南方水稻黑條矮縮病發(fā)生與防控研究進(jìn)展

陳觀浩，陳 冰，彭榮南，梁盛銘，宋祖欽

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南方水稻黑條矮縮病發(fā)生與防控研究進(jìn)展

陳觀浩1，陳 冰2，彭榮南2，梁盛銘1，宋祖欽2

（1. 廣東省化州市病蟲測(cè)報(bào)站，廣東 化州 525100；2. 廣東省化州市氣象局，廣東 化州 525100）

南方水稻黑條矮縮病是水稻重要的病毒病，對(duì)水稻生產(chǎn)造成了巨大損失。系統(tǒng)介紹了南方水稻黑條矮縮病的發(fā)生歷史、病害癥狀、病害流行規(guī)律及防治等方面的研究情況，并進(jìn)行了討論和展望，以期為該病害的研究和防控工作提供參考。

南方水稻；黑條矮縮??；流行規(guī)律；預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)；防治

南方水稻黑條矮縮病毒（Southern rice black-streaked dwarf virus，SRBSDV）屬于呼腸孤病毒科（Reoviridae），斐濟(jì)病毒屬（）的一新種。該病害于2001年首次在中國(guó)廣東陽(yáng)西縣發(fā)現(xiàn)[1-2]，此后短短數(shù)年，在中國(guó)南部及越南北部暴發(fā)成災(zāi)[3-7]。2012年該病在廣東化州市暴發(fā)流行，發(fā)病面積達(dá)0.50萬(wàn)hm2，占水稻總面積的19.6%，成為南方水稻黑條矮縮病的重發(fā)地區(qū)[8-9]。目前南方水稻黑條矮縮病已上升為中國(guó)南方水稻產(chǎn)區(qū)的主要病害之一，成為水稻生產(chǎn)中亟待解決的問題。本文結(jié)合前人研究現(xiàn)狀以及省科技計(jì)劃項(xiàng)目《南方水稻黑條矮縮病發(fā)生規(guī)律及防控技術(shù)研究》的研究成果，對(duì)南方水稻黑條矮縮病的發(fā)生危害、發(fā)病癥狀、病害流行規(guī)律以及防治等方面進(jìn)行了綜述，旨在為該病害的深入研究和綜合防控提供參考。

1 發(fā)現(xiàn)、分布與危害

南方水稻黑條矮縮病于2001年在廣東陽(yáng)西首次發(fā)現(xiàn)，此后短短數(shù)年發(fā)生范圍逐步擴(kuò)大，為害日趨嚴(yán)重。2009年該病毒病在中國(guó)南方9個(gè)省份大面積暴發(fā)，受害面積約33.33萬(wàn)hm2，晚稻嚴(yán)重受害，超過(guò)0.67萬(wàn)hm2水稻基本失收[6]。2010年，該病害在中國(guó)廣西、廣東、江西、湖南、湖北、福建、貴州、云南、浙江、安徽、海南、四川、重慶暴發(fā)成災(zāi)，發(fā)病面積約133萬(wàn)hm2，中晚稻區(qū)出現(xiàn)多處點(diǎn)片絕收，給中國(guó)的水稻生產(chǎn)造成巨大損失[10-11]。同期越南中部和北方29個(gè)省份約6萬(wàn)hm2水稻受害[12-14]。2010年擴(kuò)散到日本[15]。2017年南方水稻黑條矮縮病在越南北部發(fā)生面積劇增，接近2010年重發(fā)年份。在水稻苗期、分蘗前期發(fā)病可導(dǎo)致顆粒無(wú)收，拔節(jié)期發(fā)病產(chǎn)量損失一般50%左右，孕穗期發(fā)病產(chǎn)量損失約30%[6]。

2 病害癥狀

水稻出苗后即可感病，晚稻秧苗五葉至六葉期可見典型癥狀病株[16]。植株感病后主要表現(xiàn)為植株嚴(yán)重矮縮，病株為正常株高的1/3~1/2；葉色深綠，葉片短小、僵直，上部葉片的基部可見凹凸不平的皺褶；莖稈表面有乳白色縱向條狀排列的小瘤突，手摸有明顯粗糙感。病株根系欠發(fā)達(dá)，呈黃褐色[5,16-17]。2016年袁傳等[16]經(jīng)過(guò)多年的田間系統(tǒng)觀察和積累，對(duì)發(fā)生在秧苗期、分蘗期、抽穗期、成熟期（混發(fā)癥狀）、再生稻等5種生育期的南方水稻黑條矮縮病的病程和田間癥狀做出了較系統(tǒng)描述，并首先對(duì)上述5種生育期的矮縮（共同典型癥狀）程度進(jìn)行量化描述，其中再生稻矮縮最嚴(yán)重，成熟期（混發(fā)癥狀）矮縮最小，進(jìn)一步揭示了該病害的流行規(guī)律。

