遼寧朝陽高粱瘋頂霜霉病發(fā)生與防控

孔凡信徐 婧劉 志

(1.遼寧省旱地農(nóng)林研究所,遼寧 朝陽 122000; 2.遼寧省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所,遼寧 沈陽110161)

高梁(Sorghum bicolor)具有抗旱澇、耐高溫、耐瘠薄、耐鹽堿等特性,在水資源缺乏的遼西地區(qū)廣泛種植的糧食及飼料、釀制酒和醋的原料作物,其綜合利用價值較高。高粱瘋頂霜霉病(Sclerophthoramacrospora),又稱高粱指疫霉病,是世界上最具“毀滅性”的高粱病害,一旦感病顆粒無收[1]。該病在我國很少發(fā)生,特別是在遼西地區(qū)未見發(fā)生為害的報道[2]。2021年,高粱瘋頂霜霉病在遼寧省朝陽市建平縣高粱田突發(fā)流行,發(fā)病地塊發(fā)病率30%～95%,重病地塊幾乎絕收。由于該病在遼西地區(qū)首次發(fā)生,對該病癥狀、病菌形態(tài)和發(fā)生流行規(guī)律等缺乏了解和掌握,從而影響該病準確識別和有效防控。針對該病害突發(fā)流行的生產(chǎn)問題,在對遼寧朝陽高粱發(fā)病情況進行較全面調(diào)查和試驗研究基礎上,對該病害癥狀識別、病原菌形態(tài)及病害發(fā)生規(guī)律及防治等進行了系統(tǒng)介紹,旨在為該病害田間診斷、深入研究和有效防控提供指導。

1 病害癥狀

高粱瘋頂霜霉病是苗期侵染、系統(tǒng)發(fā)生的病害,苗期至成株期均可表現(xiàn)癥狀。幼苗葉片初呈褪綠斑駁狀,隨后葉片變厚僵硬、扭曲皺縮、黃化。成株期表現(xiàn)為植株嚴重矮化,分蘗增多,生出許多變態(tài)小葉,葉片窄、灰白色、簇生,呈刺猬狀。葉片、葉鞘和維管束中有大量的病菌卵孢子(圖1)。

圖1 高粱瘋頂霜霉病癥狀及葉組織中病菌卵孢子形態(tài)

2 病原菌形態(tài)

2.1 病菌鑒定方法

從田間自然病株上采集新鮮病葉、病鞘,切成小段,無菌水漂洗3次;濾紙吸干葉片表面水分,置于70%氫氧化鈉溶液浸泡脫色12 h,取出后無菌水漂洗3次;然后置于棉蘭乳粉有中染色2 h,無菌水漂洗,置于載玻片上,鏡顯微鏡下觀察病組織中的卵孢子形態(tài),結合有關資料進行病菌描述。

2.2 病菌形態(tài)

病菌菌絲細胞間生,產(chǎn)生吸器伸入寄主細胞中。孢囊梗自氣孔伸出,絲狀,短而粗,不分枝或偶有分枝,長10～30 μm。游動孢子囊較大,橢圓形或洋梨形,頂端乳突狀,紫色、黃褐色或無色,大小(15.1～84.5) μm×(13.3～57) μm。 卵 孢 子 球 形、橢 圓 形,淡 褐 色,大 小(31.9～60) μm×(29.3～70) μm,壁平滑,厚薄均勻,萌發(fā)產(chǎn)生游動孢子囊。

3 病害發(fā)生規(guī)律

高粱瘋頂霜霉病菌以卵孢子在土壤和高粱病殘體上越冬,成為翌年的初侵染來源,卵孢子可在土壤中存活多年。土壤中越冬后的卵孢子萌發(fā)可產(chǎn)生游動孢子囊,釋放游動孢子侵入寄主分生組織,導致高粱發(fā)病。從高粱葉片氣孔長出的孢囊?？僧a(chǎn)生游動孢子囊,并釋放游動孢子進行再侵染。也有研究證明,從病區(qū)獲得種子種植后發(fā)病嚴重,但種子是否能夠攜帶病菌或傳播病害尚無定論,有待于進一步研究證實。

