湖南雙季雜交晚稻對細菌性條斑病的田間抗性及條斑病發(fā)生動態(tài)

肖友倫，李小娟，譚新球，陳新平，黃文平

（1湖南省植物保護研究所，長沙410125；2湖南省茶陵縣農業(yè)局植保植檢站，湖南茶陵412400）

0 引言

水稻細菌性條斑病(Bacterial leaf streak，BLS)是中國南方與東南亞稻區(qū)水稻生產上發(fā)生的重要病害[1-2]，由稻黃單胞菌稻生致病變種(Xanthomonas oryzaepv.Oryzicola)引起，一般造成水稻減產15%～25%、嚴重時可達40%～60%[1]。近10年來，隨著雜交水稻種植面積的增加，雜交水稻的南繁與異地制種等因素導致水稻細菌性條斑?。ㄒ韵潞喎Q“條斑病”）的危害逐年加重，在中國南方地區(qū)其危害已超過水稻白葉枯病，成為制約水稻高產穩(wěn)產的重要因子[2-3]。因此，水稻細菌性條斑病的防治與研究對保障中國水稻生產安全具有十分重要的意義。在控制條斑病危害的措施中，抗性品種選育與利用被認為是防治條斑病最經濟安全有效的措施。條斑病抗源篩選研究表明，栽培稻、野生稻稻種資源中存在豐富的條斑病抗源[4-5]，這些抗源可供育種利用，但至今尚未發(fā)現(xiàn)對條斑病免疫的抗源，也未針對性地培育出抗條斑病的品種供生產應用[2,6]；同時，條斑病發(fā)生還具有區(qū)域性暴發(fā)流行的特點[7-8]，因此藥劑防治仍是當前防治條斑病的主要手段。

明確水稻主栽品種的抗性是實施藥劑防治的基礎。采用人工接種方法，陳志誼等[9]鑒定評價了江蘇省61個主栽品種對條斑病的抗性水平，表明常規(guī)稻抗條斑病水平明顯好于雜交稻；隨后，姬廣海等[10]評價了江蘇省13個水稻主栽品種對條斑病的抗性水平，表明6個粳稻主栽品種表現(xiàn)高抗條斑病，1個表現(xiàn)抗病，其余品種表現(xiàn)感?。粡垬s勝等[11]鑒定了江蘇省240個水稻品種對條斑病的抗感性，揭示粳稻品種對條斑病的抗性水平明顯高于秈稻，常規(guī)粳稻對強致病力菌株的抗性比例達50%以上；張愛芳等[12]鑒定了安徽省150份常用及備用品種對條斑病的抗性，表明僅8個品種表現(xiàn)抗性，其余品種均感病，揭示安徽省水稻品種抗條斑病水平較低；本課題組鑒定評價了湖南省水稻主栽品種對條斑病的抗性，表明54個主栽品種中僅8個表現(xiàn)抗病，抗性品種比例較低[13]。上述研究為病區(qū)大田防治條斑病提供了重要依據(jù)，然而，一方面當前大部分水稻主栽品種已更新，其對條斑病的抗性尚未可知，另一方面很少有研究涉及主栽品種對條斑病的田間抗性，這對制定條斑病防治措施更具指導意義；因此，非常有必要系統(tǒng)調查與研究水稻主栽品種對條斑病的田間抗性水平。

