我國水稻主要病害防治研究進展

張鑫 邢立志

摘要?水稻病害嚴重影響水稻的產(chǎn)量和品質，介紹了我國稻瘟病、白葉枯病、紋枯病及稻曲病等水稻主要病害的發(fā)生規(guī)律、危害程度以及防治藥劑的研究概況，同時對水稻主要病害防治的發(fā)展趨勢進行了展望，并提出水稻主要病害的防治在于抗病品種的選育，今后應加強基因技術和分子標記輔助育種，從而加快聚合多種水稻抗性基因品種的育成。

關鍵詞?水稻;主要病害;防治

中圖分類號?S?435.111文獻標識碼?A

文章編號?0517-6611（2019）23-0011-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.23.004

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Research Progress of Main Disease Prevention of Rice in China

ZHANG Xin ，XING Li?zhi

（Tongling Yian District Agricultural Technology Extension Center，Tongling， Anhui 244100）

Abstract?Disease is a serious threat for the production and quality of rice. Research progress of the occurrence regularity， damage degree and prevention techniques of main rice diseases in China were reviewed， such as rice blast， bacterial blight， sheath blight and false smut disease. Meanwhile we looked forward to the development of disease prevention in rice. It was pointed out that the control of rice disease mainly lied in the rapid breeding of disease?resistant varieties. We should strengthen gene technology and molecular marker assisted breeding in the future breeding process. Thereby， we would accelerate the polymerization breeding of many disease?resistant genes in rice.

Key words?Rice;Main disease;Prevention

水稻是我國主要的糧食作物之一，每年稻谷產(chǎn)量1.87億t，為世界第一[1-2]。隨著人口的急劇增加、耕地面積的逐漸縮小，對水稻的需求量逐漸增加，加上人們生活水平和生活質量的提高，對水稻品質也有了更高的要求。病害不僅是限制水稻產(chǎn)量增加的一個主要因素，它還嚴重影響水稻品質[2]。與其他作物一樣，水稻在種植生長發(fā)育期間，不可避免地會受到一系列病原菌的侵害，其中水稻稻瘟病、白葉枯病和紋枯病是分布最廣泛、危害最嚴重的3種病害，嚴重影響著水稻的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[3]。目前，對于水稻病害的防治主要采取的是化學試劑防治、生物防治以及水肥控制等田間管理的農業(yè)防治方法。化學防治快速有效，但對環(huán)境造成污染，且藥劑容易產(chǎn)生殘留，此外，長期使用病原菌容易產(chǎn)生耐藥性。抗病品種的培育和利用是水稻病害防治最經(jīng)濟有效的一種方法。筆者綜述了我國水稻主要病蟲害的發(fā)生現(xiàn)狀及防治的研究進展，同時對分子標記在水稻抗病育種中的應用進行了展望，旨在為促進我國水稻高產(chǎn)和優(yōu)質提供參考。

1?水稻主要病害發(fā)生現(xiàn)狀

1.1?水稻稻瘟病

稻瘟病是稻瘟病病原菌通過菌絲和分生孢子依附于病稻谷上并進行越冬所引起的一種病害，是水稻病害中情況最復雜、潛在危害最大的病害[4-5];可發(fā)生在水稻生長的整個過程，具有侵害部位多、危害時間長等特點，根據(jù)發(fā)病時期和部位可分為苗瘟、葉瘟、穗瘟等。它是一種無性狀態(tài)下屬半知菌亞門、有性態(tài)下屬子囊菌亞門真菌的真菌性病害。氣候條件是稻瘟病發(fā)生的外在原因。病原菌的潛伏期長短與溫度有關，溫度影響病原菌的生長發(fā)育，濕度影響分生孢子的形成和萌發(fā)，風有利于分生孢子的傳播。在適宜的溫濕度等氣候條件下，水稻稻瘟病病原菌能夠迅速生長繁殖，使得病害大范圍發(fā)生[6]。

1.2?水稻白葉枯病

水稻白枯病是一種由水稻白葉枯病菌引起的細菌性病害，該病菌是水稻黃單胞菌致病變種來的，主要以風雨、灌溉水以及種子為媒介進行傳播[7-8]。水稻的整個生育期都可以發(fā)生這種病害，孕穗期發(fā)生最為嚴重，危害部位主要是水稻的葉片[8]。該病會導致水稻的葉片干枯，從而使籽粒灌漿不飽滿、秕實率增加，水稻產(chǎn)量下降10%～30%，嚴重時可達50%，甚至顆粒無收[9]。氣候條件的劇變是水稻白葉枯病發(fā)生的一個重要原因，其次是帶菌種子的盲目應用，導致菌源的逐漸積累。

