劉 勇，周 俗，劉 麗，陳莉敏，張 玉，劉 剛，道里剛，肖冰雪，史長(zhǎng)光，李遠(yuǎn)忠，李世洪

(1.四川省草原科學(xué)研究院，四川 成都 611731； 2.四川省眉山市洪雅縣農(nóng)業(yè)和畜牧局，四川 眉山 620300)

青貯玉米是重要的禾本科飼草之一，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，牲畜喜食，在全國(guó)大部分地區(qū)均有種植，尤其黑麥草-青貯玉米輪作系統(tǒng)在農(nóng)區(qū)占有較大比重。研究發(fā)現(xiàn)，青貯玉米病害主要有條形柄銹菌銹病(Pucciniasorghi)、大斑凸臍蠕孢大斑病(Exserohilumturcicum)、玉蜀黍平臍蠕孢小斑病(Bipolarismaydis)和玉米節(jié)壺菌褐斑病(Physodermamaydis)等4種[1-6]。4種病害造成青貯玉米減產(chǎn)、品質(zhì)下降。近年來，隨著青貯玉米人工種植面積不斷擴(kuò)大，4種病害在四川、貴州、云南等地種植區(qū)均有逐年加重的趨勢(shì)，各病害在發(fā)病嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致青貯玉米減產(chǎn)10%～20%[7-9]，重者達(dá)50%以上甚至顆粒無收。因此，培育和推廣青貯玉米抗病性品種是青貯玉米病害綠色防控的主要任務(wù)。筆者在自然條件下調(diào)查10個(gè)青貯玉米品種的抗病性，并進(jìn)行評(píng)價(jià)，以期為玉米抗病育種提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)共收集10份青貯玉米品種，分別是玉草1號(hào)、玉草2號(hào)、玉草3號(hào)、鄭青貯1號(hào)、豫青貯23、雅玉青貯26、雅玉8號(hào)、雅玉青貯04889、羅單6號(hào)和大天1號(hào)，其中，羅單6號(hào)和大天1號(hào)由云南大天種業(yè)有限公司提供，鄭青貯1號(hào)、豫青貯23由河南省大京九種業(yè)有限公司提供，其余品種由四川西南科聯(lián)種業(yè)有限責(zé)任公司提供。

1.2 試驗(yàn)地概況及試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2017年4～9月，同時(shí)在四川省成都市大邑縣韓場(chǎng)鎮(zhèn)和眉山市洪雅縣中堡鎮(zhèn)兩地進(jìn)行。韓場(chǎng)鎮(zhèn)轄區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，氣溫溫和濕潤(rùn)，雨量充足，年平均氣溫15℃，降水量在1 300 mm。洪雅縣地處四川盆地西南邊緣，屬中亞熱帶濕潤(rùn)氣候，年降水量1 435.5 mm，年無霜期307 d，年平均氣溫16.6℃。

翻地除雜，施用含N、P2O5、K2O各15%、總養(yǎng)分≥45%的復(fù)合肥93.5 g/m2作底肥，拔節(jié)期追施尿素22.5 g/m2。小區(qū)面積6 m×6 m，各小區(qū)間隔1 m，4次重復(fù)，設(shè)置試驗(yàn)小區(qū)共40個(gè)，使用面積1 960 m2。2017年4月22日小區(qū)播種，點(diǎn)播，行距為0.5 m，播種量60 000株/hm2，播深2～3 cm。于播種15日后開始調(diào)查各小區(qū)青貯玉米自然發(fā)病情況，以后每隔15 d調(diào)查1次。

