平輿縣玉米南方銹病危害損失率測算

摘要：本文在3個試驗點對玉米南方銹病發(fā)生程度與玉米危害損失率的關系進行了研究。結果顯示，嚴格防治區(qū)、統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)和農(nóng)戶自防區(qū)的防治效果分別為86.94%、75.42%和55.30%，1～5級發(fā)病程度的產(chǎn)量損失率依次為0.76%、1.89%、3.87%、7.78%和14.50%，與病情指數(shù)呈極顯著正相關，相關方程式為y=0.0017x2+0.0953x-0.0141（R2=0.9999**），根據(jù)把損失率控制在5%以內(nèi)的防治要求，推算發(fā)生級別應控制在2級以下，病情指數(shù)應控制在20以下。研究結果為黃淮夏玉米區(qū)玉米南方銹病監(jiān)測防控提供了參考。

關鍵詞：玉米南方銹?。环乐涡Ч?；產(chǎn)量損失率；平輿縣

中圖分類號：S435.131.4 文獻識別碼：A 文獻編號：1005-6114（2024）06-056-04

玉米南方銹病是由多堆柄銹菌（Puccinia polysora）引起的大范圍流行性病害，具有較強的暴發(fā)性［1］。黃淮海夏玉米區(qū)是南方銹病的主要發(fā)生區(qū)，暴發(fā)頻次高，流行范圍廣，在適宜的環(huán)境條件下，玉米南方銹病可造成50%以上的產(chǎn)量損失［2］；由于對該病的流行規(guī)律認識不清，錯失防控時機，產(chǎn)量損失有可能持續(xù)加重［3］。

根據(jù)近年來玉米南方銹病在河南省的實際危害情況，發(fā)現(xiàn)流行高峰期的時間越早、發(fā)生程度越重，危害損失率就越高［4］。雖然我國制訂了玉米銹病自然損失率測算準則［5］，但針對玉米南方銹病不同發(fā)生程度的實際危害損失尚不明確，產(chǎn)量損失率與病情指數(shù)的關系還缺乏量化依據(jù)，危害損失測算還停留在感性認識評估階段。為此，2023年在河南省平輿縣開展了玉米南方銹病危害試驗，測試各級發(fā)生程度的危害損失率，以期為黃淮夏玉米區(qū)玉米南方銹病監(jiān)測防控提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

根據(jù)平輿縣不同玉米生產(chǎn)類型區(qū)和防控水平，選擇高楊店鎮(zhèn)王閣村、郭樓鎮(zhèn)陳集村、辛店鄉(xiāng)黃寨村3個種植合作社連片玉米田作為試驗點；要求土地平整，排灌條件較好，靠近道路，便于調(diào)查觀摩，土壤肥力中等以上，種植中高感玉米南方銹病的同一品種，生產(chǎn)管理由該合作社統(tǒng)一組織。

1.2 試驗設置

在各個試驗點分別設置1 hm2以上的嚴格防治區(qū)、6.7 hm2以上的統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)和0.1 hm2左右的完全不防治區(qū)（空白對照區(qū)），防治區(qū)除防治玉米南方銹病使用的殺菌劑除外，不使用其他任何殺菌劑。在防治區(qū)附近設有農(nóng)戶自防田2 hm2以上，由農(nóng)戶自行開展防治。除空白對照區(qū)外，其他嚴格防治區(qū)、統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)和農(nóng)戶自防區(qū)均采用植保無人機噴施防治藥劑。嚴格防治區(qū)從發(fā)病初期開始防治，間隔10 d防治1次，共防治3次；統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)從發(fā)病初期開始防治，間隔15～20 d再防治1次，共防治2次；農(nóng)戶自防區(qū)在病情發(fā)展期防治1次（表1）。通過不同防治力度，控制形成不同發(fā)生程度和病情指數(shù)梯度的南方銹病發(fā)生區(qū)，進行防治效果評估和產(chǎn)量損失率測試。

