山東省博興縣是一個典型以農(nóng)業(yè)種植為主的旱作農(nóng)業(yè)大縣,玉米是當(dāng)?shù)氐膬?yōu)勢農(nóng)作物,常年的栽培面積保持在 36666hm2 以上,是當(dāng)?shù)刂匾募Z食飼草和經(jīng)濟類作物,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)以及區(qū)域國民經(jīng)濟發(fā)展中扮演著重要的角色,占據(jù)著很大比重。近年來,隨著玉米產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度的逐漸加大,適合玉米種植的土地逐漸縮小,增加單位面積內(nèi)的玉米產(chǎn)量和提高品質(zhì)已經(jīng)成為很多農(nóng)業(yè)技術(shù)人員需要重點攻克的問題。但在玉米生產(chǎn)過程中常常會受到各種自然災(zāi)害和不利因素的影響,其中病蟲害就是一個重要的影響因素。玉米在生產(chǎn)階段會受到多種病蟲害的威脅,如若不注重做好有效的識別和科學(xué)方法的使用,勢必會危及玉米的整體生產(chǎn)和科學(xué)生長。在玉米的多種病蟲害當(dāng)中,黑粉病是一類危害較為嚴(yán)重的真菌性疾病,由于春季干旱,秋季連續(xù)陰雨,再加上連續(xù)多年在同一個地塊種植玉米,使得土壤當(dāng)中的病原菌殘留量不斷增多,再加上藥物防治不科學(xué),導(dǎo)致病蟲害的耐藥性逐漸增強,多種藥物的防控效果逐漸變差,最終造成該種疾病在種植地區(qū)頻繁地發(fā)生流行,威脅到玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)。針對該種疾病就需要持續(xù)加強流行特點的調(diào)查與分析,明確常見的發(fā)病原因,然后構(gòu)建綜合性的防治方案,降低病蟲害因素,對玉米生長發(fā)育造成的不良影響,確保栽培安全。
1玉米黑粉病的病原特征
玉米黑粉?。ㄒ卜Q為玉米黑穗病、瘤黑粉病等)是由玉米黑粉菌(Ustilagomaydis)引起的真菌病害。玉米黑粉菌的菌絲體無色、細(xì)長,生長在寄主的細(xì)胞間隙中,冬孢子是玉米黑粉菌的主要繁殖體,呈黑色,球形或橢圓形,表面光滑或帶有細(xì)小的刺狀突起。在適宜的條件下,冬孢子萌發(fā)形成擔(dān)子,擔(dān)子上長有4個擔(dān)孢子。在玉米植株上,玉米黑粉菌形成特殊的腫瘤,稱為菌癭。菌癭內(nèi)部充滿大量菌絲體和冬孢子,外表呈瘤狀,顏色隨生長過程由白色變?yōu)楹谏S衩缀诜劬亩咦釉跍囟葹?26~30°C 時最易萌發(fā),最高溫度可達 36~38% ,最低溫度為 5~10% 高濕度有利于玉米黑粉菌的萌發(fā)和生長,尤其是相對濕度在 80% 以上時,病菌萌發(fā)和生長速度最快。黑粉菌對光照的要求不嚴(yán)格,在光照條件下也能正常生長。
2侵染循環(huán)與流行規(guī)律
玉米黑粉菌的厚垣孢子(休眠孢子)在土壤中或病株殘體上越冬。厚垣孢子混入概肥中也可能保持萌發(fā)能力,成為初侵染源。春季氣溫上升后,當(dāng)土壤濕度適宜時,厚垣孢子開始萌發(fā),產(chǎn)生擔(dān)孢子。通過氣流傳播,到達玉米植株上,落在玉米幼苗或幼嫩組織上,通過傷口或自然孔口侵入植株體內(nèi),侵入后的植株內(nèi)部病原菌開始潛育,不立即表現(xiàn)出癥狀。病原菌在玉米植株體內(nèi)繁殖,刺激細(xì)胞分裂,菌癭在植株的莖、葉、穗等部位形成,其中最常見的是在果穗上形成“黑粉瘤”。菌癭在生長過程中會逐漸增大,表面可能呈現(xiàn)白色、淡紅色,最終變?yōu)榛野咨梁稚墒旌笸饽て屏?,散出黑褐色粉末,即冬孢子,冬孢子隨風(fēng)散布,落在新的玉米植株上,重復(fù)上述侵染過程。
3玉米黑粉病的危害癥狀