探明條斑病的田間發(fā)生動態(tài)是制定藥劑防治措施的科學依據(jù)。相關研究報道了不同地區(qū)條斑病的發(fā)生流行特點與動態(tài)，余永鈺等[14]研究表明，福建省條斑病害主要在晚稻上發(fā)生.流行主因子是種子帶菌、品種感病和臺風暴雨等氣象因子；陳觀浩等[15]經多年系統(tǒng)觀察，發(fā)現(xiàn)廣東省化州市條斑病的流行發(fā)生與氣候條件、品種抗病性、栽培管理等密切相關，化州市晚稻條斑病始發(fā)期在8月下旬，盛發(fā)期多在9月上中旬；朱旭東[16]系統(tǒng)調查研究了湖南省邵東縣條斑病的發(fā)生特點與動態(tài)，發(fā)現(xiàn)邵東縣條斑病發(fā)生晚稻重于早稻與中稻，晚稻始發(fā)期在8月上中旬，流行高峰在8月下旬至9月上中旬；這些研究為適時藥劑防治條斑病提供了科學指導。不過，由于不同地區(qū)水稻主栽品種抗病性、耕作栽培措施、氣候條件等存在差異，有必要選擇當?shù)氐湫筒^(qū)系統(tǒng)研究水稻細菌性條斑病的發(fā)生特點與動態(tài)，為此，筆者在湖南省茶陵縣條斑病典型病區(qū)系統(tǒng)調查與研究了晚稻條斑病的發(fā)生情況與流行動態(tài)。

湖南水稻播種面積與總產量一直位居全國首位，種植品種以雜交稻為主[17]。據(jù)本課題組多年田間調查結果，湖南雜交稻品種上條斑病的發(fā)生重于常規(guī)稻，尤以雙季雜交晚稻發(fā)生嚴重。然而，一方面，不同雜交稻品種對條斑病的抗性存在明顯差異，利用人工接種鑒定方法已明確了近年湖南主栽品種的抗條斑病水平[13]，但當前湖南雙季雜交晚稻品種的抗性水平尚未可知；另一方面，不同地區(qū)不同季節(jié)的主栽品種其病害發(fā)生動態(tài)也明顯不同，對湖南省雙季晚稻條斑病的發(fā)生流行動態(tài)尚缺乏研究。為此，筆者于2014—2016年在湖南雙季雜交晚稻區(qū)調查了主栽品種對條斑病的田間抗性及條斑病的發(fā)生流行動態(tài)，以期為湖南雙季雜交晚稻條斑病的藥劑防治提供科學指導。

1 材料與方法

1.1 供試品種及來源

供試品種為當?shù)貧v年播種面積較大的品種，為湖南各種業(yè)公司生產。包括‘天優(yōu)華占’、‘威優(yōu)227’、‘深兩優(yōu) 5814’、‘廣兩優(yōu) 2010’、‘威優(yōu) 8 號’、‘天優(yōu)3301’、‘汕優(yōu)644’、‘豐源優(yōu)6135’、‘欣榮優(yōu)華占’、‘五優(yōu)308’、‘T優(yōu)100’、‘H優(yōu)518’等12個雜交雙季晚稻品種，均購自當?shù)剞r資經銷商。供試品種于當年6月20—25日播種，7月18—23日移栽，密度6×6寸，均采用人工栽插方式。

1.2 試驗設計及試驗地基本情況

試驗地設在當年條斑病發(fā)生較嚴重的地方，2014年在湖南省茶陵縣下東鄉(xiāng)條心村進行調查；2015年試驗繼續(xù)在茶陵縣下東鄉(xiāng)條心村開展，并增加了發(fā)病嚴重的湖南省寧鄉(xiāng)縣道林鎮(zhèn)；2016年根據(jù)發(fā)病情況將試驗放在發(fā)病較重的茶陵縣下東鄉(xiāng)二鋪村。試驗田土壤由石灰?guī)r母質發(fā)育成，地力較肥。田間耕作及肥水管理按當?shù)卦耘嗔晳T，畝施45%復合肥15 kg，追肥尿素5 kg。

1.3 調查與統(tǒng)計方法

雜交晚稻品種對條斑病的田間抗性調查：條斑病病情調查統(tǒng)一于當年9月25日進行，選擇生長期內末噴施任何殺細菌劑的田塊調查。采用對角線五點取樣法，每點調查10叢，調查劍葉及劍葉以下兩片葉的病級。病情分級參照國家標準《農藥田問藥效試驗準則(一)》的水稻葉部病害分級標準記載，分為0、1、3、5、7、9共6級，然后統(tǒng)計病葉率與病情指數(shù)，再按照病情指數(shù)評價各品種對條斑病的抗性。