3 病害流行因素

南方水稻黑條矮縮病發(fā)生流行受到水稻、毒源、傳毒介體和環(huán)境等4個(gè)方面關(guān)系的相互影響，即所謂病毒病發(fā)生的四角關(guān)系。當(dāng)毒源積累到一定程度，有足夠的傳毒介體和大量的感病品種就有可能造成病害的發(fā)生流行。傳毒介體的生長(zhǎng)繁殖、種群數(shù)量與氣候因素、寄主植物及栽培方式關(guān)系密切。

3.1 感病品種的大面積種植

目前大面積推廣種植的雜交稻品種（組合），大部分對(duì)南方水稻黑條矮縮病為中感或高感，抗病品種（組合）很少，高抗品種（組合）更少，無(wú)免疫品種。一般說(shuō)來(lái)，雜交稻最感病，糯稻次之，常規(guī)稻較抗病[18]，這就為病害的發(fā)生流行提供了豐富的植物寄主資源。因此，一旦傳毒介體增多和氣候條件適宜，就促進(jìn)了南方水稻黑條矮縮病的發(fā)生流行。但不同雜交稻品種（組合）對(duì)南方水稻黑條矮縮病的抗性是有明顯差異[18]。鐘玲等[19]研究結(jié)果表明，不同品種的抗病性存在明顯差異。潘鳳英等[20]對(duì)19份水稻雄性不育系的抗性進(jìn)行鑒定，供試的19個(gè)水稻雄性不育系對(duì)南方水稻黑條矮縮病普遍表現(xiàn)為抗病性不強(qiáng)，但品種間差異顯著。

3.2 栽培方式

據(jù)陳冰等[18]研究表明，不同栽培方式的南方水稻黑條矮縮病發(fā)病率差異顯著，3種栽培方式的發(fā)病率排序?yàn)椋褐辈ヌ铮疽圃蕴铮緬佈硖?。分析認(rèn)為拋秧田發(fā)病輕的主要原因是拋秧田秧期較短（15~17 d），可推遲播種期，避開或減少了稻飛虱由早稻田向秧田或大田的遷入高峰，使秧田的稻飛虱蟲量減少，加上拋秧田秧苗期較短，稻飛虱傳毒機(jī)會(huì)少，所以發(fā)病較輕。鄭靜君等[21]研究表明，3種插秧方式中，機(jī)插田病害發(fā)生最輕，人工移栽次之，直播田發(fā)生最重。

晚稻適期遲播的水稻發(fā)病輕，播種早的水稻發(fā)病重，前者發(fā)病率6.11%~14.86%，后者發(fā)病率36.80%~55.21%，發(fā)病率相差3.72~6.02倍，統(tǒng)計(jì)分析顯示，不同播種期的水稻發(fā)病率差異顯著[18,22]，說(shuō)明晚稻適期遲播、拋秧栽培可起到隔蟲防病的作用。

3.3 氣候條件

20世紀(jì)初以來(lái)，冬春氣溫偏高，呈明顯的增溫態(tài)勢(shì)[23-24]。由于冬春變暖，有效積溫增加，一方面擴(kuò)大了稻飛虱的越冬范圍，增加越冬基數(shù)，另一方面有利于稻飛虱的及早遷入和快速繁殖，加重了再生稻南方水稻黑條矮縮病的發(fā)生[24-26]。董城等[27]對(duì)化州市2007—2015年上年10~12月平均最低氣溫、降水量、溫雨系數(shù)等氣象因子與翌年早稻發(fā)病率進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果表明上述氣象因子與翌年早稻發(fā)病率呈顯著或極顯著正相關(guān)。陳冰等[28]對(duì)化州市2006—2014年5~8月的溫度、濕度及雨日等氣象因子與當(dāng)年晚稻發(fā)病率進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果表明上述氣象因子與當(dāng)年晚稻發(fā)病率呈顯著或極顯著正相關(guān)。

