玉米褐斑病的發(fā)生規(guī)律、癥狀特征及構(gòu)建綜合防治體系分析

當(dāng)前隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度的逐漸加大，玉米栽培面積呈現(xiàn)逐漸縮小的趨勢，提高單位面積內(nèi)的玉米產(chǎn)量和品質(zhì)，就成為很多農(nóng)業(yè)技術(shù)人員需要重點攻克的難題。玉米生長周期較長，在整個生長發(fā)育階段會受到多種病蟲害的威脅，其中褐斑病就是發(fā)生流行率相對較高的一種真菌性病害，玉米褐斑病輕度發(fā)病階段能夠造成10%～15%的減產(chǎn)，嚴(yán)重發(fā)生時能夠?qū)е?0%以上的減產(chǎn)，所以為了更好地控制玉米褐斑病的發(fā)生流行，提高玉米產(chǎn)量和品質(zhì)，就需要種植戶注重加強褐斑病的發(fā)病流行特點和發(fā)病癥狀的有效調(diào)查和識別，然后構(gòu)建科學(xué)性的防治方案，進(jìn)一步降低玉米褐斑病的發(fā)生流行率，增加玉米的種植效益，最終推動玉米產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

濱州市屬暖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候，春季回暖早，夏季炎熱多雨，秋季涼爽，冬季寒冷漫長，年均降水量為650～750mm，降水主要集中在夏季，年日照時數(shù)為2600～2800h，光照充足，年無霜期為180～200d，有利于農(nóng)作物生長。玉米是濱州市沾化區(qū)的主要糧食作物，玉米的單產(chǎn)水平較高。從生產(chǎn)模式來看，當(dāng)?shù)赜衩咨a(chǎn)機(jī)械化程度高，播種、施肥、灌溉等主要環(huán)節(jié)基本實現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)。本文將對沾化區(qū)玉米褐斑病的發(fā)生規(guī)律、癥狀特征以及綜合防治措施進(jìn)行深入探討。

一、玉米褐斑病的病原特征

玉米褐斑病是由玉蜀黍節(jié)壺菌引起的病害，這種病原菌主要危害玉米的葉片和葉鞘，尤其在果穗以下的部位。該病害在我國各玉米產(chǎn)區(qū)都有發(fā)生，尤其是在南方高溫高濕的地區(qū)以及黃淮海夏玉米種植區(qū)，該病害的發(fā)生會造成玉米減產(chǎn)10%～30%以上。玉蜀黍節(jié)壺菌是一種卵菌，會在葉片上形成灰綠色的圓形或橢圓形病斑。在病斑的正反面，可以看到白色或灰色的霉層，這是病原菌的孢子囊和孢子，病原菌的菌絲體在寄主體內(nèi)生長，可以在病殘體中越冬。玉蜀黍節(jié)壺菌的生命周期涉及無性繁殖和有性繁殖兩個階段。無性生殖階段病原菌在寄主體內(nèi)形成子座，子座成熟后，產(chǎn)生游動孢子囊，游動孢子囊內(nèi)含有游動孢子，這些孢子在水中活躍，通過雨水可以侵染健康的玉米植株。卵孢子可以在土壤中存活多年，并在條件適宜時萌發(fā)，形成初級菌絲體，這些菌絲體可以侵染玉米植株。

二、玉米褐斑病的發(fā)病規(guī)律

隨著玉米種植年限的增加，病害在種植管理中的流行趨勢逐年上升，特別是褐斑病的流行率有顯著的提升。病原體在土壤中或病殘植物體內(nèi)以休眠孢子的形式度過冬季。次年，隨著氣流和雨水的作用，孢子會被傳播到玉米植株，并在適宜的環(huán)境條件下激活，釋放出大量的游動孢子，并利用侵染絲侵入玉米的嫩芽和組織。尤其是在7月和8月，當(dāng)高溫、高濕和頻繁的降雨天氣出現(xiàn)時，病害的發(fā)生率會增加。在土壤肥力較低的區(qū)域，玉米葉片會出現(xiàn)黃色，病害也更為嚴(yán)重。相反，在土壤肥力較高的區(qū)域，玉米植株更為健壯，葉片顏色鮮綠，病害相對較輕或者不發(fā)生。通常情況下，玉米在長到10片葉子的時候最容易受到病害的侵襲，而一旦玉米長到12片葉子之后，這種病害通常不會再出現(xiàn)。玉米褐斑病在沾化區(qū)的發(fā)病面積因年份而異，但總體呈逐年增加的趨勢。近年來，沾化區(qū)玉米褐斑病發(fā)病面積約占玉米種植面積的10%～20%。