玉米黑粉菌主要侵染玉米植株的幼嫩組織,包括莖節(jié)、葉片、雄穗、雌穗、腋芽、氣生根等,被侵染的部位會迅速腫大,形成瘤狀物,病瘤初呈白色或淡紅色,質(zhì)地柔軟,有光澤,隨著病情發(fā)展,顏色逐漸變?yōu)榛野咨蚧液谏?。病瘤的大小、形狀和?shù)量各異,通常在葉片、葉鞘、莖節(jié)、果穗等部位形成,表面光滑,有時帶有紫色或黃綠色的斑紋。當(dāng)病瘤成熟時,外膜破裂,散發(fā)出大量黑色粉末,這些粉末是玉米黑粉菌的冬孢子。從受害部位來看在葉片或葉鞘上形成的病瘤較小,如豆粒或花生大小,常成串密生,內(nèi)部很少形成黑粉。莖和根上的病瘤較大,莖節(jié)上的病瘤會導(dǎo)致植株莖稈扭曲,生長受阻。雌穗被侵染后,多在果穗上半部或個別籽粒上形成病瘤,嚴(yán)重的全穗形成大的畸形病瘤。雄穗上部分小花受到侵染,則長出囊狀或角狀的小瘤。早期受害的植株,果穗會變小,甚至不能結(jié)穗,嚴(yán)重感染的植株,生長受到嚴(yán)重影響,產(chǎn)量大幅度降低。大田病害流行嚴(yán)重時葉片會變黃、干枯,影響光合作用,降低植株的抗病性。
4玉米黑粉病的發(fā)病原因
4.1連續(xù)多年重茬種植
連續(xù)多年在同一塊田地種植玉米,會導(dǎo)致土壤中的病原菌積累,增加玉米黑粉病的發(fā)病風(fēng)險。土壤中的病原菌在上一年或更長時間的種植周期中沒有得到有效消滅,便會在新一輪種植中重新感染作物,這種情況不僅削弱了玉米的抗病能力,還可能引發(fā)土壤結(jié)構(gòu)和養(yǎng)分失衡,使得玉米更容易受到病害的侵襲。同時,長期單一作物種植還會導(dǎo)致土壤微生物多樣性下降,抑制有益微生物的生長,使得有害病原菌更加肆無忌憚地繁殖。
4.2種植易感品種
選擇種植抗病品種是防治玉米黑粉病的重要手段之一,然而在實際種植過程中,由于某些高產(chǎn)或特定用途的品種在市場上的需求較大,農(nóng)民往往傾向于種植這些易感病的品種,這些品種雖然在產(chǎn)量和經(jīng)濟效益上具有優(yōu)勢,但由于抗病能力較差,很容易受到黑粉病的侵害。
4.3施用未腐熟發(fā)酵的有機肥
有機肥作為一種重要的土壤改良劑,能夠提供豐富的養(yǎng)分并改善土壤結(jié)構(gòu),但是未經(jīng)過充分腐熟發(fā)酵的有機肥中常含有大量的病原菌和蟲卵,施入土壤后會成為玉米黑粉病的潛在感染源,未腐熟的有機肥不僅不能有效提供養(yǎng)分,還會造成土壤的二次污染,增加病害的發(fā)生概率。
4.4帶病菌玉米秸稈處理不合理
玉米秸稈作為一種重要的農(nóng)田殘留物,其處理方式直接影響著病害的傳播和控制。如果帶有病菌的玉米秸稈處理不當(dāng),病原菌就會在土壤中積累,成為翌年作物感染的主要來源。例如,將帶病菌的秸稈直接還田或堆放在田間,會導(dǎo)致病原菌在土壤中存活和繁殖。
4.5藥劑拌種質(zhì)量差
藥劑拌種是防治玉米黑粉病的重要措施之一,其效果在很大程度上取決于拌種藥劑的質(zhì)量和使用方法,如果拌種藥劑質(zhì)量差,或者使用不當(dāng),無法有效殺滅種子表面的病原菌,就會導(dǎo)致病害的發(fā)生和傳播。
5玉米黑粉病的綜合防治措施
5.1農(nóng)業(yè)防治技術(shù)分析
5.1.1徹底清除田間病殘
對于玉米黑粉病發(fā)病較為嚴(yán)重的種植地,通常不推薦采用秸稈還田種植方式,應(yīng)該將收獲回來的玉米秸稈進行粉碎堆積發(fā)酵處理,通過發(fā)酵處理,能夠殺滅秸稈當(dāng)中殘余的病原微生物,同時也能夠生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的有機肥,滿足農(nóng)田的生長需求。將收獲回來的玉米秸稈經(jīng)過粉碎機充分粉碎,粉碎成長度 3~5cm 的秸稈段,選取新鮮、未經(jīng)過濾的牛、羊、豬等牲畜糞便。在地勢高、排水良好、便于運輸?shù)牡胤浇ㄔO(shè)堆肥發(fā)酵池。