3.4 傳毒介體

該病的唯一傳播方式是白背飛虱（稻飛虱的主要種群）傳毒[1]。白背飛虱一旦獲毒即可終身帶毒和傳播。因此南方水稻黑條矮縮病毒的侵染循環(huán)隨著稻飛虱的周年遷移活動(dòng)而完成的。稻飛虱的發(fā)生世代為一年6~7代。稻飛虱的發(fā)生規(guī)律、種群密度與病害的發(fā)生流行直接相關(guān)。種群密度大，帶毒率高，往往病害發(fā)生嚴(yán)重。早稻南方水稻黑條矮縮病的發(fā)病率與當(dāng)年第2代稻飛虱蟲量呈顯著正相關(guān)[22]。晚稻南方水稻黑條矮縮病的發(fā)生面積與8月上旬稻飛虱百叢成蟲量呈極顯著正相關(guān)。

3.5 毒 源

有關(guān)南方水稻黑條矮縮病病菌越冬方面的研究報(bào)道極少，陳冰等[26]查明和證實(shí)了越冬再生稻是南方水稻黑條矮縮病的越冬寄主植物和場(chǎng)所。在粵西地區(qū)稻飛虱終年繁殖地區(qū)，越冬再生稻和落粒稻，與種植了大面積的早稻、晚稻一同形成了連續(xù)不斷的稻飛虱和病毒寄主，越冬再生稻發(fā)病率的多寡是影響早稻病害發(fā)生輕重的主要因子[22]。毒源基數(shù)隨種植感病品種的年份增加而增大，毒源基數(shù)大，發(fā)病就偏重。調(diào)查結(jié)果表明，早稻病害發(fā)病率與上年晚稻發(fā)病率呈明顯的正相關(guān)，上年晚稻發(fā)病愈重愈有利翌年早稻病害流行[22,27]，同時(shí)晚稻的發(fā)病率與晚稻秧田靠近早稻本田的距離相關(guān)，鄰近早稻本田的晚稻秧苗移植后發(fā)病率明顯增高[18]。

4 綜合防控研究

4.1 南方水稻黑條矮縮病的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)

病蟲害的田間調(diào)查和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作是病蟲害防治的重中之重，尤其是對(duì)由介體昆蟲傳播的水稻病毒病至今尚沒有直接有效的藥劑治療，加上目前缺乏高產(chǎn)抗（耐）病水稻品種，只能采取預(yù)防方法。因此，病害的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作就顯得尤為重要。南方水稻黑條矮縮病具有暴發(fā)性、偶發(fā)性及局部流行成災(zāi)的特點(diǎn)，準(zhǔn)確預(yù)報(bào)難度很大。近年來(lái)，一些病害重發(fā)區(qū)測(cè)報(bào)點(diǎn)根據(jù)多年的病情調(diào)查數(shù)據(jù)資料，研究了南方水稻黑條矮縮病的主要流行因素與病害的關(guān)系，即在數(shù)量關(guān)系水平上研究了南方水稻黑條矮縮病的發(fā)生流行規(guī)律，并建立了病害流行預(yù)測(cè)的數(shù)學(xué)模型，使對(duì)病害的預(yù)測(cè)由經(jīng)驗(yàn)定性預(yù)報(bào)向量化預(yù)報(bào)轉(zhuǎn)化，顯著提高了測(cè)報(bào)決策水平。

陳冰等[28]利用2006—2014年共9年的資料，從每年5~8月的45個(gè)氣象因子中，借助SPSS軟件通過(guò)逐步回歸和通徑分析方法，篩選出6個(gè)與晚稻南方水稻黑條矮縮病發(fā)病率緊密相關(guān)的氣象因子，建立了晚稻發(fā)病率的多元線性回歸預(yù)測(cè)模型；用預(yù)測(cè)模型對(duì)過(guò)去9年進(jìn)行回報(bào)，準(zhǔn)確率達(dá)97.49%，從發(fā)病程度預(yù)測(cè)的角度給出了氣象因子對(duì)病害發(fā)生的影響關(guān)系。

董城等[27]應(yīng)用逐步回歸和通徑分析方法，建立了早稻南方水稻黑條矮縮病發(fā)病率與毒源基數(shù)、上年11~12月平均最低氣溫、上年10月下旬溫雨系數(shù)、上年10月中旬降水量的多元線性回歸預(yù)測(cè)模型，經(jīng)回報(bào)檢驗(yàn)及初步預(yù)報(bào)實(shí)踐，證明效果良好，可以應(yīng)用。

