張小飛,李 菁,徐 進(jìn),楊 潔,張 毅
(1.西安市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,陜西 西安 710061;2.西安文理學(xué)院 生物與環(huán)境工程學(xué)院,陜西 西安 710065)
玉米(ZeamaysL.)是糧食、飼料和工業(yè)原料兼用型作物,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要地位。陜西關(guān)中地區(qū)土地平整,雨熱同季,排灌良好,擁有種植玉米得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),是陜西省玉米的主產(chǎn)區(qū),玉米種植面積占全省60%以上,產(chǎn)量約占全省的70%[1]。由于栽培品種遺傳基礎(chǔ)狹窄,加上多年的連作、氣候變化等多重影響,每年由于病蟲(chóng)害造成的產(chǎn)量損失達(dá)10%以上,嚴(yán)重年份可使玉米減產(chǎn)30%以上,損失巨大[2],據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年西安市玉米種植面積10.8萬(wàn)hm2,其中春玉米0.15萬(wàn)hm2,夏玉米10.67萬(wàn)hm2,玉米病蟲(chóng)發(fā)生面積10.02萬(wàn)hm2次,較上年增加0.47萬(wàn)hm2次(其中草地貪夜蛾Spodoptera frugiperda為害0.21萬(wàn)hm2),病蟲(chóng)害發(fā)生呈現(xiàn)嚴(yán)重態(tài)勢(shì)。筆者通過(guò)對(duì)西安市夏玉米主要病蟲(chóng)害發(fā)生特點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié),并針對(duì)主要病蟲(chóng)提出合理有效的防治對(duì)策,為今后西安市乃至陜西省夏玉米病蟲(chóng)害防控及可持續(xù)治理提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。
2019年6月28日在西安周至縣尚村鎮(zhèn)首次調(diào)查發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾幼蟲(chóng),之后除灞橋區(qū)以外,其他區(qū)縣均有不同程度草地貪夜蛾幼蟲(chóng)為害。2019年全市草地貪夜蛾發(fā)生面積0.22萬(wàn)hm2,重發(fā)面積0.06萬(wàn)hm2;平均百株蟲(chóng)量0.22頭,最高百株蟲(chóng)量5.3頭,平均被害株率0.62%,最高被害株率達(dá)10.67%。幼蟲(chóng)主要危害夏玉米田,春玉米田塊僅零星受害,其原因主要是草地貪夜蛾發(fā)生為害時(shí)期正值我市夏玉米生長(zhǎng)前期,葉片組織幼嫩,食源充足,為該蟲(chóng)提供了良好的繁殖場(chǎng)所。一到二齡幼蟲(chóng)低齡幼蟲(chóng)取食玉米葉肉,形成半透明窗孔或大小不等的孔洞[4]。高齡幼蟲(chóng)具有鉆蛀在幼嫩的心葉取食為害的特點(diǎn),也可以為害果穗,可加劇穗腐病的發(fā)生。
亞洲玉米螟 (以下簡(jiǎn)稱(chēng)玉米螟)在西安市各區(qū)縣普遍發(fā)生,總體發(fā)生輕,主要以二代和三代玉米螟為主,二代玉米螟主要發(fā)生在藍(lán)田縣、周至縣、長(zhǎng)安區(qū)、高陵區(qū)、閻良區(qū)、臨潼區(qū)等區(qū)縣,平均被害株率3.8%,平均百株蟲(chóng)量4.2頭。三代玉米螟在各玉米區(qū)均有發(fā)生。鉆蛀性害蟲(chóng)不僅直接為害玉米果穗[5],還能造成果穗傷口,增加了穗腐病病原菌侵入的幾率,加重了穗腐病的發(fā)生。
近年來(lái)穗期病蟲(chóng)害調(diào)查結(jié)果顯示,桃蛀螟在西安夏玉米區(qū)普遍發(fā)生,并且為害逐年加重。閻良區(qū)關(guān)山鎮(zhèn)調(diào)查顯示,桃蛀螟平均百株43頭,果穗受害率60.1%,桃蛀螟主要為害果穗,主要蛀食雌穗,取食玉米粒,并能引起穗腐,并且發(fā)現(xiàn)與玉米螟混合發(fā)生為害[6]。