長寬比為1:1,深度為 1.5~2m 堆肥發(fā)酵池可采用混凝土結(jié)構(gòu)或塑料薄膜結(jié)構(gòu),確保密封良好。堆積發(fā)酵處理過程中將玉米秸稈與牲畜糞便按照重量比1:3混合,確保碳氮比適宜,并向其中添加適量的發(fā)酵菌種,通常選擇使用酵母菌乳酸菌枯草芽孢桿菌的復(fù)合菌制劑,發(fā)酵料使用 120~150g/m3 ,用清水稀釋之后與發(fā)酵料混合均勻,確保處理之后發(fā)酵料的水分含量保持在 60%~65% ,然后將混合好的物料倒入堆肥發(fā)酵池,壓實至池頂上方覆蓋,用地膜進行厭氧處理,定期監(jiān)測堆肥發(fā)酵溫度,確保溫度控制在 70% 以上,持續(xù)45d,其間每隔5\~7d,使用翻拋機對堆肥進行翻拋,以確保物料均勻發(fā)酵。在還田利用過程中要對堆肥進行進一步的質(zhì)量檢測,堆肥應(yīng)呈絮狀或粉末狀,無明顯的原料殘留物,顏色為褐色、黃褐色、黑褐色或黑色,纖維變脆,手握成團、松開即散,表明堆肥已充分腐熟,水分含量應(yīng)在 20%~30% 之間,碳、氮比應(yīng)控制在20:1\~30:1之間,有機質(zhì)含量應(yīng)達到 30% 以上,表明堆肥有足夠的營養(yǎng)供應(yīng),糞便當(dāng)中檢測不到黑粉病病原菌,重金屬含量應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn),通常還田利用過程中使用量控制在 1500~2000kg/ 667m2 ,作為底肥深入到大田,翻耕到土層以下。
5.1.2種植地深翻土壤消毒
玉米在播種之前要進行精細(xì)化的翻耕整地,通常選擇秋季進行土壤深翻整地,使用拖拉機牽引深翻機進行深翻,確保深翻均勻、無漏耕,深翻深度以 30cm 以上為宜,通過翻耕整地熟化土壤、提高土壤透氣性和蓄水保墑能力。深翻后進行耙地,使土壤更加細(xì)碎,根據(jù)土壤肥力狀況,施入適量的有機肥和化肥作為底肥,但要注意施用的有機肥經(jīng)過完全復(fù)蘇,不存在病原體攜帶的情況。對于黑粉病危害較為嚴(yán)重的種植地,結(jié)合種地還需要做好土壤消毒工作,可以選擇使用 50% 的多菌靈, 50% 的狄克松可濕性粉劑,使用 1000~1500g/667m2 ,兌水 70~80kg/667m2 進行田間噴灑,然后翻耕土壤也可以施入硫酸亞鐵 30~40kg/667m2 進行土攘消毒,能夠起到很好的滅菌處理效果。
5.1.3玉米黑粉病的合理輪作
玉米黑粉病主要在土壤中越冬侵染,因此,在玉米栽培過程中實施大面積的輪作倒茬是防控該病害的關(guān)鍵措施。特別是在黑粉病發(fā)病嚴(yán)重的地區(qū),至少應(yīng)實行3\~4年的輪作倒茬策略。建議與馬鈴薯、莜麥、大豆等作物進行輪作,以有效減少土壤中病原微生物的數(shù)量,從而降低黑粉病的發(fā)生率和流行程度。
5.1.4選擇高抗玉米品種
博興縣位于山東省,屬于暖溫帶季風(fēng)氣候區(qū),四季分明春季溫暖,夏季炎熱多雨,秋季涼爽,冬季寒冷干燥,年平均氣溫在11\~14℃之間,年降水量在 500~700mm 左右。當(dāng)?shù)匾荒陜墒旆N植制度,玉米在春季4\~5月底播種9月底\~10月份收獲,也可以在冬小麥夏季6月中上旬收獲之后播種夏玉米,9月\~10月底收獲。結(jié)合上述的種植制度和氣候特征應(yīng)該選擇能適應(yīng)博興縣的氣候條件,耐旱、耐寒、抗病、單位面積產(chǎn)量高、具有較好的經(jīng)濟效益、莖稈堅韌、不易倒伏、籽粒飽滿、色澤好、籽粒品質(zhì)高的優(yōu)質(zhì)玉米品種。當(dāng)前在當(dāng)?shù)赝茝V應(yīng)用較好的優(yōu)質(zhì)高抗玉米品種主要有魯單510、登海605、金玉188、魯單513等幾種。
5.1.5加強種子處理