1.3 調(diào)查及分析方法

每小區(qū)隨機(jī)調(diào)查50株植株，調(diào)查整株病害發(fā)生情況，按公式計(jì)算[10]。

采用病害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分類法對(duì)青貯玉米進(jìn)行抗病性評(píng)價(jià)，參照文獻(xiàn)[1]的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)銹病嚴(yán)重度進(jìn)行分級(jí)：0級(jí)無癥狀；1級(jí)，孢子堆覆蓋葉面積<5%；2級(jí)，孢子堆覆蓋葉面積5%～15%；3級(jí)，孢子堆覆蓋葉面積16%～25%；4級(jí)，孢子堆覆蓋葉面積26%～50%。剩余3種病害參照陳秀蓉等[8]的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其嚴(yán)重度進(jìn)行分級(jí)：0級(jí)，無癥狀；1級(jí)，病斑面積<5%；2級(jí)，病斑面積占葉面積6%～20%；3級(jí)，病斑面積占葉面積21%～40%；4級(jí)，病斑面積占葉面積41%～70%；5級(jí)，病斑面積占葉面積71%以上。根據(jù)病級(jí)的不同，將青貯玉米品種分為3類：0～1級(jí)為抗病品種(0%～5%)，用R表示；2～3級(jí)為中抗品種(6%～25%)，用MR表示；4～5級(jí)為感病品種(26%以上)，用S表示。

采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，經(jīng)LSD多重比較法，對(duì)青貯玉米品種之間4種病害的發(fā)病率和嚴(yán)重度進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 青貯玉米品種對(duì)銹病的抗病性

青貯玉米不同品種對(duì)銹病的抗病性有較大的差異。青貯玉米銹病的發(fā)病率在0～35%，羅單6號(hào)和大天1號(hào)發(fā)病率最高，分別為26.2%和32.4%，與其余青貯玉米品種有顯著差異；嚴(yán)重度在0～30，大天1號(hào)嚴(yán)重度最高，為28.1。病級(jí)分類和系統(tǒng)聚類分析方法表明，對(duì)青貯玉米銹病表現(xiàn)抗性(R)的品種有3個(gè)、中抗(MR)的有5個(gè)，感病(S)的有2個(gè)(表1)。

表1 青貯品種對(duì)銹病的抗性

注：同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，下同

2.2 青貯玉米品種對(duì)大斑凸臍蠕孢大斑病的抗病性

不同青貯玉米品種對(duì)大斑病的抗病性有著較大的差異。青貯玉米大斑病的發(fā)病率在0～30%，玉草1號(hào)發(fā)病率最高，為27.5%，與其他青貯玉米品種有顯著差異；嚴(yán)重度在0～30，玉草1號(hào)嚴(yán)重度最高，為26.8，與其余各品種有顯著差異(表2)。

表2 青貯玉米品種對(duì)大斑病的抗性

病級(jí)分類方法表明，對(duì)青貯玉米大斑病表現(xiàn)抗性(R)的品種有4個(gè)、中抗(MR)的有5個(gè)，感病(S)的有1個(gè)。

2.3 青貯玉米品種對(duì)玉蜀黍平臍蠕孢小斑病的抗病性

不同青貯玉米品種對(duì)玉蜀黍平臍蠕孢小斑病的抗病性有著較大的差異。青貯玉米小斑病的發(fā)病率在0～30%，玉草2號(hào)發(fā)病率最高，為27.9%，與剩余品種有顯著性差異；嚴(yán)重度在0～30，玉草2號(hào)嚴(yán)重度最高為25.7，與其余各品種有顯著差異(表3)。

病級(jí)分類方法表明，對(duì)青貯玉米玉蜀黍平臍蠕孢小斑病表現(xiàn)抗性(R)的品種有6個(gè)、中抗(MR)的有3個(gè)，感病(S)的有1個(gè)(表3)。

表3 青貯玉米品種對(duì)玉蜀黍平臍蠕孢小斑病的抗性

2.4 對(duì)節(jié)壺菌褐斑病的抗病性

不同青貯玉米品種對(duì)玉蜀黍節(jié)壺菌褐斑病的抗病性有著較大的差異。青貯玉米褐斑病的發(fā)病率在0～30%，羅單6號(hào)發(fā)病率最高為28.4%，與剩余品種有顯著差異；嚴(yán)重度在0～25，羅單6號(hào)最高為24.9，與其余品種有顯著差異。

病級(jí)分類方法表明，對(duì)黑麥草離孺孢葉枯病表現(xiàn)抗性(R)的品種有6個(gè)、中抗(MR)的有3個(gè)，感病(S)的有1個(gè)(表3)。

表4 青貯玉米品種對(duì)節(jié)壺菌褐斑病的抗性表現(xiàn)