條斑病發(fā)生動態(tài)調查：選擇當年播種面積最大的2個品種，調查其條斑病的發(fā)生流行動態(tài)，繪制病情發(fā)生進展曲線圖。2014年為‘廣兩優(yōu)2010’、‘深兩優(yōu)5814’，2016年為‘H優(yōu)518’、‘威優(yōu)227’。病情調查統(tǒng)一定于當年8月7日日開始，每周調查1次、分別在8月14日、8月21日、8月28日、9月4日、9月11日、9月18日、9月25日進行。病情調查及分級標準同上，最后統(tǒng)計葉發(fā)病率與病情指數(shù)，利用Excel軟件繪制不同品種條斑病的發(fā)生動態(tài)曲線圖。

2 結果與分析

2.1 雙季雜交晚稻對條斑病的田間抗性評價與分析

2014—2016年連續(xù)3年調查了湖南雙季晚稻主栽品種對條斑病的田間抗性表現(xiàn)，調查結果顯示，不同水稻品種對條斑病的田間抗性差異明顯。2014年，‘天優(yōu)華占’、‘威優(yōu) 227’、‘廣兩優(yōu) 2010’、‘汕優(yōu) 644’、‘威優(yōu)8號’、‘豐源優(yōu)6135’等6個品種發(fā)病較嚴重，病葉率在50%以上，病情指數(shù)在20以上；而‘欣榮優(yōu)華占’、‘天優(yōu)3301’、‘深兩優(yōu)5814’等品種病情指數(shù)在10以下，田間抗性表現(xiàn)較好。2015年重點調查了湖南茶陵及發(fā)病嚴重的寧鄉(xiāng)道林鎮(zhèn)，結果發(fā)現(xiàn)，‘天優(yōu)華占’、‘T優(yōu)100’等雙季晚稻品種在寧鄉(xiāng)發(fā)病較重：‘天優(yōu)華占’病葉率67.40%以上，病情指數(shù)30.15，‘T優(yōu)100’病葉率76.40%，病情指數(shù)42.26；而茶陵下東鄉(xiāng)主栽品種‘天優(yōu)3301’、‘五優(yōu)308’等病葉率在10%以下，病情指數(shù)在1以下，發(fā)病很輕。2016年，繼續(xù)監(jiān)測茶陵下東鄉(xiāng)主栽品種的抗性，表明主栽品種‘H優(yōu)518’、‘威優(yōu)227’、‘豐源優(yōu)6135’發(fā)生較嚴重，病情指數(shù)在35以上，葉發(fā)病率在80%以上。

總體而言，湖南雙季雜交晚稻對條斑病的田間抗性水平較低，僅‘深兩優(yōu)5814’、‘天優(yōu)3301’等少數(shù)品種相對抗病，而播種面積較大的品種‘廣兩優(yōu)2010’、‘天優(yōu)華占’、‘威優(yōu) 227’、‘H 優(yōu) 518’等品種田間表現(xiàn)均表現(xiàn)較差，2016年茶陵縣下東鄉(xiāng)所有主栽品種均易感條斑病，這提示適時藥劑防治是控制該地區(qū)條斑病危害的主要措施。

表1 2014—2016年雙季雜交晚稻對細菌性條斑病的田間抗性表現(xiàn)

2.2 雙季雜交晚稻細菌性條斑病的發(fā)生流行動態(tài)與分析

2014、2016年在湖南茶陵雙季雜交晚稻上調查了條斑病的發(fā)生流行動態(tài)，并結合氣象資料、水稻生育期進行了詳細分析。2014年、2016監(jiān)測結果均顯示（圖1），湖南省茶陵縣雙季雜交晚稻條斑病于8月中旬開始發(fā)生，8月下旬開始快速增長，9月上中旬增長最快達到流行高峰期，9月下旬增長變緩趨于穩(wěn)定；但易感品種發(fā)病較早，如‘廣兩優(yōu) 2010’、‘H 優(yōu)518’、‘威優(yōu)227’等8月11—13日即見葉片發(fā)病，而抗性較好的品種病害始發(fā)期延遲，如‘深兩優(yōu)5814’在8月21日才見病害零星發(fā)生（圖1）。9月上中旬是茶陵雙季雜交晚稻的孕穗與始穗期，此段時期易感條斑病，且一旦發(fā)生對產量影響較大，另溫度適宜雨水也較7—8月份增多，病害蔓延發(fā)展最快。因此，雙季雜交晚稻細菌性條斑病防治的關鍵時期在8月中旬與8月下旬。