陳冰等[18]以廣東化州市2006—2016年5~7月氣象資料中的相對(duì)濕度、降水量、降雨日數(shù)、8月上旬稻飛虱成蟲數(shù)量4個(gè)因子為自變量，以晚稻南方水稻黑條矮縮病發(fā)生面積為因變量，用逐步回歸分析和通徑分析建立南方水稻黑條矮縮病預(yù)測(cè)模型，并成功地應(yīng)用于該病害發(fā)生面積的預(yù)報(bào)實(shí)踐。經(jīng)檢驗(yàn)，其準(zhǔn)確率分別為95.66%和94.49%，從而進(jìn)一步提高了對(duì)南方水稻黑條矮縮病發(fā)病程度的預(yù)報(bào)水平。羅香文等[29]利用2010年和2011年白背飛虱蟲量與南方水稻黑條矮縮病發(fā)生面積的相關(guān)性，建立病害發(fā)生情況的區(qū)域性預(yù)測(cè)模型。

上述的病害預(yù)報(bào)研究成果是用環(huán)境條件做預(yù)報(bào)因子，做發(fā)病程度的短期或中期預(yù)報(bào)?，F(xiàn)在一些學(xué)者采用的多項(xiàng)式回歸和灰色系統(tǒng)理論則可用歷年的病害發(fā)生資料，不用發(fā)病條件即可作出長(zhǎng)期預(yù)報(bào)，這是一個(gè)重大進(jìn)展。黃華英等[9]于2017年用多項(xiàng)式回歸公式對(duì)晚稻南方水稻黑條矮縮病發(fā)病率的發(fā)病規(guī)律進(jìn)行分析，病害發(fā)病趨勢(shì)符合三次拋歸線（Cubic函數(shù)）的關(guān)系，所擬合的方程為=5.253 0-5.892 3+2.128 02-0.155 93，相關(guān)系數(shù)=0.853 9，呈極顯著相關(guān)，表明所擬合的模型符合該病害的發(fā)病規(guī)律。同時(shí)，以灰色系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)，建立了化州市晚稻南方水稻黑條矮縮病發(fā)病率的灰色預(yù)測(cè)模型GM(1,1)，根據(jù)這一數(shù)學(xué)模型，即可對(duì)南方水稻黑條矮縮病發(fā)病情況進(jìn)行長(zhǎng)期預(yù)報(bào)，克服了眾多因子不清楚現(xiàn)象，預(yù)報(bào)結(jié)果和實(shí)際情況很接近，說(shuō)明此模型能比較好描述該病害的發(fā)生規(guī)律。

4.2 空間分布格局及抽樣技術(shù)

4.3 防治策略

南方水稻黑條矮縮病已對(duì)水生產(chǎn)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。南方水稻黑條矮縮病的有效防控是在對(duì)該病深入了解，掌握其發(fā)生流行規(guī)律，做好?。戏剿竞跅l矮縮病）蟲（稻飛虱）害科學(xué)的監(jiān)測(cè)調(diào)查和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)基礎(chǔ)上進(jìn)行的。盡量擴(kuò)大種植抗（耐）病品種、減少感病植物寄主資源是基礎(chǔ)，大力推廣使用生態(tài)調(diào)控技術(shù)是根本，科學(xué)測(cè)報(bào)精準(zhǔn)用藥防治稻飛虱是關(guān)鍵。南方水稻黑條矮縮病的防治策略是“防控技術(shù)前移、切斷毒源、治蟲防病”，即采取“抗、避、斷、治”的綜合防控措施[18,22]。（1）推廣抗（耐）病品種。水稻品種抗病性差異較大，因地制宜篩選出適合本地栽種的高產(chǎn)抗病品種是控制病害最為重要的措施。（2）治蟲防病。稻飛虱既是傳毒介體，又是病害初侵染源，故治蟲防病意義重大。及時(shí)鏟除或施用除草劑殺死水稻地塊四周的雜草，破壞稻飛虱的適宜棲息越冬越夏場(chǎng)所。同時(shí)，除秧田防治稻飛虱外，水稻移栽后20 d內(nèi)對(duì)稻飛虱的防治同樣十分重要。（3）栽培控病。推廣輕型栽培，適當(dāng)調(diào)整播栽期，采用拋秧、機(jī)插秧等栽培方式和晚稻適期遲播遲栽，可避免或減輕病害發(fā)生。同時(shí)，采用異地育秧方式，育秧地遠(yuǎn)離病田，避免稻飛虱成蟲就近轉(zhuǎn)移。（4）加強(qiáng)監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)。在病害常發(fā)地區(qū)要進(jìn)行定點(diǎn)、定期調(diào)查越冬再生稻、秧田和本田南方水稻黑條矮縮病發(fā)病率，同時(shí)調(diào)查稻飛虱蟲口密度和帶毒率，并密切關(guān)注、分析氣候變化趨勢(shì)及對(duì)蟲量發(fā)生的影響等工作，對(duì)病害發(fā)生趨勢(shì)做出預(yù)報(bào)，指導(dǎo)預(yù)防[22]。（5）化學(xué)防控。首先采用內(nèi)吸性殺蟲劑或種衣劑處理種子，減輕病害的傳播。然后根據(jù)稻飛虱蟲情選用吡蚜酮、烯啶蟲胺、噻蟲嗪、噻嗪酮等藥劑治蟲，要用足藥劑量，確保藥效[31-32]。