在玉米播種處理過程中推薦種植戶直接購買商品化包衣的玉米種子,這樣能夠大大提高播種質(zhì)量,降低黑粉病的發(fā)生流行率。但對于沒有進行包衣處理的種子,在播種之前一定要做好種子的處理工作。防治玉米瘤黑粉病常用的藥物主要是三唑酮、敵委丹、唑醇懸浮種衣劑、粉銹寧可濕性粉劑,通常每 kg 種子使用20% 三唑酮乳油 40mL,3% 敵委丹 100mL 或 3% 敵委丹 100mL 或者 6% 戊唑醇懸浮種衣劑 100g,25% 粉銹寧可濕性粉劑 100~ 150g 或者,將藥劑和5\~10倍清水混合之后,均勻地和種子翻拌,確保種子表面均勻覆蓋。拌種后晾干即可播種。
5.1.6改進栽培技術(shù)
首先,適時播種。在玉米播種操作過程中應(yīng)該采取一切有力措施,盡量縮短玉米播種出苗時間,確保種子快速萌發(fā),快速出苗,減少病菌侵染機會。春玉米可以適當(dāng)晚播,一般在5月中下旬進行播種,因為氣溫升高,土壤溫度顯著增高,有利于種子的萌發(fā),生長出來秧苗健壯,生長速度快,病原菌不容易侵染。夏季玉米播種應(yīng)該做到搶熵播種,確保土壤濕度能夠達到 55%~65% 及時播種作業(yè),確保種子快速萌發(fā)。其次,合理密植控制玉米植株旺盛生長。玉米播種作業(yè)過程中要控制好定植密度常規(guī)玉米品種控制在3000\~3500株,窄葉的玉米品種控制在4000\~4500株,推廣應(yīng)用寬窄行種植方式,營造良好的大田通風(fēng)透光條件,寬行行距 70~90cm ,窄行行距 30~40cm ,株距保持在 20~25cm 隨著植株生長要做到科學(xué)施肥,嚴(yán)格控制氮肥的使用量,防正植株旺盛生長,氮肥在使用過程中一定要結(jié)合植株的生長情況科學(xué)使用。通常在拔節(jié)期結(jié)合玉米植株的生長現(xiàn)狀,確定拔節(jié)肥的施入時間,如果植株生長較為旺盛,一般在拔節(jié)后期進行追肥,如果生長發(fā)育不良,通常在拔節(jié)中前期進行追肥,使用尿素 5~8kg/ 667m2 ,進入孕穗期之后,追施尿素 8~12kg/667m2 。在生長中后期可以使用磷酸二氫鉀 200g/667m2 、尿素 500g/667m2 、硫酸鋅1000g/667m2 或者硼砂 500g/667m2 與 30~40kg/667m2 清水混合之后進行葉面噴灑,提高葉子光合作用能力,增強植株抵抗能力,大大降低黑粉病的發(fā)生流行率]。
5.2化學(xué)防治技術(shù)分析
常用的防治玉米黑粉病的化學(xué)藥劑有多菌靈、甲基硫菌靈、苯醚甲環(huán)唑、咪鮮胺等,防治玉米黑粉病的關(guān)鍵時期是玉米抽雄吐絲期和灌漿期,在這兩個時期,藥劑防治效果最佳。結(jié)合病害的嚴(yán)重程度在玉米抽雄吐絲期和灌漿期,選擇晴天上午或傍晚,使用噴霧器將藥劑均勻噴灑在玉米植株上,噴灑時要使藥液充分覆蓋葉片、莖稈和穗部,推薦使用 50% 多菌靈可濕性粉劑1000倍液, 70% 甲基硫菌靈可濕性粉劑800倍液,或 25% 苯醚甲環(huán)唑乳油2000倍液,藥劑使用間隔為7\~10d,連續(xù)使用2\~3次。
6結(jié)語
綜上所述,在玉米栽培管理過程中,黑粉病的防控是一個十分系統(tǒng)的專業(yè)化的過程。防控工作開展過程中應(yīng)該明確該種疾病的發(fā)病流行原因、流行特點和發(fā)病癥狀,然后從田間病殘體的有效清理、翻耕整地、科學(xué)輪作、種子消毒以及田間管理等幾方面入手,營造一個不利于病原菌繁殖生長的土壤環(huán)境,減少病原菌的侵染途徑,并在化學(xué)藥物防治過程中規(guī)范藥物的使用行為,避免使用高毒高質(zhì)化學(xué)農(nóng)藥,避免長時間使用同一種藥物,切實提高藥物的防治成效,降低發(fā)病率,從而有效避免黑粉病的發(fā)生流行。
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