1.3?水稻紋枯病

水稻紋枯病的病原菌是擔子菌亞門真菌瓜亡革菌，無性態(tài)是立枯絲菌核，屬半知菌亞門真菌[10]。水稻紋枯病是水稻栽培中常見的一種病害，一旦發(fā)生，對水稻產(chǎn)量會產(chǎn)生很大的影響，可造成減產(chǎn)10%～20%，嚴重時發(fā)病中心減產(chǎn)可達80%。該病原菌多在高溫高濕的條件下發(fā)生并加重，可在水稻的整個生育期發(fā)生，主要發(fā)生在孕穗末期至抽穗期前后。該病原菌首先會侵染水稻基部莖稈、葉鞘或者葉片，在這些部位形成暗綠色水浸狀邊緣模糊小斑，最后擴大成云紋狀病斑，導致葉片枯死、籽粒飽滿度下降，甚至整個稻株倒伏或者枯死。一定濕度條件下，病斑處會長出白色網(wǎng)狀的菌絲，后積累成菌絲團，最后成了深褐色的菌核。高溫條件下，病斑處產(chǎn)生擔子和擔孢子的白色粉霉層[11-12]。近年來，由于水稻種植和氣候條件等原因紋枯病發(fā)病程度有逐年加重的趨勢，對水稻栽培和生產(chǎn)產(chǎn)生了不利的影響。

1.4?水稻稻曲病

水稻稻曲病，也叫黑穗病、青粉病，是繼水稻稻瘟病和紋枯病之后的又一水稻主要病害，它是由子囊菌引起的一種真菌性病害。病原菌開始入侵時僅在穎片里，后慢慢變大露出來包著花器，最后繼續(xù)變大為黃色的稻曲球，后褪變?yōu)楹诰G色，稻曲病病原菌分泌毒素，對人畜家禽具有危害性[13-14]。它是水稻生長中后期的一種重要穗部病害，主要在揚花灌漿期開始發(fā)病，主要危害穗部，造成籽粒灌漿不充實、籽粒不飽滿，減產(chǎn)20%～30%[14-16]。稻曲病也是一種氣候性病害，抽穗和孕穗期的氣候條件是該病害發(fā)生程度的關鍵因素之一。雨水、溫濕度、光照強度等影響該病原的入侵和發(fā)展，其中溫度是非常重要的一個因素，24～32 ℃能正常生長發(fā)育，26～28 ℃溫度最佳[17]。

2?水稻主要病害防治研究進展

2.1?水稻稻瘟病防治

使用40%稻瘟靈EC 1 500 mL/hm2+240 g/L噻呋酰胺SC 300 mL/hm2，對水450 kg/hm2，在水稻破口和齊穗期2次施用，可有效抑制病害，防治效果80%以上[18]。童麗英等[19]通過室內試驗和大田試驗評價殺菌劑對水稻稻瘟病的防治效果，結果表明室內人工控制條件下28%三環(huán)唑·嘧菌酯SC的防效可達97.35%和92.70%。除三環(huán)唑、稻瘟靈和稻瘟酰胺3種藥劑外，25%咪鮮胺EC、47%春雷·王銅和4%春雷霉素AS防治稻瘟病的效果也很明顯[20]。另外，在水稻破口期使用75%肟菌·戊唑醇水分散粒劑可有效防治稻瘟病[20-21]。除了化學藥劑防治外，生物防治也有顯著的效果，研究表明水稻內生菌貝萊斯芽孢桿菌（Bacillus velezensis）菌株E69和E66對水稻稻瘟菌絲具有顯著的拮抗作用[22]。

2.2?水稻白葉枯病防治

田間藥劑試驗表明，施用50%氯溴異氰尿酸可溶粉劑1 200 g/hm2和20%葉枯唑可濕性粉劑1 500 g/hm2，分別于水稻分蘗期和發(fā)病期2次施藥，可明顯降低水稻白葉枯病的發(fā)病，其中50%氯溴異氰尿酸可溶粉劑的防治效果更明顯，可達76.58%[23]。王華弟等[24]通過多年在安徽、浙江、江蘇、江西和廣東5個省份的聯(lián)合試驗結果表明，在水稻白葉枯病重災區(qū)施用20%噻唑鋅懸浮劑、20%噻菌銅懸浮劑和20%噻森銅懸浮劑，每間隔7 d噴施1次，防效最高分別可達90.70%、89.90%和88.80%。目前，生產(chǎn)上水稻白葉枯病的化學防治主要還是依賴葉枯唑和噻菌銅，長期使用也會導致耐藥性，生物試劑芽孢桿菌可抑制細菌物質生長，對水稻細菌性病害均有一定的防治作用，皮爾瑞俄類芽孢桿菌BC-39采用噴霧+灌根的組合處理方法防效達9049%，灌根處理方法可達86.65%，而且這種生物試劑還可以促進提高水稻生長和提高產(chǎn)量[25]。