三、玉米褐斑病的發(fā)病癥狀

玉米褐斑病主要發(fā)生在玉米苗期至抽雄期，尤其是在高溫高濕條件下更容易發(fā)病，適宜發(fā)病溫度為25～30℃，相對濕度為80%以上。褐斑病病原菌可以在玉米殘體、土壤中越冬，最后可以通過風(fēng)和雨水傳播。危害初期在頂部葉片的尖端出現(xiàn)病斑，最初為黃褐色或紅褐色的小斑點，呈圓形或橢圓形，有時也可能呈現(xiàn)線形。隨著病害的發(fā)展，小病斑會逐漸擴(kuò)大并密集成行，特別是在葉和葉鞘交接處，病斑隆起，附近的葉組織常呈紅色。在嚴(yán)重的情況下，葉片上的病斑可能會合并，形成更大的斑點，甚至可能覆蓋葉片的大部分面積，在葉鞘和葉脈上也會出現(xiàn)較大的褐色斑點。發(fā)病后期的病斑表皮會破裂，葉細(xì)胞組織呈壞死狀，并散發(fā)出褐色粉末，這是病原菌的孢子囊，病葉會局部散裂，葉脈和維管束殘存如絲狀。莖上的病斑多發(fā)生于節(jié)的附近，表現(xiàn)為褐色斑點，也可能發(fā)展成較大的壞死區(qū)域。

四、玉米褐斑病的發(fā)病原因

1、玉米品種間的抗病性存在較大差異

玉米褐斑病發(fā)生流行的原因主要與品種間的抗病性差異密切相關(guān)，這種差異可以歸因于基因組的遺傳變異、植物抗病基因的表達(dá)水平以及植物自身的生理生化反應(yīng)等。不同品種的玉米在進(jìn)化過程中，積累了不同的基因變異，這些基因變異直接影響到植物的抗病能力。例如，某些抗病基因在抗病品種中可能高度表達(dá)，從而增強植物的防御能力，而在易感品種中，這些基因可能缺失或表達(dá)水平較低，導(dǎo)致植物對病害的抵抗力較弱。一些研究表明，抗病品種在受到病原菌侵襲時，能夠迅速啟動抗病基因的表達(dá)，從而激活一系列防御反應(yīng)，如產(chǎn)生防御酶、抗菌蛋白和次生代謝產(chǎn)物等，有效地抑制病原菌的生長和擴(kuò)散。而在易感品種中，抗病基因的表達(dá)反應(yīng)較為遲緩或低效，無法及時阻止病原菌的侵害，導(dǎo)致病害迅速蔓延。此外，植物的生理生化反應(yīng)也是影響抗病性的關(guān)鍵因素之一，抗病品種通常具有較強的氧化還原能力和較高的抗氧化酶活性，這有助于清除病原菌侵襲過程中產(chǎn)生的活性氧，從而減輕病害的損傷。而易感品種在病原菌侵襲后，往往會產(chǎn)生大量的活性氧，導(dǎo)致細(xì)胞損傷和組織壞死，進(jìn)一步加劇病害的發(fā)生。調(diào)查結(jié)果表明，鄭單958、蠡玉6號、新單23號、新單22號、濟(jì)單7號等玉米品種對褐斑病病菌的抵抗能力相對較弱，種植該類品種容易加重褐斑病的發(fā)生流行。

2、田間菌源充足

玉米褐斑病的發(fā)生流行除了與玉米品種的抗病性相關(guān)之外，還與秸稈還田和土壤處理密切相關(guān)。在秸稈還田操作過程中，秸稈不合理還田尤其是病害秸稈還田處理，會導(dǎo)致病菌在土壤中的殘留和積累，大量的病殘體在土壤中得不到有效分解，成為病菌的“溫床”，特別是在溫暖濕潤的環(huán)境中，病原菌易于繁殖和傳播。另外大田土壤處理過程中，長期不進(jìn)行深耕翻土，導(dǎo)致土壤通氣性差，不利于有益微生物的活動與繁殖，從而削弱了土壤自凈能力，增加了病原菌的存活率和侵染機(jī)會。此外，土壤的酸堿度、肥力水平以及微生物群落的健康狀況等也會影響病害的發(fā)生與發(fā)展。

3、氣候條件有利于病原的繁殖生長

玉米褐斑病病菌的繁殖與流行常受氣候條件的影響，特別是溫度和濕度的變化對其影響尤為顯著。在溫暖且潮濕的環(huán)境中，玉米褐斑病的病原菌孢子繁殖速度加快，病情容易迅速蔓延。而在干燥的氣候條件下，病原菌的孢子難以存活和傳播，病情相對較輕。此外，降雨量和降雨頻率也對玉米褐斑病的流行有直接影響，長期的連續(xù)降雨會導(dǎo)致田間濕度增加，利于病原菌的繁殖和傳播。此外，氣溫的波動對玉米褐斑病的發(fā)生也有重要影響，過高或過低的溫度都不利于病原菌的生長，但適宜的中等溫度（20～25℃）則會加速病害的發(fā)展。在這種溫度范圍內(nèi)，病原菌的代謝活性增強，侵染力也隨之提高，從而引發(fā)大規(guī)模的病害流行。除此之外，風(fēng)速和風(fēng)向也是影響玉米褐斑病傳播的重要因素，風(fēng)速較大的情況下病原菌的孢子可以隨風(fēng)傳播到更遠(yuǎn)的地方，擴(kuò)大病害的影響范圍。特別是在種植密度較大的田間，風(fēng)速的增加會使病害迅速擴(kuò)散，導(dǎo)致大面積的感染。