3 討論

青貯玉米是大株高稈作物，大斑病、銹病、小斑病等病害一旦大面積發(fā)生流行，田間防治病害難度較大，因此，青貯玉米病害的防治要以推廣種植抗病品種為主。有關(guān)玉米病害的抗病性研究，學(xué)者們針對(duì)不同的病害類型，分別研究得到了陜西省商洛市抗大斑病品種4個(gè)和中抗品種7個(gè)[11-12]，河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護(hù)研究所抗小斑病品種24個(gè)和中抗品種4個(gè)[13]，且安徽省抗小斑病品種在全省2010年、2011年和2013年審定品種中所占比例達(dá)45%～60%[13]，西昌學(xué)院農(nóng)業(yè)科學(xué)學(xué)院抗銹病品種6個(gè)和中抗品種10個(gè)[15]。

賀字典等[16]對(duì)57份美國(guó)GEM種質(zhì)資源進(jìn)行了田間自然發(fā)病條件下的抗病性鑒定，共發(fā)現(xiàn)玉米褐斑病37份抗病材料8份中抗性材料。試驗(yàn)表明，對(duì)青貯玉米大斑病等4種病害，大部分供試材料均表現(xiàn)了良好的抗性，所占比例達(dá)80%，諸多報(bào)道和研究的結(jié)論較為一致，值得在四川省推廣及應(yīng)用。

試驗(yàn)供鑒定的青貯玉米材料在四川省成都市和眉山市種植對(duì)4種病害抗病性表現(xiàn)良好，值得在四川省進(jìn)一步推廣及應(yīng)用。對(duì)綜合性表現(xiàn)好的品種，應(yīng)加快選育，安排區(qū)試，加速推廣，使其在生產(chǎn)上發(fā)揮作用。在選擇應(yīng)用時(shí)，應(yīng)根據(jù)各地區(qū)的主要病害，有針對(duì)性地合理利用，揚(yáng)長(zhǎng)避短，因地制宜?？共⌒澡b定工作，是為各育種部門提供品種材料的抗病性資料，促進(jìn)快出品種、出好品種，建議提供鑒定的材料要保證材料的遺傳同質(zhì)性及種子質(zhì)量，使鑒定結(jié)果準(zhǔn)確可靠，便與利用。

玉米品種的田間抗病性鑒定與評(píng)價(jià)，由于研究目的不同，采用的方法有差異，如有研究者采用自然發(fā)病研究其品種的抗病性[16-18]，也有采用人工接種的方法鑒定和評(píng)價(jià)品種的抗病性[19-23]結(jié)果也有一定差異。筆者采取自然發(fā)病對(duì)玉米各品種和組合進(jìn)行抗病性研究，其主要目的是在與生產(chǎn)相結(jié)合的情況下，鑒定各青貯玉米品種對(duì)當(dāng)?shù)刂饕l(fā)生的病害的抗病性表現(xiàn)。試驗(yàn)采用自然發(fā)病方法，在大田試驗(yàn)因受環(huán)境、氣候及土壤條件等諸多因素限制，與實(shí)際的抗病性可能有一定得差異，同時(shí)產(chǎn)量是評(píng)價(jià)抗病品種的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，有待于進(jìn)一步試驗(yàn)研究。

4 結(jié)論

青貯玉米不同品種對(duì)不同病害的抗病性表現(xiàn)不同。10份青貯玉米材料對(duì)銹病表現(xiàn)抗性的品種有玉草1號(hào)、玉草2號(hào)和玉草3號(hào)，表現(xiàn)中抗的有鄭青貯1號(hào)、豫青貯23號(hào)、雅玉青貯26、雅玉8號(hào)和雅玉04889；對(duì)大斑病病表現(xiàn)抗性和中抗的品種有9個(gè)，只有玉草1號(hào)感?。粚?duì)褐斑病表現(xiàn)抗性和中抗的品種有9個(gè)，只有羅單6號(hào)感??；對(duì)小斑病表現(xiàn)抗性和中抗的品種有9個(gè)，只有玉草2號(hào)感病。因此，可以選擇供試品種中高抗性材料作為親本，培育青貯玉米大斑病、小斑病、銹病和褐斑病的抗病性品種。