施艷 袁虹霞 李慶倫等
關(guān)鍵詞 玉米南方銹?。稽S淮地區(qū);流行因素;防控
中圖分類號:S 435.131.49 文獻標識碼:A DOI:10.16688/j.zwbh.2022212
玉米Zeamays L是我國最主要的糧飼兼用作物,也是重要的工業(yè)原料和能源植物,在國家糧食安全生產(chǎn)工作中占有十分重要的地位。2020年全國玉米播種面積達到4133萬hm,產(chǎn)量為2.6億t,為我國第一大農(nóng)作物。病蟲害是玉米生產(chǎn)上的重要限制性因素,不僅造成嚴重的產(chǎn)量損失,而且對玉米籽粒品質(zhì)影響很大,因此,有效控制病蟲害,對于保障玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)具有重要意義。在眾多玉米病蟲害中,玉米南方銹病近年時常嚴重發(fā)生,流行區(qū)域大,對玉米產(chǎn)量影響十分明顯,應(yīng)引起高度重視。
1南方銹病已經(jīng)成為黃淮夏玉米產(chǎn)區(qū)的主要病害
黃淮夏玉米產(chǎn)區(qū)包括河南、山東全省以及河北南部、安徽和江蘇北部、山西中南部和陜西中東部,種植面積和總產(chǎn)均占全國玉米的30%以上,對國家糧食安全工作至關(guān)重要。
由多堆柄銹菌Puccinia polysora Underw.引起的玉米南方銹病在中國20個省份都有發(fā)生,近年已經(jīng)成為黃淮海夏玉米產(chǎn)區(qū)突發(fā)性、暴發(fā)性、對生產(chǎn)危害極大的病害[1]。自2000年以來,該病害分別在2007、2008、2015年和2017年在黃淮海暴發(fā),眾多感病玉米品種葉片提前干枯,生產(chǎn)損失巨大[2-4]。2015年,南方銹病在黃淮海夏玉米區(qū)等地大流行,全國發(fā)生面積525萬hm[5]。2017年臺風(fēng)“納沙”和“海棠”的登陸導(dǎo)致了河南南部、安徽北部、山東西部南方銹病的大發(fā)生。2021年玉米南方銹病在我國黃淮玉米產(chǎn)區(qū)大面積嚴重發(fā)生,波及河南、山東、安徽、江蘇、河北等省,發(fā)生面積之大,危害損失之嚴重歷年罕見,對玉米安全生產(chǎn)造成巨大威脅。據(jù)統(tǒng)計,2021年河南省玉米南方銹病發(fā)生面積達到133萬hm以上,玉米生產(chǎn)損失巨大。河南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護學(xué)院玉米病害研究課題組2021年9月底調(diào)查,生產(chǎn)上大面積種植的感病品種‘鄭單958’玉米南方銹病發(fā)生十分嚴重,與藥劑防治區(qū)對照相比,不防治區(qū)南方銹病對玉米產(chǎn)量損失可以達到1/3以上(未發(fā)表數(shù)據(jù))。
2 2021年度黃淮地區(qū)玉米南方銹病流行因素分析
根據(jù)調(diào)查研究和分析,造成2021年度黃淮地區(qū)玉米南方銹病暴發(fā)流行的主要因素包括品種抗性較差、氣候條件有利、栽培條件適宜和防治工作不力4個方面。
2.1品種抗性較差
據(jù)資料報道及田間調(diào)查發(fā)現(xiàn),玉米品種間對南方銹病抗性差異很大,但總的來說抗性品種及種質(zhì)資源缺乏[6-8]。以河南為例,目前生產(chǎn)上主推品種‘鄭單958’等對南方銹病高感,其他一些推廣面積居前的玉米品種如‘偉科702’‘浚單20’‘隆平206’‘鄭源玉432’‘豫單9953’‘德單5號’‘鄭單1002’‘新單29’等對南方銹病均表現(xiàn)感病或高感。河南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護學(xué)院近年玉米新品種抗病性鑒定調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),在新選育品種及擬引種品種中,大多數(shù)對南方銹病表現(xiàn)感病或高度感病,只有不足10%的品種表現(xiàn)抗病或高抗(圖1,未發(fā)表資料)。
2.2氣候條件有利
據(jù)河南省氣象部門統(tǒng)計,2021年河南省平均年降水量為1136 mm,是常年年降水量的1.5倍(“常年”指1991年到2020年降雨量的平均值),特別是鄭州及豫北一些地市,2021年降雨量是常年的2~3倍。尤其是在玉米生長中后期7月-8月(圖2),河南及黃淮各地降雨明顯偏多,造成田間積水不能及時排除,高溫高濕給玉米銹病的暴發(fā)流行創(chuàng)造了有利氣候條件。同時,7-8月份,“煙花”“尼伯特”“盧碧”等多個臺風(fēng)先后登陸我國,對南方菌源傳到黃淮地區(qū)起到了重要作用,特別是臺風(fēng)“煙花”生成于西北太平洋洋面上,于7月20日加強為臺風(fēng)級,7月25日在浙江省舟山市普陀區(qū)沿海登陸,隨后一路緩慢向西北方行進,路經(jīng)江蘇、安徽、河南和山東等地,這也是2021年黃淮地區(qū)玉米南方銹病流行的重要因素。