1.3 調(diào)查方法

玉米收獲前3～7 d，在各試驗點選取不同程度的發(fā)病點調(diào)查病情指數(shù)和產(chǎn)量，計算產(chǎn)量損失率。病情調(diào)查采取隨機5點取樣法，每點調(diào)查連續(xù)5株，選雌穗葉及以上的8片葉統(tǒng)計發(fā)病情況；產(chǎn)量調(diào)查方法按照農(nóng)業(yè)部發(fā)布的全國糧食高產(chǎn)創(chuàng)建測產(chǎn)驗收辦法［6］，隨機5點取樣，每點測量行距和株距，每隔5穗收取1個果穗，共計收獲10穗作為樣本調(diào)查粒數(shù)，測粒重并計算產(chǎn)量。

玉米南方銹病嚴重度分級方法［7］：

0級：全株葉片無病斑或僅有過敏性反應斑；

1級：葉片上有零星夏孢子堆，占葉面積的5%以下；

3級：葉片上有少量夏孢子堆，占總面積的5%～25%；

5級：葉片上有中量夏孢子堆，占葉面積的25%～50%；

7級：葉片上有大量夏孢子堆，占葉面積的50%～75%；

9級：葉片上有大量夏孢子堆，占葉面積的75%以上，葉片枯死。

玉米南方銹病發(fā)生程度分為5級（表2），分別為輕發(fā)生（1級）、偏輕發(fā)生（2級）、中等發(fā)生（3級）、偏重發(fā)生（4級）、大發(fā)生（5級），以當?shù)仄詹榈钠骄∏橹笖?shù)（I）為分級指標［8］。

相關指標計算公式［9，10］：

病情指數(shù)=∑（各級嚴重度對應葉片數(shù)×各級嚴重度級值）/（調(diào)查總葉片數(shù)×9）×100

防治效果（%）=（空白對照區(qū)病情指數(shù)－處理區(qū)病情指數(shù)）/空白對照區(qū)病情指數(shù)×100

產(chǎn)量（kg/667m2）=667m2穗數(shù)（穗）×穗粒數(shù)（粒）×百粒重（g）×10-5×0.85

1.4 損失率測算

玉米南方銹病發(fā)生程度為0級時，嚴格防治區(qū)沒有損失或損失率最低，5級時發(fā)生程度區(qū)域或完全不防治處理區(qū)為損失率最高。本試驗把0級發(fā)生區(qū)域的單產(chǎn)定為理論產(chǎn)量，把5級發(fā)生程度區(qū)域或完全不防治處理區(qū)的單產(chǎn)定為最低產(chǎn)量，計算其他發(fā)生級別的產(chǎn)量損失率和挽回損失率［11］。

產(chǎn)量損失率（%）=（嚴格防治區(qū)單產(chǎn)－不同防治處理單產(chǎn)）/嚴格防治區(qū)單產(chǎn)×100

挽回損失率（%）=（不同防治處理單產(chǎn)－完全不防治處理單產(chǎn)）/嚴格防治區(qū)單產(chǎn)×100

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Office 2010和DPS7.05軟件統(tǒng)計分析試驗數(shù)據(jù)，利用鄧肯氏新復極差法比較處理間差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 防治效果

病情調(diào)查統(tǒng)計結果表明，不同處理之間玉米南方銹病的病情指數(shù)及防效均存在顯著差異，結合各防治類型田所代表的面積占比，全縣加權平均防治效果為72.18%（表3）。3個試驗點統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)田間發(fā)病較輕，雖病葉率較高，但病斑較少，嚴重度低，葉片保持青綠不早衰，平均病情指數(shù)為18.82，平均防治效果為75.42%；農(nóng)戶自防區(qū)葉片上病斑較多，但中上部葉片青綠不早衰，平均病情指數(shù)為34.18，防治效果為55.30%；而空白對照區(qū)葉片上病斑多，葉片枯黃早衰嚴重，平均病情指數(shù)為76.38。