近年來(lái),玉米田棉鈴蟲(chóng)發(fā)生面積呈逐年上升趨勢(shì),西安周邊區(qū)縣均有發(fā)生,閻良地區(qū)發(fā)生普遍,2019年嚴(yán)重地塊平均被害穗率為50%以上,平均百穗蟲(chóng)量為23頭,最高達(dá)57頭,玉米雌穗常受棉鈴蟲(chóng)幼蟲(chóng)為害,加之棉鈴蟲(chóng)對(duì)菊酯類(lèi)和氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥產(chǎn)生抗性,防效降低,田間為害程度加重。
近幾年二代粘蟲(chóng)中度發(fā)生,其中長(zhǎng)安、藍(lán)田等區(qū)縣的個(gè)別鄉(xiāng)鎮(zhèn)個(gè)別田塊偏重發(fā)生,主要發(fā)生在管理粗放、雜草叢生的田塊。重發(fā)田塊平均百株蟲(chóng)量為11頭,平均被害株率12.63%,平均百株蟲(chóng)量3.8頭,三代粘蟲(chóng)在長(zhǎng)安區(qū)、周至縣、藍(lán)田縣局部輕發(fā)生。為害主要以幼蟲(chóng)暴食玉米葉片,黏蟲(chóng)發(fā)生嚴(yán)重時(shí),常常在一夜之間把玉米苗吃光,造成缺苗斷壟。
(1)農(nóng)業(yè)防治。秸稈粉碎還田,減少玉米螟蟲(chóng)源基數(shù)[7]。黏蟲(chóng)喜歡在雜草叢生的玉米田取食,及時(shí)清除田邊地頭雜草可減少黏蟲(chóng)為害。
(2)誘殺成蟲(chóng)。在成蟲(chóng)發(fā)生期,采用頻振式殺蟲(chóng)燈誘殺成蟲(chóng),可搭配性誘劑和食誘劑提升防治效果[8]。
(3)生物防治。在玉米螟、棉鈴蟲(chóng)、桃蛀螟產(chǎn)卵初期至卵盛期,通過(guò)田間釋放松毛蟲(chóng)赤眼蜂、螟黃赤眼蜂和玉米螟赤眼蜂進(jìn)行生物防治[9];利用天敵寄生蜂繭蜂、姬蜂和捕食性蠋蝽和益蝽進(jìn)行草地貪夜蛾防治[10]。在害蟲(chóng)幼蟲(chóng)低齡期噴灑甘藍(lán)夜蛾核多角體病毒、球孢白僵菌、蘇云金桿菌、短穩(wěn)桿菌等生物農(nóng)藥進(jìn)行防控[11]。
(4)種植抗蟲(chóng)品種。不同玉米品種間在抗蟲(chóng)性上有差異,多數(shù)品種屬于感蟲(chóng)類(lèi)型,但有部分中抗品種可以利用。
(5)藥劑防治。防控最佳時(shí)期要在低齡幼蟲(chóng)時(shí),噴灑在玉米心葉和雌穗等部位??蛇x用甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、茚蟲(chóng)威、乙基多殺菌素、氯蟲(chóng)苯甲酰胺、高效氯氟氰菊酯、虱螨脲等殺蟲(chóng)劑噴施[12,13]。防治黏蟲(chóng)時(shí),可在田間雜草噴灑農(nóng)藥,消滅蟲(chóng)卵[2]。
穗腐病在西安地區(qū)發(fā)生逐漸加重,各玉米生產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生,且發(fā)病區(qū)域、品種有逐漸擴(kuò)大的趨勢(shì)。個(gè)別地塊發(fā)病率高達(dá)60 %以上,穗腐病不僅造成產(chǎn)量損失,嚴(yán)重影響了玉米品質(zhì),病原菌產(chǎn)生多種毒素,給人畜的生命健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅[14]。穗腐病發(fā)生在后期,給藥劑防治帶來(lái)了一定困難。穗腐病已成為西安市玉米生產(chǎn)中不可忽視的病害,需高度重視。穗腐病果穗和籽粒均可發(fā)病,主要表現(xiàn)為果穗或個(gè)別籽粒腐爛,并出現(xiàn)粉紅色、白色、綠色、黃褐色霉層,即各類(lèi)病原菌的菌絲體[15]。