4、田間栽培管理不當(dāng)

①輪作制度的不合理是一個主要原因。在一些地區(qū)，玉米連作或短期輪作現(xiàn)象普遍，導(dǎo)致土壤中病原菌積累，病害發(fā)生和流行的風(fēng)險加大。

②施肥管理不當(dāng)。施肥過量或不足都會直接或間接影響玉米的抗病能力，過量施用氮肥會促進(jìn)植株的茂盛生長，但也會使植株組織變得柔嫩，易受病原菌侵襲，相反缺乏磷、鉀等養(yǎng)分會削弱植株的抗病能力。

③灌溉管理不當(dāng)。過度灌溉會導(dǎo)致田間濕度過高，創(chuàng)造有利于病原菌繁殖和傳播的環(huán)境。如若灌溉方式不當(dāng)，一直沿用大水漫灌，會使病原菌隨水流擴(kuò)散，增加病害的傳播范圍。

④種子處理不科學(xué)。未經(jīng)過處理的種子可能攜帶病原菌，播種后病原菌在田間迅速繁殖，導(dǎo)致病害發(fā)生。

五、玉米褐斑病的綜合防治措施

1、強化高抗玉米品種的選育

高抗玉米褐斑病品種的選育不僅需要選育出高抗病性狀的品種，還需要系統(tǒng)地進(jìn)行田間試驗和綜合評價。在進(jìn)行品種選育過程中，選育高抗病品種需要多次回交和選擇，通過分子標(biāo)記輔助選擇（MAS）技術(shù)提高選育效率和準(zhǔn)確性，然后利用基因編輯技術(shù)（如CRISPR～Cas9）對抗病基因進(jìn)行精準(zhǔn)修飾，能夠有效增強品種的抗病能力。在田間試驗階段需考慮不同地域和氣候條件對抗病性的影響，確保選育出的品種具有廣譜抗性。同時還需要加強對病原菌的生物學(xué)特性和致病機(jī)制深入研究，確保在選育過程中有針對性地進(jìn)行抗病基因的篩選和驗證。結(jié)合現(xiàn)代生物信息學(xué)技術(shù)，對玉米基因組進(jìn)行全面的分析和比較，找出與抗病性相關(guān)的關(guān)鍵基因和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，從而為選育提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。另外還需要進(jìn)一步的對玉米種子進(jìn)一步的綜合評價，除了抗病性狀外，還應(yīng)重視品種的產(chǎn)量、品質(zhì)和適應(yīng)性等農(nóng)藝性狀。通過相應(yīng)的試驗數(shù)據(jù)，綜合評估品種的抗病性和農(nóng)藝性狀表現(xiàn)，篩選出綜合性狀優(yōu)良的品種。同時新品種在示范推廣過程中需與農(nóng)戶和農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門密切合作，將抗病品種的種植技術(shù)和管理措施推廣到生產(chǎn)一線，提高農(nóng)民的種植效益和玉米生產(chǎn)的整體水平。另外，在選育過程中，還應(yīng)注重可持續(xù)發(fā)展，避免因單一抗病基因的長期使用導(dǎo)致病原菌產(chǎn)生抗性，實際工作期間可采用抗病基因堆疊技術(shù)，將多個抗病基因組合到一個品種中，增強其抗病持久性。

2、推動玉米褐斑病的農(nóng)業(yè)防治

①科學(xué)秸稈還田

在進(jìn)行秸稈還田處理過程中，應(yīng)該對種植地褐斑病的發(fā)生情況進(jìn)行進(jìn)一步的總結(jié)和分析，對于發(fā)病較為嚴(yán)重的玉米田，通常不需要進(jìn)行秸稈還田，應(yīng)該及時將玉米秸稈清理出大田進(jìn)行銷毀，這樣能夠殺滅秸稈當(dāng)中的病原微生物，減少土壤當(dāng)中的病原數(shù)量。對于植株生長良好田間發(fā)病流行率相對較低的大田，要注重做好秸稈還田工作，這樣能夠增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，確保玉米播種之后能夠快速出苗增強玉米植株的抵抗力。將收獲后的玉米秸稈進(jìn)行切割或粉碎，長度不超過10cm，還田的秸稈量為800～1000kg/667m2。要控制好秸稈還田的數(shù)量，秸稈還田量過多可能會影響土壤通氣性和耕作效果，過少則可能無法達(dá)到預(yù)期的土壤改良效果。合理利用機(jī)械設(shè)備一次性完成玉米穗的摘除和秸稈的粉碎處理，然后將秸稈拋灑到大田表面。