5 討論與展望

南方水稻黑條矮縮病經(jīng)多年研究，目前發(fā)病面積已基本得到控制，在一些地區(qū)屬于常年零星發(fā)生，但是一旦氣象條件適合也可能大面積發(fā)生流行，該病害一旦暴發(fā)流行一般沒有很好的補(bǔ)救措施。因此，必須重視對(duì)該病害的研究，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作。

目前對(duì)南方水稻黑條矮縮病發(fā)生流行災(zāi)變規(guī)律的研究還很薄弱，僅見一些發(fā)生危害經(jīng)驗(yàn)型的、定性的報(bào)道，真正量化的流行學(xué)、機(jī)理型的研究很少[18,22]，氣候變化與病害流行關(guān)系的研究幾乎還是空白[27-28]，而這些恰是探討該病早期預(yù)警和有效防治所必需具備的基礎(chǔ)和依據(jù)。

南方水稻黑條矮縮病的流行預(yù)測(cè)模型已有一些基礎(chǔ)，但一方面近年來(lái)研究幾乎為空白，另一方面病蟲害的預(yù)測(cè)模型都是在一定階段采用有限資料作出的，不可能預(yù)測(cè)出歷史上沒有出現(xiàn)過(guò)的極端值，因此它并不能永遠(yuǎn)解決病蟲害的預(yù)報(bào)問題，相反則要求積累更多的病情和傳毒介體資料，并不斷修改和完善預(yù)測(cè)模型。

培育和推廣種植抗（耐）病水稻品種是目前降低南方水稻黑條矮縮病發(fā)生流行的重要手段，但目前水稻生產(chǎn)中應(yīng)用的主栽品種大部分均不同程度感染南方水稻黑條矮縮病毒，應(yīng)加強(qiáng)水稻抗性種質(zhì)資源的挖掘和創(chuàng)新，篩選出有較好抗性的水稻品種。

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Research Progress in the Occurrence and Control of Southern Rice Black-Streaked Dwarf Virus in South China

CHEN Guan-hao1, CHEN Bing2, PENG Rong-nan2, LIANG Sheng-ming1, SONG Zu-qin2

（1. Forecast Station of Plant Diseases and Insect Pests of Huazhou, Huazhou, Guangdong 525100, China；2. Meteorological Bureau of Huazhou, Huazhou, Guangdong 525100, China)

Rice black-streaked dwarf disease is an important viral disease occurring in rice in South China, causing huge losses in rice production. This paper systematically introduced the history, disease symptoms, disease epidemics, and prevention and control of rice black streaked dwarf disease in South China, and it also made a discussion and prospect in order to provide references for the study, prevention and control of the disease.

Southern Rice; Black-Streaked Dwarf Virus (SRBSDV); epidemic law; forecasting; control

S435.111

A

2095-3704（2018）01-0011-05

2018-03-15

廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2011B020416001，2013B020416002)

陳觀浩(1957—)，男，推廣研究員，主要從事農(nóng)業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)警和防治技術(shù)推廣工作，cgh7909986@126.com。

陳觀浩, 陳冰, 彭榮南, 等. 南方水稻黑條矮縮病發(fā)生與防控研究進(jìn)展[J]. 生物災(zāi)害科學(xué), 2018, 41(1): 11-15.