鄒成佳，楊曉蓉，李 曉，張海燕，章振羽，劉仲琦，龍 強(qiáng)，崔麗娜*

(1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，成都 610066；2.四川省涼山州冕寧縣植檢植保站，四川 冕寧 615600)

玉米是我國(guó)重要糧飼作物，同時(shí)也是工業(yè)原料和能源植物。當(dāng)前，國(guó)家對(duì)糧食安全的重視提高到了前所未有的高度，玉米作為主要糧食作物，其安全生產(chǎn)不僅關(guān)系到糧食安全，也對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定具有重要影響。近年來(lái)，我國(guó)玉米種植面積連續(xù)增長(zhǎng)，2012年超過(guò)水稻，成為我國(guó)播種面積最大的農(nóng)作物。2020年，我國(guó)玉米播種面積達(dá)4126.4×104hm2，總產(chǎn)2.61×108t，分別占谷物種植面積和總產(chǎn)量的42.12%和42.26%。因此，玉米的生產(chǎn)穩(wěn)定性直接影響到我國(guó)糧食作物的生產(chǎn)安全和延伸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。病蟲(chóng)害是制約玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要因素。在我國(guó)，玉米生產(chǎn)中常見(jiàn)病害有30余種，蟲(chóng)害達(dá)250余種，其中發(fā)生頻率高、危害嚴(yán)重的病蟲(chóng)害為20余種，每年都因一些病蟲(chóng)害在局部嚴(yán)重發(fā)生或流行而導(dǎo)致玉米產(chǎn)量損失約1×107t[1]。

玉米穗腐病是玉米生長(zhǎng)后期的重要病害，在中國(guó)乃至世界玉米種植區(qū)普遍發(fā)生，并有逐年加重的趨勢(shì)，尤其在高溫高濕的西南地區(qū)已成為玉米生產(chǎn)的主要病害之一，一般發(fā)病率在5%～10%，有些感病品種發(fā)病率高達(dá)50%以上[2]。引起玉米穗腐病的病原菌主要為擬輪枝鐮孢菌(Fusariumverticillioides)和禾谷鐮孢菌(Fusariumgraminearum)，這些病原菌不僅直接危害果穗，造成玉米大幅度減產(chǎn)，而且其產(chǎn)生的伏馬毒素、玉米赤霉烯酮、黃曲霉毒素等有害真菌毒素，嚴(yán)重影響人畜生命健康[3]。由于玉米穗腐病病原菌種類多樣，發(fā)病時(shí)期在灌漿期和乳熟期，且有苞葉包裹，導(dǎo)致藥劑防治難度增大，目前尚未發(fā)現(xiàn)有效的防控方法。因此，種植抗穗腐病的玉米品種，同時(shí)結(jié)合一定的防治方法，是減輕玉米穗腐病危害的有效途徑?；诖?，本文對(duì)我國(guó)西南地區(qū)主栽玉米品種對(duì)穗腐病的抗性進(jìn)行了多年鑒定，以監(jiān)測(cè)生產(chǎn)上玉米穗腐病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，推薦種植抗病品種以及必要的藥劑防治措施，從而減輕穗腐病的發(fā)生，確保我國(guó)糧食安全生產(chǎn)。

1 材料與方法

1.1 材料來(lái)源

28份西南地區(qū)主栽玉米品種由四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所收集，玉米穗腐病病原菌擬輪枝鐮孢菌由四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所分離保存。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2019～2021年3年抗性鑒定試驗(yàn)均在四川省農(nóng)科院科學(xué)院現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新示范園完成。試驗(yàn)小區(qū)行長(zhǎng)5.0m，行距70cm，株距25cm，每窩留苗1株，每個(gè)品種種植20株。