②注重做好播種前的大田土壤處理

秸稈粉碎拋撒之后，要注重做好大田的翻耕種地工作，要將玉米秸稈翻入到土壤層以下，確保秸稈能夠快速熟化。翻耕深度應(yīng)達(dá)到18～22cm，以便為種子提供適宜的生長環(huán)境，若使用鏵式犁進(jìn)行犁地，可將表層土上下翻轉(zhuǎn)，但保墑不好的地塊不宜頻繁翻耕，以免造成土壤流失。結(jié)合整地還需要做好基肥的施入工作，追施完全腐熟的有機(jī)肥1000～1500kg/667m2并搭配使用復(fù)合肥20～30kg/667m2、過磷酸鈣30～50kg/667m2、硫酸鉀10～15kg/667m2?；蕬?yīng)在整地時隨土壤翻耕一起施入，避免直接接觸植物根部。對于玉米褐斑病危害較為嚴(yán)重的，為了減少土壤中的病原數(shù)量，可以選擇使用50%的多菌靈500倍液，50～80kg/667m2進(jìn)行地表噴灑，或者選擇使用70%的甲基托布津800倍液，藥液使用量控制在80kg/667m2，進(jìn)行地表噴灑能夠起到很好的殺菌作用。

③合理科學(xué)播種，合理密植

根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和玉米品種特性確定適宜的播種時間，確保播種期間溫度應(yīng)在10～15℃之間，土壤濕度保持在40%以上，對于土壤墑情不足的，可以在播種之后及時灌溉透水。采用機(jī)械化精量播種方式，行距保持在60～70cm，株距保持在20～25cm，播種量在2.5～3kg/667m2左右。播種時要確定最佳的播種密度，一般寬葉玉米品種栽植量控制在3000～3500株/667m2、半緊湊型玉米品種定植量控制在3500～4000株/667m2、緊湊型玉米品種定植量控制在4000～4500株/667m2。

④注重做好大田水肥管理

玉米栽培管理過程中應(yīng)該重點做好拔節(jié)期、孕穗期和灌漿期的科學(xué)追肥工作。在玉米拔節(jié)期結(jié)合植株生長情況追施尿素5～8kg/667m2，以補充玉米生長中期的氮肥需求，促進(jìn)植株生長和莖葉繁茂。玉米孕穗期追施尿素10～12kg/667m2，保證玉米穗期莖葉的生長和養(yǎng)分的積累，為產(chǎn)量形成奠定基礎(chǔ)。玉米灌漿期，根據(jù)植株長勢和土壤肥力狀況，可追施尿素10～15kg/667m2，以提高玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)。在上述三個階段同時應(yīng)該保持大田土壤水分適宜，土壤濕度維持在65%～70%，并在生長中后期注重做好大田的排灌工作，預(yù)防連續(xù)陰雨導(dǎo)致植株出現(xiàn)倒伏。

3、玉米褐斑病的化學(xué)防治

當(dāng)田間的發(fā)病流行率達(dá)到需要防治標(biāo)準(zhǔn)之后，可以選擇相應(yīng)的化學(xué)藥物進(jìn)行針對性的防治，在發(fā)病初期可以選擇使用25%苯醚甲環(huán)唑水分散粒劑1000倍液，或者12.5%戊唑醇可濕性粉劑600～800倍液，或者18%丙環(huán)唑乳油2000～3000倍液，或者75%百菌清可濕性粉劑600～800倍液，或者50%異菌脲可濕性粉劑600～1000倍液噴霧，每隔7～10d噴1次，連續(xù)噴2～3次，藥液使用量控制在30～50kg/667m2。

綜上所述，褐斑病是玉米生長發(fā)育階段發(fā)生流行率相對較高并且較為常見的一種真菌性病害，玉米褐斑病防治階段需要相應(yīng)的技術(shù)工作人員和農(nóng)民群眾不斷加強該種疾病流行規(guī)律和流行特點的針對性調(diào)查與分析，并構(gòu)建農(nóng)業(yè)防治和化學(xué)防治相結(jié)合的綜合防治措施，創(chuàng)造一個優(yōu)質(zhì)的農(nóng)田環(huán)境，以滿足玉米植株的生長需求，增強其抵抗力，進(jìn)而有效降低褐斑病的發(fā)生率和流行程度，達(dá)到理想的防治效果。

（作者單位：256801山東省濱州市沾化區(qū)古城鎮(zhèn)人民政府）

DOI： 10.3969/j.issn.1003-1650.2025.01.026