2.2 產(chǎn)量損失率

根據(jù)對3個試驗點不同發(fā)病程度的玉米產(chǎn)量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，各發(fā)病程度級別的產(chǎn)量損失率與病情指數(shù)呈現(xiàn)明顯的對應關系（表4）。未發(fā)病區(qū)平均病情指數(shù)為0.16，平均產(chǎn)量為644.0 kg/667m2；隨著發(fā)病程度級別的提高，1～5級的病情指數(shù)和產(chǎn)量損失率明顯增大，表現(xiàn)出不同的梯度，以5級發(fā)生程度的病情指數(shù)最大，產(chǎn)量損失率最高，病情指數(shù)在65.82時，產(chǎn)量損失率達到14.50%。由于不同防治類型對南方銹病的控制作用差異，形成不同的發(fā)生程度和產(chǎn)量損失率，根據(jù)當年普查全縣南方銹病各級發(fā)生程度的面積和所占比例，加權平均得出當年全縣玉米南方銹病平均損失率為4.63%。

2.3 產(chǎn)量損失率與病情指數(shù)的關系

根據(jù)各發(fā)病程度級別的病情指數(shù)和產(chǎn)量損失率，使用二次多項式回歸分析方法，推算產(chǎn)量損失率（y）與病情指數(shù)（x）為正相關關系（圖1），關系式如下：

y=0.0017x2+0.0953x-0.0141（R2=0.9999**）

結合各級發(fā)生程度的面積占比，推算縣域平均病情指數(shù)為27.62，平均發(fā)生程度為3級，平均損失率為4.63%，平均挽回損失率為9.87%。由此可見，玉米南方銹病3級發(fā)生程度的危害損失率為5%左右。根據(jù)防治要求，危害損失率要控制在5%以下，發(fā)生級別應控制在2級以下為宜，不能超過3級；病情指數(shù)應控制在20以下為宜，不能超過30。本試驗測定最高損失率沒有達到《農(nóng)作物主要病蟲自然危害損失率測算準則》中玉米南方銹病最高損失率25.1%的標準，這與當年病情發(fā)生時期偏晚、病情指數(shù)不高有關。根據(jù)以上方程，病情指數(shù)為100時，損失率為26.5%，與最高損失率接近。

3 小結

本試驗結果顯示，根據(jù)不同防控類型統(tǒng)計，嚴格防治區(qū)、統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)和農(nóng)戶自防區(qū)的防治效果分別為86.94%、75.42%和55.30%，平均防治效果為72.18%。1～5級發(fā)病程度產(chǎn)量損失率分別為0.76%、1.89%、3.87%、7.78%和14.50%，與病情指數(shù)的關系密切呈極顯著正相關，方程式為y=0.0017x2+0.0953x-0.0141，根據(jù)防治要求應把損失率控制在5%以內(nèi)，發(fā)生級別應控制在2級以下，病情指數(shù)應控制在20以下。2023年玉米南方銹病當年發(fā)生時期偏晚，病情指數(shù)偏低，測算的平均損失率為4.63%，達到了防治要求。按以上方程式推算，當病情指數(shù)達到100時，最高危害損失率為26.5%，與測算準則中玉米南南方銹病最高損失率25.1%的標準接近［5］。

黃淮平原是玉米南方銹病的常發(fā)區(qū)，以夏玉米受害最重，因玉米南方銹病發(fā)生期多在玉米抽雄授粉以后，玉米莖稈高大，常規(guī)防治施藥困難。在玉米南方銹病迅速暴發(fā)為害時，生產(chǎn)上常因玉米接近成熟和施藥困難而忽視防治，若任其發(fā)展為害，將造成嚴重損失［12］。本試驗明確了玉米南方銹病的藥劑控制效果，采取主動干預措施，開展統(tǒng)防統(tǒng)治，完全能夠控制玉米后期南方銹病的嚴重危害，可把危害損失控制在5%以下，達到防治要求，為玉米南方銹病的應急防治和社會化防治行動提供了參考。

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