3 結論

（1）湖南雙季雜交晚稻對細菌性條斑病的抗性水平整體較低，調查的12個主栽晚稻品種中，僅‘天優(yōu)3301’、‘深兩優(yōu)5814’、‘欣榮優(yōu)華占’、‘五優(yōu)308’等4個品種田間抗性表現(xiàn)較好，其余8個品種如‘天優(yōu)華占’、‘廣兩優(yōu)2010’、‘威優(yōu)227’、‘H優(yōu)518’等均表現(xiàn)易感細菌性條斑病，病區(qū)種植時應注意適時防治該病害。

（2）湖南雙季雜交晚稻細菌性條斑病的發(fā)生有其自身特點，病害始發(fā)期在8月中旬，約8月11—15日間；病害流行高峰期在9月上中旬，這段時期水稻處于孕穗期易感條斑病，溫濕度也適宜條斑病侵染危害；這提示條斑病藥劑防治關鍵時期在8月中旬與8月下旬。

圖1 雙季雜交晚稻細菌性條斑病的發(fā)生流行動態(tài)曲線

4 討論

前期人工鑒定結果表明，湖南主栽雜交稻品種對條斑病的抗性水平整體較低，抗性比例僅為14.8%[13]；張榮勝等[11]研究顯示，秈稻中無品種對強致病力菌株表現(xiàn)抗病，粳稻品種抗性比例相對較高，在50%以上。在田間抗性鑒定方面，陳雪濤等[18]明確了江西省晚稻主栽品種對條斑病的抗性，其中‘天豐優(yōu)T025’、‘五豐優(yōu)308’、‘天豐優(yōu)19’等表現(xiàn)較抗病，‘淦兩優(yōu)602’等表現(xiàn)感??；沈建新等[19]調查了浙江水稻主栽品種對條斑病的田間抗性，表明協(xié)優(yōu)系列雜交組合較抗病、汕優(yōu)系列組合較感病。本研究結果揭示，2014—2016年，大部分雙季雜交晚稻品種對條斑病的田間抗性較差，僅‘天優(yōu)3301’、‘欣榮優(yōu)華占’、‘五優(yōu)308’、‘深兩優(yōu)5814’等4個品種抗性較好，而2016年調查地區(qū)所有品種均感條斑病，這也是茶陵縣2014、2016年條斑病發(fā)生較重的主要原因。品種抗感水平也是實施藥劑防治的重要依據(jù)，對抗性較差的主栽品種應及早施藥進行防治；對抗性較好的品種，由于始發(fā)期推遲，根據(jù)病情與天氣可減少施藥1次或甚至不施藥。

確定條斑病的藥劑防治適期還應考慮以下兩個方面：一是病害的發(fā)生特點，即何時為條斑病的始發(fā)期與流行高峰期；二是水稻的易感病時期，研究表明水稻的拔節(jié)孕穗到破口期為易感條斑病時期。相關研究對條斑病的發(fā)生流行規(guī)律已做了詳盡的調查與分析，并針對性的提出了藥劑防治措施[20-21]，如朱旭東等[17]研究證實湖南邵東縣雙季晚稻條斑病始發(fā)期在8月14—24日，流行高峰期在9月上旬，但這些研究一直缺乏數(shù)據(jù)支撐。本研究通過2014、2016年的系統(tǒng)調查，繪制了2014年、2016年雙季晚稻條斑病的發(fā)生動態(tài)曲線圖，明確湖南雙季雜交晚稻條斑病始發(fā)期在8月11—15日，流行高峰期在9月上中旬，流行高峰期與水稻易感病時期吻合；據(jù)此，筆者確定湖南雙季雜交晚稻條斑病的防治關鍵時期為8月中旬與下旬，宜連續(xù)施藥2次，第1次施藥時間定在8月中旬，約8月10—13日間，第2次施藥時間定在8月下旬，約8月25—28日間；最后，再根據(jù)病情與天氣確定是否再施藥1次。

[1]Ni?o-liu D O,Ronald P C,Bogdanove A J.Xanthomonas oryzae pathovars:model pathogens of a model crop[J].Molecular plant pathology,2006,7(5):303-24.

