玉米絲黑穗病研究進(jìn)展

馬藝文 張艷輝 劉學(xué)玲 王振萍 姜立雁 張 健 徐正學(xué) 王 平

（通化市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 吉林梅河口135007）

玉米絲黑穗病是玉米生育過程中較為嚴(yán)重的病害之一，一般在東北、華北地區(qū)的春玉米區(qū)發(fā)生較多，根據(jù)玉米絲黑穗病誘發(fā)的原因，從根本上對這種病害進(jìn)行防治是我國玉米種植現(xiàn)階段的重要任務(wù)。絲黑穗病是一種土傳真菌病害。近年來，受氣候變化、玉米多年連作、免耕等應(yīng)用技術(shù)的影響，部分地區(qū)發(fā)病率超過20%，且逐年加重，嚴(yán)重時或?qū)?dǎo)致絕收，給玉米生產(chǎn)帶來了極大損失。相關(guān)統(tǒng)計顯示，黑龍江省的春玉米每年因絲黑穗病造成的產(chǎn)量損失可達(dá)30萬t。絲黑穗病嚴(yán)重時病株率可達(dá)80%，且每增加1個百分點，會造成每畝約6.67 kg減產(chǎn)[1]。

1 玉米絲黑穗病發(fā)生的主要原因

1.1 品種選擇

玉米絲黑穗病發(fā)生的原因是多方面的，其中最根本的原因是種植感病的品種。即使土壤中富集較多的菌源，但如果種植抗病性較好的品種，暴發(fā)絲黑穗病的概率也會較小。感病品種是對絲黑穗病菌沒有抗性的品種，在種植過程中不能利用自身抗性機(jī)制抵御絲黑穗病菌。而種植人員對玉米品種沒有足夠的了解，有時根據(jù)地區(qū)的不同，前幾年只發(fā)生較輕的病害，往往被種植者忽視，導(dǎo)致感病品種得到大面積種植，從而引發(fā)玉米絲黑穗病的大面積暴發(fā)。

1.2 土壤情況

土壤是影響玉米生長過程的重要因素，很多地區(qū)的玉米種植都以多年連作形式為主，由于集中采取大面積栽培方式，往往不采取倒茬輪作，絲黑穗病菌可以在土壤中生存多年，細(xì)菌長期在土壤中儲存導(dǎo)致土壤成分中含有大量的致病菌，而不同的玉米品種對絲黑穗病具有不用的感病程度，許多種植人員在遇到感病品種在田間發(fā)病時沒有將感病植株清理，而是留在土壤中，導(dǎo)致絲黑穗病菌在土壤中繁殖，從而使玉米絲黑穗病出現(xiàn)新一輪大面積暴發(fā)。

1.3 環(huán)境條件

玉米生長的環(huán)境條件也是導(dǎo)致玉米絲黑穗病發(fā)生的原因之一。首先，如果前一年冬季有暖冬的現(xiàn)象，土壤的病原菌因在高溫環(huán)境下以冬孢子的形式出現(xiàn)越冬的情況，導(dǎo)致第2年在該地種植的玉米發(fā)病指數(shù)增長。其次，玉米播種期的氣候也非常重要，如果春播溫度較低，玉米出苗時間長，幼苗生長緩慢，病菌在苗期溫度低的環(huán)境條件下最易產(chǎn)生，低溫不僅對玉米的正常生長起到不利的作用，同時還促進(jìn)玉米絲黑穗病相關(guān)病原菌的傳播，所以會給病原菌創(chuàng)造更多的侵染機(jī)會。土壤干燥，土壤濕度中度偏干更有利于病菌的侵入。

2 玉米絲黑穗病防治的主要措施

2.1 選擇抗性品種

防治絲黑穗病最經(jīng)濟(jì)有效的方式是種植抗病品種，采取以種植抗病品種為主的綜合防治措施既可防治玉米絲黑穗病，又利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境和發(fā)展優(yōu)質(zhì)綠色食品[2]。所以建議種植人員在春播前充分調(diào)研市場，深入了解種子特性，選擇正規(guī)途徑銷售的玉米種子和肥料購買，多方位向農(nóng)業(yè)科技人員咨詢抗性品種。當(dāng)?shù)卣残枰槍Ρ镜貐^(qū)玉米病害情況加強(qiáng)對種植人員的科普宣傳工作。

2.2 改善土壤條件

建議在種植時與其他作物例如大豆、小麥等實行輪作，秋季深耕，使用藥劑拌土，可參考選擇烯唑醇進(jìn)行拌種，將藥劑的比例設(shè)定在1∶200左右[3]。在進(jìn)行田間管理的過程中，要適當(dāng)合理的選擇殺菌劑。定期進(jìn)行查苗，植株在長到3葉1心時期，就能表現(xiàn)出輕微的癥狀，發(fā)現(xiàn)感病幼苗要及時拔除并有效的處理，應(yīng)該將其帶出田間外通過深埋或燒毀的方式消滅病菌，避免病菌大量快速的傳播。保持病菌可控狀態(tài)，從而有效降低感病玉米的數(shù)量，防止其存在的病原菌再次感染健康植株。