玉米莖腐病,也叫“青枯病”,是由多種鐮刀菌或腐霉菌侵染導(dǎo)致的真菌性病害。一般發(fā)生在玉米后期,主要在我市臨潼區(qū)、高陵區(qū)、閻良區(qū)罐區(qū)發(fā)生,發(fā)病程度和品種抗性、玉米后期澆灌關(guān)系密切。一般從灌漿到乳熟期發(fā)病,表現(xiàn)青枯癥狀,似開(kāi)水燙過(guò),少數(shù)為黃枯癥狀,最后全株顯癥。從初發(fā)到全株顯癥,一般需一周左右時(shí)間。病株變黑腐爛,莖基部變軟,髓部空松,可見(jiàn)粉紅色霉?fàn)钗锘蛘甙咨q毛狀霉菌,遇風(fēng)容易倒伏。果穗表現(xiàn)苞葉青干,果穗下垂,不易掰離。植株早衰死亡,嚴(yán)重影響玉米產(chǎn)量。
據(jù)玉米生長(zhǎng)后期調(diào)查,西安市玉米大斑病總體輕發(fā)生,重發(fā)區(qū)域在藍(lán)田縣山嶺地區(qū),長(zhǎng)安區(qū)子午鎮(zhèn)、引鎮(zhèn),感病品種病株率為100%。大斑病流行的主要原因病原菌新生理小種產(chǎn)生和玉米品種抗性喪失。如藍(lán)田山嶺地區(qū)大斑病嚴(yán)重發(fā)生,主要原因是種植聯(lián)創(chuàng)808,先玉335高感大斑病病品種。據(jù)調(diào)查,不同品種間抗性差異明顯,如秦龍系列品種等表現(xiàn)較抗,而先玉335、聯(lián)創(chuàng)808表現(xiàn)感病,病級(jí)5~7級(jí)以上,嚴(yán)重影響產(chǎn)量和品質(zhì)。
(1)選擇抗病品種。生產(chǎn)上不同品種對(duì)病害抗性存在很大差異。對(duì)于莖腐病、大斑病,推廣抗病品種的最直接有效的防控措施??梢赃x擇的品種有鄭單958、中單808、陜單609等抗性好的品種。而穗腐病應(yīng)選種當(dāng)?shù)亟?jīng)多年觀察后表現(xiàn)田間抗性較好、果穗苞葉不開(kāi)裂、發(fā)病率相對(duì)較低的品種。
(2)種子包衣處理。種子包衣處理是防治莖腐病主要措施,采用咯菌腈種子包衣可顯著降低莖腐病發(fā)病率。
(3)農(nóng)業(yè)防治。合理密植,保持較好的通風(fēng)條件;合理肥水管理,增施鉀肥,可以提高植株對(duì)病害的抗性;果穗成熟后及時(shí)收獲和晾曬,促使籽粒盡快脫水,減少病菌滋生的機(jī)會(huì)。及時(shí)清除田間病殘?bào)w,減少菌源。
(4)化學(xué)防治。玉米后期植株高大,防治比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力,不僅成本增加,防效也差。因此,提前預(yù)防尤為重要。根據(jù)病蟲(chóng)發(fā)生預(yù)報(bào),對(duì)后期發(fā)生的大斑病、穗腐病、鉆蛀性害蟲(chóng)防治前移至大喇叭口期,要盡可能選擇高效、低毒、殘留較少的持效期長(zhǎng)的殺菌劑、殺蟲(chóng)劑單獨(dú)或復(fù)配,一噴多防,減輕后期病蟲(chóng)害發(fā)生。防治大斑病和穗腐病可采用內(nèi)吸性殺菌劑,如苯醚甲環(huán)唑、吡唑醚菌酯等藥劑。穗腐病發(fā)生與蟲(chóng)害發(fā)生密切有關(guān)。通過(guò)控制玉米螟、桃蛀螟、棉鈴蟲(chóng)等害蟲(chóng)對(duì)穗部的為害,防蟲(chóng)控病,能夠有效減少穗腐病的發(fā)生。
玉米作為西安地區(qū)第二大糧食作物,對(duì)保障糧食生產(chǎn)安全具有重要的作用。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展,同時(shí)又受到生態(tài)環(huán)境及氣候變化的影響,西安地區(qū)玉米病蟲(chóng)害發(fā)生情況日益復(fù)雜。通過(guò)玉米生長(zhǎng)后期病蟲(chóng)害調(diào)查發(fā)現(xiàn),各種鉆蛀性害蟲(chóng)和穗腐病在各區(qū)縣普遍發(fā)生,且危害嚴(yán)重。新蟲(chóng)害草地貪夜蛾2019年在西安首次發(fā)生。根據(jù)全國(guó)農(nóng)作物病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)網(wǎng)調(diào)查監(jiān)測(cè)和專(zhuān)家會(huì)商分析結(jié)果,2020年的草地貪夜蛾蟲(chóng)源基數(shù)大,北遷的時(shí)間要提早,預(yù)測(cè)2020年草地貪夜蛾呈重發(fā)態(tài)勢(shì)。此外,玉米南方銹病、蚜蟲(chóng)、雙斑長(zhǎng)跗螢葉甲等次要病蟲(chóng)害,其為害區(qū)域和為害程度也在逐年加重,一旦環(huán)境適宜,病蟲(chóng)害還將爆發(fā),值得引起關(guān)注。
