量的80%左右，要積極開展“養(yǎng)豬積肥，秸稈還田，種植綠肥，積攢土雜肥”。

4.2.2

基肥為主，追肥為輔?！胞?zhǔn)仗ダ锔?，基肥是基礎(chǔ)”?；蕬?yīng)占總施肥量的60%～80%。播種時(shí)除大量施用有機(jī)肥外，還應(yīng)施少量化肥做種肥，促進(jìn)小麥出苗后及時(shí)吸收到養(yǎng)分，增加冬前分蘗和次生根的生長。小麥播種施肥時(shí)應(yīng)氮磷結(jié)合，有效提高土壤水分、養(yǎng)分利用效率。

4.2.3

因地制宜，看苗追肥。小麥最大追肥效應(yīng)期為起身到拔節(jié)期。渭北旱塬應(yīng)根據(jù)小麥的生長狀況，看苗追肥。冬季根據(jù)降雪狀況，追施速效氮肥，促進(jìn)小麥多生根，早返青，鞏固冬前分蘗，提高冬前分蘗成穗率。春季根據(jù)降雨?duì)顩r，追施返青、起身、拔節(jié)和孕穗肥，其中返青肥能增加有效分蘗，提高成穗率，增加穗數(shù)；起身、拔節(jié)肥能促進(jìn)大蘗成穗，促進(jìn)小穗、小花分化，爭取穗大粒多，防止“蠅頭麥”發(fā)生，且起身、拔節(jié)肥能促進(jìn)頂三葉生長和基部二、三、四節(jié)間伸長，為抽穗、授粉授精打下良好的基礎(chǔ)；旗葉開始出現(xiàn)時(shí)追施孕穗肥，可防止小穗、小花退化，提高結(jié)實(shí)率，增加穗粒數(shù)，延長綠葉功能期，提高光合能力，增加有機(jī)質(zhì)積累。渭北旱塬無灌溉條件，應(yīng)根據(jù)天氣預(yù)報(bào)和小麥生長狀況進(jìn)行追肥，如拔節(jié)期追肥在降水前將肥料耬入到行間，深度在5.0～10.0 cm，以減少化肥揮發(fā)和流失，且有利于根系吸收，提高化肥利用率。

4.3 培育壯苗與寬窄行播種

培育壯苗是提高光能利用率，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，減少“蠅頭麥”的一項(xiàng)有效技術(shù)措施。冬前壯苗既可提高幼苗抗寒性，又對后期個(gè)體和群體發(fā)育起決定性作用。壯苗長勢強(qiáng)，根系發(fā)達(dá)，分布深，不僅可利用淺層土壤水分，而且可利用100 cm以下深層土壤水分。

冬小麥從播種到出苗為6～7 d，日平均氣溫為15～18 ℃。渭北旱塬小麥多在9月下旬播種，出苗后15～20 d開始分蘗，在以后的30 d內(nèi)隨著植株葉片的增多，根系擴(kuò)大，分蘗數(shù)急劇增加，達(dá)到分蘗高峰。冬小麥主莖和冬前早生低位蘗成穗率較高。春季拔節(jié)前后分蘗向兩極分化，主莖和大蘗迅速生長，發(fā)育成有效蘗，而發(fā)生晚的高位小蘗發(fā)育緩慢或停止，最終死亡成為無效蘗或形成“蠅頭麥”。壯苗的葉片生長、分蘗發(fā)育、根系生長和幼穗分化能夠協(xié)調(diào)發(fā)展，能減少小蘗的發(fā)生，減少“蠅頭麥”的形成。在條件適宜的情況下，選用適宜品種并適當(dāng)提早播種期，適量減少播種量，是培育壯苗、減少“蠅頭麥”，促進(jìn)穗大粒多、提高小麥單產(chǎn)的簡便方法。

小麥拔節(jié)后葉面積迅速增大，株間遮光嚴(yán)重，葉片光合能力降低。采用寬窄行種植，寬行行距為35.0 cm，窄行行距為15.0 cm，可改善拔節(jié)后的株間光照條件，在群體葉面積達(dá)到最大值時(shí)，近地面葉片仍能得到直射光，可制造更多的有機(jī)養(yǎng)分，減少小穗、小花退化，防止“蠅頭麥”的發(fā)生。在基本苗相近的條件下，等行距播種因株間距離較大，單株分蘗較多，莖稈較粗，前期個(gè)體發(fā)育較好，但在拔節(jié)期至孕穗抽穗期，因株間光照條件惡化，影響節(jié)間伸長和葉片光合能力，使小穗、小花退化數(shù)增多，穗粒數(shù)減少，形成“蠅頭麥”。寬窄行種植雖然單位面積的穗數(shù)較等行種植的少，但由于穗粒數(shù)多，千粒重高，單位面積的產(chǎn)量高于等行播種。改撒播為條播，改等行距條播為寬窄行播種，可減少“蠅頭麥”，發(fā)揮品種的增產(chǎn)潛力。

4.4 防治黃矮病

在黃矮病發(fā)生的區(qū)域，積極開展種子處理和噴藥治蚜，防治黃矮病。

4.4.1

種子處理。滅蚜松是一種高效低毒的內(nèi)吸劑，小麥播種前用0.3%～0.5%滅蚜松可濕性粉劑拌種，殘效期在40 d左右，能有效防治小麥幼苗期間的蚜蟲。

4.4.2

噴藥治蚜。通常情況下，拌種地塊冬前可不防治蚜蟲，但冬前氣溫較高、干旱，則需加強(qiáng)田間麥蚜調(diào)查，并根據(jù)蚜蟲發(fā)生情況在10月中下旬至11月上旬噴藥，防止麥蚜蔓延、擴(kuò)散，減少越冬基數(shù)。小麥返青后到拔節(jié)期噴藥1～2次。常用藥劑有50%滅蚜松乳油1 000～1 500倍稀釋液，25%功夫菊酯、敵殺死、氯氰菊酯乳油2 000～4 000倍稀釋液，抗蚜威60～90 g/hm2。

4.5 倒茬養(yǎng)地，選用抗旱品種

近年來雜糧價(jià)格較高，如豌豆（Pisum sativum）、綠豆（Vigna radiata）、紅小豆（Vigna angularis）等，采用豌豆、紅小豆等豆科雜糧倒茬，可提高土壤含氮量，提高土壤養(yǎng)分。抗旱性強(qiáng)的小麥品種多表現(xiàn)為分蘗力、抗寒力和適應(yīng)性強(qiáng)，主莖成穗良好，穗下節(jié)間長，根系發(fā)

達(dá)，葉片較窄；前期發(fā)育慢，后期灌漿快，落黃好。選用抗旱、適應(yīng)性強(qiáng)和有一定豐產(chǎn)潛力的品種，可減輕拔節(jié)期到孕穗抽穗期的干旱威脅，預(yù)防小穗退化、小花敗育，減少“蠅頭麥”的發(fā)生。