2.3 提供優(yōu)良環(huán)境

絲黑穗病多發(fā)的東北地區(qū)春播一般比較早，玉米種植的過程中，適期播種對于玉米的生長發(fā)育具有重要的影響作用。當(dāng)土壤的溫度穩(wěn)定維持在10℃左右時播種，能有效避免“倒春寒”現(xiàn)象的出現(xiàn)，也能避免玉米出苗慢現(xiàn)象。在播種的時候，種植人員盡量不覆土，這樣可以加速玉米出苗。同時要加強(qiáng)栽培管理。播前加強(qiáng)土壤清潔、選種、曬種，可以提前將種子進(jìn)行包衣處理，盡量選擇內(nèi)吸性強(qiáng)、殘效期長的種衣劑。

3 抗性鑒定研究試驗

目前，玉米絲黑穗病的主要防治措施大多依賴種子包衣和拌種等外界條件，但這些方法治標(biāo)不治本，有些種衣劑不僅會出現(xiàn)藥害，且會造成環(huán)境污染和農(nóng)藥殘留。因此，防止玉米絲黑穗病發(fā)生和穩(wěn)產(chǎn)增收最經(jīng)濟(jì)、有效和安全的措施是種植抗病品種，而品種抗性鑒定評價是品種合理布局和品種更替的基礎(chǔ)[4]。

周羽等[1]以25份青貯玉米自交系為材料，進(jìn)行了玉米絲黑穗病人工接種鑒定，綜合評價其抗性。結(jié)果表明，其中達(dá)抗病水平以上的自交系有14個，占參試品種數(shù)的56%，可以直接在生產(chǎn)中利用；8個感病自交系，占參試品種數(shù)的32%；3個高感自交系，占參試品種數(shù)的12%。11份感病材料可以作為性狀改良或新品種選育的試驗材料，為培育出具備更強(qiáng)抗病性的品種奠定基礎(chǔ)。王春明等[4]對72份西北春玉米品種抗絲黑穗病進(jìn)行抗性鑒定，結(jié)果表明，高抗品種共5份，占供試品種的6.94%；抗性品種30份，占供試品種的41.67%；6份品種表現(xiàn)中抗，占供試品種的22.22%；其余18份和3份分別表現(xiàn)感病和高感，分別占供試品種的25.00%和4.17%。這些品種的發(fā)現(xiàn)，拓寬了玉米抗絲黑穗的種質(zhì)資源譜，為抗病育種提供了有效的抗源材料。為明確629份國內(nèi)外玉米種質(zhì)及雜交種抗絲黑穗病差異，王春明等[5]對其進(jìn)行了田間抗性鑒定，研究結(jié)果表明，共25份材料表現(xiàn)高抗，占總鑒定材料的3.97%；34份抗病材料表現(xiàn)抗，占總鑒定材料的5.40%；55份材料表現(xiàn)中抗，分別占總鑒定材料的8.74%；其余322份和193份表現(xiàn)感和高感，分別占總鑒定材料的51.20%和30.68%。結(jié)果旨在為抗病品種的選育提供核心抗源方向，以及國外引進(jìn)品種的合理利用和改良提供技術(shù)支撐。研究發(fā)現(xiàn)，從抗絲黑穗病的水平來看，貴州的種質(zhì)明顯高于云南；內(nèi)蒙古和四川的種質(zhì)也高于俄羅斯和墨西哥；來自烏拉圭的雜交種水平高于巴西。楊俊偉等[6]對參選山西省玉米品比試驗的818份雜交種進(jìn)行了絲黑穗病的抗病性鑒定與評價，結(jié)果表明，特早熟、早熟玉米品種的總體抗性水平較低，中晚熟玉米的抗性相對要高。總的來說高抗材料相對較少，僅占到總數(shù)的5.75%，普通玉米中表現(xiàn)抗病的占比較大，糯玉米次之，甜玉米最少。當(dāng)前研究為玉米品種后續(xù)推廣利用提供技術(shù)支撐，同時為抗玉米絲黑穗病材料的選育和篩選提供參考資料。

4 結(jié)論

在玉米生產(chǎn)中，玉米絲黑穗病是最為常見的一類病害，玉米出現(xiàn)絲黑穗病會導(dǎo)致減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)，為糧食安全帶來了巨大的挑戰(zhàn)。玉米出現(xiàn)絲黑穗病的原因較多，但是究其根本是沒有更多的抗性品種得到廣泛的開發(fā)利用，所以筆者在總結(jié)了絲黑穗病發(fā)生原因和防治措施之后，又根據(jù)不同地區(qū)不同研究人員對絲黑穗病的研究進(jìn)行了簡單的總結(jié)，希望對正在研究抗絲黑穗品種的研究人員有所幫助。