玉米大斑病的發(fā)生及防治

陳小丹

（錦州市科學(xué)技術(shù)研究院 遼寧 錦州 121000）

玉米大斑病是玉米產(chǎn)區(qū)葉部的普遍病害之一，危害著全世界各個玉米主產(chǎn)區(qū)。近年來由于氣候、重茬種植等因素，國內(nèi)玉米大斑病發(fā)生嚴重。玉米大斑病大發(fā)生的年份，一般造成玉米減產(chǎn)20%左右，嚴重時甚至?xí)p產(chǎn)一半以上，如2021 年東北地區(qū)夏秋季降雨量過大，很多地塊因玉米大斑病造成絕產(chǎn)絕收。

1 玉米大斑病發(fā)病規(guī)律

1.1 病原菌。玉米大斑病的病原菌為大斑突臍蠕孢菌，并在侵染中出現(xiàn)了生理小種的分化。截至目前，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的玉米大斑病病原菌出現(xiàn)了0、1、2、3、N、1N、2N 等共計16 個生理小種，其中包括了1、2、3、4、5 號玉米專化型小種。研究表明，隨著玉米大斑病的普遍發(fā)生，病菌內(nèi)部之間隨機雜交的幾率變大，造成變異程度越發(fā)復(fù)雜。

1.2 發(fā)病癥狀。玉米大斑病危害玉米時最為明顯的特征是在葉片上出現(xiàn)梭狀病斑，病菌先感染植株下部葉片，隨著病情加重逐漸向上擴展，發(fā)病中后期會直接危害植株棒三葉，而其它葉片沒有發(fā)病癥狀。發(fā)病部位先是出現(xiàn)灰綠色的水漬狀小斑點，之后隨著病情發(fā)展病斑沿著葉脈的方向快速向兩端擴展，最后成為黃褐色或灰褐色的梭形大病斑。一般病斑的中間部位顏色相對較淺而邊緣部位較深。后期病斑常出現(xiàn)縱裂，也有幾個病斑融合在一起形成一個面積較大的不規(guī)則病斑，特別嚴重時出現(xiàn)葉片變黃枯死，枯死葉片病斑在潮濕環(huán)境下表面出現(xiàn)灰黑色霉層。有些抗病性較好的品種表現(xiàn)為病斑縱向發(fā)展成為壞死條紋，呈褐色。玉米大斑病主要危害玉米葉片，也可危及苞葉或葉鞘等部位。

1.3 玉米大斑病的傳播。玉米大斑病通過菌絲體和分生孢子在玉米植株病殘體上越冬，至第2 年春季再發(fā)育繁殖，侵染玉米植株，氣候適宜時10 ～14 d 就會在病斑上產(chǎn)生分生孢子，分生孢子借空氣、雨水等傳播再侵染。研究表明，玉米種子也可攜帶病菌進行傳染。

1.4 影響玉米大斑病發(fā)病的內(nèi)外因素。影響玉米大斑病發(fā)病的內(nèi)外因素是多方面的，其中以外界環(huán)境條件中的溫度和濕度最主要。一般來說，降雨量超過30 mm，空氣相對濕度達到或超過80%，氣溫14℃～25 ℃，日照時數(shù)小于6 h，連續(xù)5 ～7 d 陰雨天氣時，極易造成玉米大斑病大發(fā)生。上一年玉米大斑病發(fā)病較重。沒有清潔田園造成病株葉片秸稈存留田中的地塊，多年連作地塊，密植栽培和排水不良的易積水地塊等都會造成玉米大斑病發(fā)生。玉米自身的抗性差等因素也會增加玉米大斑病的發(fā)病幾率。

2 玉米大斑病的抗性育種

2.1 玉米大斑病的抗性基因分析。目前發(fā)現(xiàn)，玉米大斑病的抗性基因分為質(zhì)量抗性基因和數(shù)量抗性基因2種類型。一般顯性單基因控制質(zhì)量抗性基因，而研究發(fā)現(xiàn)數(shù)量抗性基因受到多個基因影響。最近農(nóng)業(yè)科研人員研究發(fā)現(xiàn)了自交系A(chǔ)04、F02、F05、R01 中的一種新的抗病基因抗大斑病，同Ht1、Ht2、Ht3、HtN相比有著明顯差別。