2.3栽培條件適宜
為了提高玉米產(chǎn)量,近年來黃淮地區(qū)推廣高密度栽培種植技術(shù),由原來的每667m 3500~4000株普遍增加到4500~5000株,有些地塊甚至達到6000~8000株。種植密度普遍增加,一方面不利于田間通風(fēng)透光,增加了田間空氣濕度,有利于病害發(fā)生;另一方面植株比較細弱,抗病能力下降。此外,玉米生產(chǎn)上氮肥施用普遍過多,也有利于玉米南方銹病的發(fā)生[9-10]。
2.4防治工作不力
由于玉米種植經(jīng)濟效益偏低,加上后期植株高大,田間郁閉,氣候炎熱,農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移導(dǎo)致務(wù)農(nóng)人員相對緊張,普遍存在后期玉米病蟲害不進行防治的現(xiàn)象,這也是導(dǎo)致今年玉米南方銹病大發(fā)生的重要原因之一。此外,由于該病害屬于氣候性及暴發(fā)流行性病害,各地存在麻痹思想,未能及早進行有效的病害監(jiān)測預(yù)警及防控工作部署,在某種程度上也加重了病害損失。
3黃淮地區(qū)玉米南方銹病防控對策建議
鑒于玉米南方銹病已經(jīng)成為黃淮地區(qū)玉米生產(chǎn)上的常發(fā)性重大病害,而且對玉米生產(chǎn)造成了嚴重的經(jīng)濟損失,因此必須引起高度重視,采取有效措施控制病害的流行和危害。作者認為,要從以下幾個方面著手開展工作。
3.1大力選育和推廣抗病品種
總的來說,黃淮地區(qū)玉米品種對南方銹病抗性不強,需要進一步加強抗銹育種工作,尤其要重視新型抗源篩選和抗病基因挖掘。近年我國一些育種單位對玉米抗銹育種比較重視,先后培育出一批對南方銹病抗性較好的品種,如‘登海605’‘聯(lián)創(chuàng)808’‘裕豐303’‘登海618’‘蠡玉88’‘偉玉718’和‘MC565’等,各地可以選擇種植。特別是玉米南方銹病重發(fā)區(qū)(如皖北、蘇北、豫東、豫南、魯西南等地)要盡可能避免種植高感品種,盡量選用具有中抗及其以上水平的抗銹玉米品種,以有效降低病害發(fā)生流行及危害程度。
3.2加強生理小種變異監(jiān)測,及時預(yù)報預(yù)警
南方銹病發(fā)病迅速,生理小種分化多[11-12],加強生理小種的動態(tài)監(jiān)測,采用具有種特異性和較高檢測靈敏度的引物建立分子檢測體系,提前對南方銹病實施病害的監(jiān)測預(yù)警,從而實現(xiàn)對病害的盡早防控。
3.3強化栽培防病技術(shù)的應(yīng)用
通過科學(xué)合理的栽培技術(shù)可以明顯減輕玉米南方銹病的危害程度。一方面玉米要科學(xué)施肥,有機肥與無機肥合理搭配,適當(dāng)增施磷、鉀肥,避免偏施氮肥;二是合理密植,避免過度密植,這樣既有利于田間通風(fēng)透光,減少蔭蔽,降低濕度,改善田間小氣候,抑制銹病的發(fā)生流行,也有利于玉米增產(chǎn);三是注意田間水分管理,生長期間如遇持續(xù)降雨,應(yīng)及時排除田間積水;四是推廣不同基因型玉米品種間作,可以明顯減輕玉米南方銹病的發(fā)生[13],如通過‘魯單981’(抗?。┖汀崋?58’(感?。?:1間作可以減輕高感品種‘鄭單958’南方銹病的發(fā)病程度[14]。
3.4發(fā)病初期及時進行藥劑防治
南方銹病的藥劑防治關(guān)鍵是掌握防治時期,要做到早防早治,力求在發(fā)病初期(零星病葉期)及時進行藥劑防治,以達事半功倍的效果。要加強病害監(jiān)測預(yù)警工作,根據(jù)天氣情況、南方菌源數(shù)量、當(dāng)?shù)仄贩N抗性等因素對當(dāng)年玉米南方銹病發(fā)生時期及發(fā)病程度進行科學(xué)預(yù)判,指導(dǎo)病害藥劑防治工作。在施藥防治技術(shù)方面,可以利用自走式植保施藥機械或植保無人機在玉米大喇叭口期或發(fā)病初期進行噴藥,藥劑可選用12.5%烯唑醇可濕性粉劑4000~5000倍液、25%粉銹寧可濕性粉劑1000倍液、18.7%丙環(huán)·嘧菌酯懸乳劑1000mL/hm、32.5%苯甲·嘧菌酯懸浮劑500 mL/hm、43%戊唑醇懸浮劑300 g/hm等[9-10,15-16],一般噴藥一次即可,必要時間隔2~3周后再施藥一次。如噴藥后12h遇雨,要在雨后及時補治。