1.3 病原菌的培養(yǎng)和人工接種

1.3.1 病原菌的培養(yǎng) 將分離得到的強(qiáng)致病力擬輪枝鐮孢菌接種到PDA培養(yǎng)基平板上，在25℃下培養(yǎng)，在菌絲長(zhǎng)滿平板后4℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2 產(chǎn)孢培養(yǎng) 產(chǎn)孢培養(yǎng)采用張小飛等報(bào)道的研究方法[4]。在接種前3～4d，將新培養(yǎng)的菌塊1塊轉(zhuǎn)入PD液體培養(yǎng)基中，在搖床溫度25℃，轉(zhuǎn)速160r/min條件下震蕩培養(yǎng)2～3d，過(guò)濾菌絲，收集孢子4℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.3 人工接種 在玉米吐絲后15d進(jìn)行人工接種。用無(wú)菌水將事先收集備用的孢子懸液稀釋至5×106個(gè)/mL，加入適量吐溫，搖勻后備用。采用籽粒注射法在果穗中上部進(jìn)行注射接種，每穗接種2mL菌液。

1.4 抗性鑒定

在玉米收獲期進(jìn)行調(diào)查，田間發(fā)病程度調(diào)查采用病情評(píng)級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)與抗性等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，具體參照《玉米抗病蟲(chóng)性鑒定技術(shù)規(guī)范 第8部分：鐮孢穗腐病 NY/T1248.8-2016》。

2 結(jié)果與分析

2.1 玉米品種抗性鑒定結(jié)果

種植抗病品種是預(yù)防和控制玉米穗腐病最根本和最有效的措施。針對(duì)我國(guó)西南地區(qū)主栽的28個(gè)玉米品種進(jìn)行了連續(xù)3年的田間人工接種抗性鑒定評(píng)價(jià)。結(jié)果如表1所示，連續(xù)3年對(duì)穗腐病均表現(xiàn)抗(R)或中抗(MR)的品種有10個(gè)，占供試品種的35.70%，抗性水平較穩(wěn)定。其余品種不同年份抗性表現(xiàn)為中抗-感 (MR-S)，個(gè)別品種不同年份間抗性差異較大，存在一定的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

表1 西南地區(qū)28個(gè)主栽玉米品種對(duì)穗腐病連續(xù)3年抗性評(píng)價(jià)結(jié)果

2.2 玉米品種抗性評(píng)價(jià)

評(píng)價(jià)、掌握品種最高發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，可以最大限度降低病害對(duì)玉米生產(chǎn)帶來(lái)的損失，為安全生產(chǎn)預(yù)警。通過(guò)田間人工接種穗腐病， 對(duì)我國(guó)西南地區(qū)28個(gè)主栽玉米品種進(jìn)行了連續(xù)3年的抗性評(píng)價(jià)，以3年中最高病級(jí)作為最終抗性結(jié)果，如圖1所示。在28個(gè)品種中，未發(fā)現(xiàn)高抗(HR)與抗(R)品種，表現(xiàn)為中抗(MR)的品種共10個(gè)，占參試品種的35.70%，分別為“桂單162”“西抗18”“正大615”“康農(nóng)玉108”“同玉18”“中玉335”“涼單4號(hào)”“鄂玉16號(hào)”“資玉2號(hào)”和“桂單0810”。表現(xiàn)為感(S)的品種共14個(gè)，表現(xiàn)為高感(HS)的品種4個(gè)，分別占參試品種的50.00%與14.29%。綜上所述，在西南地區(qū)主栽的28個(gè)品種中，缺乏對(duì)玉米穗腐病高抗(HR)與抗(R)的品種，僅部分品種表現(xiàn)為中抗(MR)，大部分為感(S)與高感(HS)品種，由此可見(jiàn)，目前生產(chǎn)上仍存在發(fā)生穗腐病危害的較大風(fēng)險(xiǎn)，需要重視篩選抗性資源，進(jìn)一步加大抗病品種選育的力度，替換感病品種，保障生產(chǎn)安全。