2.2 利用遺傳育種培育抗玉米大斑病的優(yōu)良品種。利用遺傳育種培育出眾多抗玉米大斑病的優(yōu)良品種是從根源上防治玉米大斑病的最有效且最易于推廣應(yīng)用的科學(xué)方法。目前研究發(fā)現(xiàn)玉米對大斑病的抗性分為單基因抗性和多基因抗性2 種。單基因抗病性的顯著特點是有褪綠斑，玉米單基因抗葉斑病的抗性一般程度較高，而且玉米大斑病菌與水稻瘟病等病菌相比，生理小種的變異較為穩(wěn)定且變異性較小，可以用單基因抗葉斑病的抗性培育玉米抗病新品種并用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。多基因抗性中的水平抗病性是以萎蔫斑為明顯標志，研究表明至少涉及12 個染色體臂控制多基因抗性的基因。育種實際應(yīng)用中，玉米大斑病的單基因抗性與多基因抗性各有所長，也均有缺點，應(yīng)該把單基因抗性和多基因抗性在育種實踐中有機結(jié)合起來，單基因抗性能夠抑制孢子的產(chǎn)生形成，多基因抗性有抑制和消減病斑數(shù)量的功效，把它們合理利用做到互補和有機配合，達到玉米抗大斑病的特性效果好并且時間持久。國內(nèi)近些年廣泛應(yīng)用各種先進技術(shù)進行玉米育種，在玉米大斑病抗性基因上也普遍采用染色體定位和數(shù)量性狀基因分析的先進技術(shù)，把玉米抗大斑病的單基因進行了定位分析、克隆、分離及遺傳轉(zhuǎn)化等。目前，把當(dāng)前主栽的玉米品種導(dǎo)入玉米抗大斑病單基因的科研攻關(guān)也在有序開展。

3 玉米大斑病的防治

3.1 農(nóng)業(yè)防治。選擇抗病品種是首要措施。另外，在栽培過程中要注意播前做好上茬玉米秸稈殘體的清理工作，并對地塊進行深翻，消滅和減少病源；對重茬多年的發(fā)病嚴重地塊，應(yīng)采取合理輪作等措施；適時早播，能夠促進玉米提早抽雄授粉，科學(xué)避過雨季；有條件的地塊可施用農(nóng)家肥，增施磷肥和鋅肥，促進植株健壯，抗逆性增強；加強田間管理，發(fā)病初期應(yīng)摘除玉米下部葉片增加田間通風(fēng)透光性，必要時拔除發(fā)病嚴重的植株運到田外銷毀，以減少田間病原菌；澇時及時采取排水措施。

3.2 藥劑防治。播前采用殺菌種衣劑進行種子包衣消毒；在發(fā)病早期噴藥防治，一般使用代森錳鋅、多菌靈、丙環(huán)唑、苯醚甲環(huán)唑等農(nóng)藥噴施2 ～3 次即可，間隔7 d 左右。注意已發(fā)病地塊施藥時應(yīng)適度增加用藥量。一定要在植株抽穗完成前控制發(fā)病葉在棒三葉以下，這樣才能保證不會對產(chǎn)量造成較大影響。

3.3 生物防治。目前，生物防治措施還在摸索中，我國科研人員已經(jīng)從多渠道對玉米大斑病進行了理論研究和田間實踐，相信在不久的將來，玉米大斑病生物防治會成為主流方法。

4 玉米大斑病研究展望

多年來國內(nèi)外眾多學(xué)者對玉米大斑病進行了深入研究，也取得了一些進展，但是存在的問題依然很多且難以有效解決。玉米大斑病病原菌的生理小種多，并且存在諸多的不確定變異性，造成抗病植株的抗性不穩(wěn)定，這種變異特性也會隨外界環(huán)境條件和植株自身的變化而改變，因此篩選穩(wěn)定的抗病植株困難重重。在我國，此項研究系統(tǒng)開展了幾十年，但目前可利用的高抗種質(zhì)資源依舊十分匱乏。在抗性基因方面，要努力篩選優(yōu)質(zhì)的抗性基因。在育種方面，重點改良我國性狀優(yōu)良、高感大斑病的自交系。在玉米大斑病的田間防治方面，可研究推廣效果好的種衣劑和生物藥劑，從而達到效果好而綠色環(huán)保的目的。