作為一種系統(tǒng)侵染的土傳病害,高粱瘋頂霜霉病的發(fā)生與環(huán)境條件密切相關。在病菌適宜產(chǎn)孢溫度為24～28 ℃,游動孢子囊萌發(fā)適宜溫度為12～16 ℃,低溫有利于病害的發(fā)生。濕度是病害發(fā)生的重要因素,高粱苗期遭受水淹是發(fā)病的必要條件。高粱種子萌發(fā)至幼苗3～4葉期是主要感病期,這個時期若遇陰雨天氣或大水漫灌造成土壤積水的地塊最容易發(fā)病。地勢低洼,土壤濕度大或積水嚴重的田塊,一般發(fā)病都較嚴重;地勢較高,排水良好,土壤濕度較低的田塊,一般發(fā)病較輕。高粱品種間的抗病性存在明顯差異,感病品種發(fā)病嚴重,可導致絕收。該病菌可侵染多種禾本科植物,如高粱、小麥、玉米、水稻等作物和一些雜草[3～6]。

4 病害防治建議

高粱瘋頂霜霉病是典型的系統(tǒng)侵染的土傳病害,應采用農(nóng)業(yè)防治方法為主,綜合防控措施。

4.1 應用抗病品種

加強抗病品種篩選和應用,淘汰感病品種,以減少病害損失。由于對高粱瘋頂霜霉病抗病性鑒定技術尚不成熟,因此,選擇抗病品種主要通過在病區(qū)田間的多年觀察,根據(jù)品種在田間表現(xiàn)的發(fā)病率水平,選擇種植抗病或耐病的品種,及時淘汰發(fā)病率高的品種。針對高粱瘋頂霜霉病發(fā)生,我們對朝陽市建平縣種植的高粱品種發(fā)病情況進行了較系統(tǒng)的調(diào)查,結果發(fā)現(xiàn),品種之間對高粱瘋頂霜霉病抗感性存在明顯差異,高粱品種晉雜34號發(fā)病輕,遼粘3號發(fā)病中等,興湘粱2號發(fā)病最重。同時發(fā)現(xiàn),田間粳高粱發(fā)病輕于糯高粱。由此可見,利用抗病品種是防治該病的有效措施。此外,應加強健康無病菌侵染的種子生產(chǎn),不使用病區(qū)生產(chǎn)的種子。選擇種植抗病或耐病的品種,及時淘汰發(fā)病率高的品種。

4.2 農(nóng)業(yè)防治

合理灌水,提高田間排水能力,嚴防高粱苗期大水漫灌和田間積水。由于高粱種子萌發(fā)至幼苗3～4葉期,高粱生長點基本在土層下,應避免田間大水漫灌。此階段若遇較強降雨,應盡快排除田間積水,因為積水不但促使土壤中的病菌形成游動孢子,還為游動孢子的擴散和侵染提供了最適宜的水流條件。在病區(qū),秋收后應及時清除病殘體,減少病菌卵孢子在田間的存留。由于病菌可侵染多種禾本科作物,對于發(fā)病區(qū),可與花生、甘薯、豆類等非禾本科寄主類作物輪作,減輕病害發(fā)生,減少高粱產(chǎn)量損失。

4.3 藥劑拌種

在病害常發(fā)區(qū),建議選用針對卵菌的殺菌劑進行拌種,如35%精甲霜靈種子處理乳劑, 或58%甲霜靈·錳鋅可濕性粉劑,或64%霉靈與代森錳鋅混劑可濕性粉劑拌種。因高粱對許多藥劑較為敏感,拌種時應嚴格按照藥劑使用說明書操作拌種,以免造成藥害。