2.3?水稻紋枯病防治

水稻紋枯病的化學防治藥劑主要是18.7%丙環(huán)·嘧菌酯、40%多·酮和12.5%氟環(huán)唑，40%多·酮的平均防效達87.86%[26]，12.5%氟環(huán)唑的防效達90%以上[27]。梁偉雄等[28]通過田間藥劑試驗，以藥效和安全性2個作為調查指標，結果表明采用行間側向立體噴施葉面，噴施6 750 L/hm218.7%丙環(huán)·嘧菌酯是最佳方案。茅忠權等[29]開展了43%戊唑醇懸浮劑、24%噻呋酰胺懸浮劑、29%戊唑·嘧菌酯懸浮劑、16%井岡·噻呋懸浮劑、75%肟菌·戊唑醇水分散粒劑、48%苯甲·嘧菌酯懸浮劑和 5%已唑醇懸浮劑這7種藥劑對水稻紋枯病的防治效果試驗，結果表明16%井岡·噻呋懸浮劑和43%戊唑醇懸浮劑的防效低于90%（分別為82.80%和87.00%），其他處理均不低于9100%，其中防效最高的是24%噻呋酰胺懸浮劑，為9920%。朱彤彤等[30]利用室內平板試驗測定井岡霉素、多菌靈和不動桿菌A2 3種藥劑對水稻紋枯病菌的抑制作用，結果表明3種藥劑混用對水稻紋枯病菌的抑制效果均好于單獨使用。

2.4?水稻稻曲病防治

生產(chǎn)上防治水稻稻曲病的常用試劑是75%肟菌·戊唑醇、20%三環(huán)唑、12.5%氟環(huán)唑懸浮劑、187%丙環(huán)·嘧菌酯和32.5%苯甲·嘧菌等，施藥的最佳時間是在水稻破口前3～14 d，其中最佳時間是在破口前9 d左右[31-33]。吳水祥等[34]試驗表明，水稻始穗期和齊穗期施用900 g/hm2 10%吡唑醚菌酯微囊懸浮劑，可顯著防治水稻稻穗期的稻曲病，防治效果達87.67%。狄蕊等[33]利用5種殺菌劑進行田間篩選，結果32.5%苯甲·嘧菌的防治效果最佳，可達81.72%，是生產(chǎn)上首選防治稻曲病的藥劑，其他4種藥劑75%戊唑醇·肟菌酯水分散粒劑、12.5%氟環(huán)唑懸浮劑、45%咪鮮胺水乳劑和45%苯甲·丙環(huán)唑懸浮劑防效也均在50%以上。王應開[35]以生產(chǎn)上推廣的福坐（12.5%氟環(huán)唑懸浮劑）、愛苗（80%戊唑醇水分散粒劑）、井蠟芽（37%井岡·蠟芽菌可濕粉）和戊唑醇（30%苯醚甲環(huán)唑·丙環(huán)唑）4種試劑為篩選藥劑，采用大田隨機區(qū)組試驗對4種藥劑進行了稻曲病防治效果的研究，結果表明4種藥劑對水稻稻曲病穗和粒的防效均顯著，4種藥劑對穗和粒的防治效果分別為12.5%氟環(huán)唑懸浮劑（82.20%和92.20%）、80%戊唑醇水分散粒劑（86.70%和93.20%）、37%井岡·蠟芽菌可濕粉（4890%和74.50%）和30%苯醚甲環(huán)唑·丙環(huán)唑（57.70%和77.70%），其中80%戊唑醇水分散粒劑防治效果最好，12.5%氟環(huán)唑懸浮劑次之。

3?展望

水稻病害是影響水稻產(chǎn)量和品質提高的重要限制因素，尤其是水稻生產(chǎn)常見的四大病害稻瘟病、白葉枯病、紋枯病和稻曲病。盡管化學生物試劑對水稻病害的防治具有一定的效果，但是化學生物試劑的長期使用以及病菌小種的遺傳復雜性和易變性，會使得病原菌產(chǎn)生耐藥性。試劑防治效果越來越差，而且化學試劑的長期大量使用也會對環(huán)境造成嚴重的污染。因此，選擇抗病品種才是最佳的途徑。

自20世紀80年代以來，我國的水稻抗病育種無論是在抗原的發(fā)掘和利用，還是在抗病品種的培育等方面都已經(jīng)取得很大的進步，但由于病原菌的遺傳復雜性，水稻抗病育種仍然是水稻育種需要攻克的課題。隨著新的優(yōu)勢小種的形成，要加快新的抗病品種或者具有廣譜抗原材料的新品種育成。傳統(tǒng)的育種方式選擇時間長、選擇效率差，已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)上對水稻抗病新品種的需求。隨著分子生物學的快速發(fā)展，分子標記輔助育種技術可以快速有效地將多個抗原基因聚合到一個新材料中，加速廣譜抗病品種的育成。

雖然目前關于水稻抗病基因及標記的研究很多，但真正運用到實際生產(chǎn)中的并沒有多少。為了培育豐產(chǎn)、優(yōu)質的抗病品種，在今后的水稻育種中應加強以下研究：①加強水稻抗原的鑒定和引用，使得育成的抗病品種具有多個抗性基因，抗病類型多樣化;②應用分子技術結合常規(guī)的育種方式，充分挖掘水稻種質的遺傳多樣性，以培育抗性持久、廣譜高效的品種。

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