[2]張榮勝,陳志誼,劉永鋒.水稻細菌性條斑病研究進展[J].江蘇農業(yè)學報,2014,30(4):901-908.

[3]林興祖,馮健敏,梁正,等.南繁水稻細菌性條斑病發(fā)生特點及綜合防控對策[J].雜交水稻,2007,22(3):41-42.

[4]李友榮,候小華,魏子生.水稻品種對細菌性條斑病的抗性研究[J].湖南農業(yè)科學,1994(1):39-40.

[5]岑貞陸,黃思良,李容柏,等.稻種材料抗細菌性條斑病性鑒定[J].安徽農業(yè)科學,2007,35(22):6850-6851,6853.

[6]賀文愛,黃大輝,岑貞陸,等.水稻細菌性條斑病和抗性育種研究進展[J].植物遺傳資源學報,2010,11(1):116-119.

[7]卜禮園.北海市近30年來水稻細菌性條斑病發(fā)生消長情況及原因分析[J].中國植保導刊,2007,27(8):19-21.

[8]楊劍,羅利敏,朱建偉.沿海稻區(qū)細菌性條斑病流行特點及防控對策[J].福建農業(yè)科技,2016,6:22-23

[9]陳志誼,陳毓萃,陸凡,等.江蘇省水稻品種細菌性條斑病抗性鑒定結果[J].江蘇農業(yè)科學,1998,2:43-44.

[10]姬廣海,許志剛.水稻品種對細菌性條斑病的抗性研究[J].西南農業(yè)大學學報,2001,23(2):164-166.

[11]張榮勝,戴秀華,王曉宇,等.江蘇省水稻品種對水稻細菌性條斑病抗性鑒定及評價[J].植物保護學報,2014,41(4):385-389.

[12]張愛芳,高同春,陳雨,等.安徽省水稻常用及備用品種對細菌性條斑病的抗性[J].安徽農業(yè)科學,2010,38(36):21072-21073

[13]肖友倫,肖放華,劉勇,等.湖南水稻主栽品種對水稻細菌性條斑病的抗性鑒定[J].植物保護,2011,37(1):45-49.

[14]余永鈺,種藏文,王長方,等.福建省水稻細菌性條斑病發(fā)生、流行與病區(qū)劃分[J].福建省農科院學報,1993,8(4):30-34.

[15]陳觀浩,吳冠清,陳端,等.化州市水稻細菌性條斑病流行規(guī)律及測報防治[J].廣東農業(yè)科學,2008,11:67-69.

[16]朱旭東.邵東縣水稻細菌性條斑病發(fā)生危害規(guī)律及藥劑防治技術研究[J].現(xiàn)代農村科技,2016,11:158-160.

[17]黃堯,李煦,高志強,等.湖南省水稻生產優(yōu)勢縣水稻生產風險評估[J].作物研究,2015,29(5):475-80.

[18]陳雪濤,曹福根,劉功紹,等.晚稻品種對水稻細菌性條斑病田間對比抗性測定[J].江西植保,2008,31(4):181-182.

[19]沈建新,周澤華,張惠琴,等.雜交水稻組合對細菌性條斑病的田間抗性表現(xiàn)[J].植保技術與推廣,2003,23(2):40-41.

[20]鄭美榮.水稻細菌性條斑病的重發(fā)原因及綜合防治措施[J].現(xiàn)代農業(yè)科技,2012,6:186-188.

[21]杜夫俠,杜淑彩.水稻細菌性條斑病的發(fā)生及防治[J].現(xiàn)代農業(yè)科技,2011,14:165.