草地貪夜蛾從2019年1月進(jìn)入我國(guó)云南后,已擴(kuò)散至包括陜西省在內(nèi)的26個(gè)省(區(qū)、市),對(duì)我國(guó)糧食生產(chǎn)和安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。2019年,陜西省草地貪夜蛾在63個(gè)縣區(qū)發(fā)生,發(fā)生面積0.50萬(wàn)hm2,平均被害株率2.63%,百株蟲(chóng)量2.56頭,其中西安市發(fā)生0.21萬(wàn)hm2,占全省發(fā)生面積的42.5%。分析西安地區(qū)發(fā)生嚴(yán)重主要原因有:一是7-8月份是草地貪夜蛾隨季風(fēng)向北遷徙的關(guān)鍵季節(jié),而此時(shí)西安地區(qū)正值玉米生長(zhǎng)旺季,雨量充沛,氣候條件適宜,利于害蟲(chóng)繁殖,還有源源不斷遷飛過(guò)來(lái)的蟲(chóng)源,蟲(chóng)源基數(shù)大;二是玉米生育期不一致,適于草地貪夜蛾取食為害。如閻良地區(qū)甜瓜陸續(xù)收獲后開(kāi)始播種玉米,與正常夏播玉米生育期不一致,由于草地貪夜蛾更偏好取食幼嫩的玉米,這就給草地貪夜繁殖提供了充足的食物來(lái)源;三是田間幼蟲(chóng)從1齡到6齡期幼蟲(chóng)均有,世代重疊,4齡以上幼蟲(chóng)具有一定的抗藥性,給防控帶來(lái)了很大困難。對(duì)于草地貪夜蛾等遷飛性害蟲(chóng)防控的最有效措施就是早期預(yù)警,因此需要研發(fā)更高效且專(zhuān)一性更強(qiáng)的性誘劑,保證高效成蟲(chóng)誘捕監(jiān)測(cè),嚴(yán)防草地貪夜蛾爆發(fā)成災(zāi),實(shí)現(xiàn)“蟲(chóng)口奪糧”保豐收,保障西安市秋糧生產(chǎn)安全。
穗腐病病原菌產(chǎn)生多種毒素,如黃曲霉素、伏馬毒素、玉米赤霉烯酮等,含有真菌毒素的玉米可通過(guò)食品或飼料進(jìn)入人或動(dòng)物的體內(nèi),對(duì)人畜健康造成威脅。同時(shí),玉米螟、桃蛀螟、棉鈴蟲(chóng)做為西安地區(qū)夏玉米穗期的重要鉆蛀性害蟲(chóng),嚴(yán)重危害夏玉米雌穗和籽粒生長(zhǎng),誘發(fā)玉米穗腐病的發(fā)生,造成更為嚴(yán)重的損失[16]。穗腐病的致病菌類(lèi)型比較復(fù)雜,侵染途徑多樣,病害發(fā)生受到氣候影響。其防治主要通過(guò)提高品種抗性、使用種衣劑、增施鉀肥、適期收獲等措施進(jìn)行預(yù)防。玉米收獲環(huán)節(jié)對(duì)穗腐病的防治主要是通過(guò)降低玉米含水量,減少玉米霉變。目前,由玉米籽粒霉菌毒素污染給畜牧業(yè)也造成嚴(yán)重影響,已成為制約西安地區(qū)玉米產(chǎn)業(yè)、畜牧產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。農(nóng)業(yè)和糧食行政管理部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)玉米穗腐病相關(guān)知識(shí)的宣傳,指導(dǎo)農(nóng)戶在田間作業(yè)時(shí)加強(qiáng)管理。糧油企業(yè)在糧食收購(gòu)過(guò)程中,一方面要嚴(yán)把糧食入庫(kù)質(zhì)量關(guān),控制玉米生霉粒含量;另一方面應(yīng)對(duì)玉米進(jìn)行真菌毒素定量檢驗(yàn),如黃曲霉毒素、赭曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇等,確保國(guó)家糧食安全[17,18]。