圖1 2019～2021年西南地區(qū)28個(gè)主栽玉米品種穗腐病抗性鑒定

3 玉米穗腐病防治對(duì)策

西南地區(qū)主栽的玉米品種中缺乏高抗(HR)品種，在種植抗(R)或中抗(MR)玉米穗腐病的同時(shí)，結(jié)合有效的防治措施，才能更有效的減輕玉米穗腐病的危害。

3.1 加大農(nóng)業(yè)防治力度

3.1.1 抗病品種的選育 種質(zhì)資源是選育優(yōu)良玉米品種的基礎(chǔ)。加大收集國(guó)內(nèi)抗病材料和引進(jìn)國(guó)外現(xiàn)有的抗性材料的力度，開(kāi)展抗穗病性資源篩選，同時(shí)利用已篩選出的CML362、CML297、CML342、CO387等材料，選育適合我國(guó)西南地區(qū)的抗性新品種進(jìn)行推廣種植，是防預(yù)玉米穗腐病危害最為經(jīng)濟(jì)有效的方式[6-7]。

3.1.2 種植模式與田間管理 玉米的種植模式和田間管理均與玉米穗腐病的發(fā)生程度存在一定的聯(lián)系。播種前處理：玉米穗腐病為積年流行病害，及時(shí)清除土壤中的病殘?bào)w，可有效預(yù)防穗腐病的發(fā)生與危害。在玉米播種前，剔除殘缺、粒小的種子，將選好的種子至于陽(yáng)光下暴曬2～3d，或?qū)ΨN子進(jìn)行包衣，殺死表面病原菌，為玉米苗期生長(zhǎng)提供保障。種植模式：因玉米傳統(tǒng)種植模式密度大、通風(fēng)透光性差、生物多樣性差，有利于玉米穗腐病的發(fā)生，逐步探索與推廣新的種植模式，如玉米大豆帶狀復(fù)合種植模式，在保證產(chǎn)值的同時(shí)，提高田間生物的多樣性，有效減輕玉米穗腐病的危害。田間管理：增施磷鉀肥，避免施用單一氮肥，可有效增強(qiáng)光合作用，增加有機(jī)物的合成，提高玉米的免疫能力，增強(qiáng)其抗逆性，有效防止玉米穗腐病的危害。調(diào)整玉米播期，使其孕穗期與抽穗期避開(kāi)雨季，可有效避免穗腐病病原菌的侵染，降低發(fā)病率。在玉米生長(zhǎng)后期與雨季重合時(shí)，及時(shí)開(kāi)溝排水，避免高溫高濕小環(huán)境的形成，減輕病害的危害。中耕除草在增加根部土壤的透氣性去除雜草的同時(shí)，能夠破壞玉米穗腐病病原菌的生存環(huán)境，從源頭上避免玉米穗腐病的發(fā)生[8-9]。

3.2 提高化學(xué)防治的效率

針對(duì)玉米穗腐病的發(fā)生與流行規(guī)律，正確選擇防治靶標(biāo)，并選用低毒高效化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防治，達(dá)到有效的防治效果。據(jù)前人研究報(bào)道，穗期害蟲(chóng)為害與玉米穗腐病發(fā)生及籽粒中毒素積累密切相關(guān)。亞洲玉米螟(Ostriniafurnacalis)、桃蛀螟(Conogethespunctiferalis)等穗期害蟲(chóng)危害能明顯加重穗腐病的發(fā)生[10-12]。因此，防治穗期害蟲(chóng)是綜合防治玉米穗腐病重要環(huán)節(jié)。在玉米抽穗期與灌漿期做好玉米螟、草地貪夜蛾等穗期害蟲(chóng)的防治，切斷玉米穗腐病病原菌的侵染途徑，進(jìn)而達(dá)到防治玉米穗腐病的目的。常用防治藥劑可選用20%氯蟲(chóng)苯甲酰胺、3%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽等化學(xué)藥劑噴霧，也可選用白醬菌、綠僵菌、蘇云金桿菌等生物制劑進(jìn)行防治。