孫振宇,黃 瑾,張 勃,謝曉麗,金社林
(1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,甘肅 蘭州 730070;2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部天水作物有害生物科學(xué)觀測實(shí)驗(yàn)站,甘肅 甘谷 741200;3.國家植物保護(hù)甘谷觀測實(shí)驗(yàn)站,甘肅 甘谷 741200)
小麥條銹病(wheat stripe rust)是危害小麥生產(chǎn)的三種銹病之一,也是危害最為嚴(yán)重的病害之一[1]。該病害廣泛發(fā)生于世界主要小麥種植區(qū),導(dǎo)致嚴(yán)重的產(chǎn)量損失,長期以來一直危害中國的小麥生產(chǎn)[1-8]。
小麥條銹病為典型的氣傳性病害,其病原菌夏孢子可隨高空氣流進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳播[9-11],進(jìn)而導(dǎo)致病害的大范圍發(fā)生危害。經(jīng)我國科研工作者不懈努力,通過全國范圍的協(xié)作組聯(lián)合攻關(guān),終于摸清了小麥條銹病在我國跨區(qū)域傳播的流行規(guī)律,并在后續(xù)研究中不斷完善對我國小麥條銹病流行體系的認(rèn)識[1,3-5,8-11]。根據(jù)小麥條銹病在我國主要麥區(qū)的流行規(guī)律以及各小麥種植區(qū)域在小麥條銹病病害周年循環(huán)中的作用,將我國小麥條銹病的主要發(fā)生區(qū)進(jìn)行了區(qū)域劃分,針對性提出了病害分區(qū)治理策略[8],即按照越夏易變區(qū)、冬季繁殖區(qū)以及春季流行區(qū)的劃分,采取不同的綜合治理策略。
甘肅省獨(dú)特的地理環(huán)境,為小麥條銹菌的越夏提供了條件,境內(nèi)廣大的冬小麥種植區(qū)域構(gòu)成了我國小麥條銹菌越夏易變區(qū)的主體,該區(qū)域小麥條銹病可實(shí)現(xiàn)周年循環(huán),并為我國小麥條銹病的發(fā)生及流行源源不斷地提供菌原,是我國小麥條銹病流行體系的重要一環(huán)[1,3,8]。甘肅冬小麥主要種植區(qū)包括隴東地區(qū)的平?jīng)鍪屑皯c陽市、隴南地區(qū)的隴南市及天水市、隴中地區(qū)的定西市及蘭州市等地,其中隴南南部區(qū)域也為小麥條銹菌的冬季繁殖提供了條件,是小麥條銹菌冬季繁殖區(qū)的重要組成部分[12]。為進(jìn)一步解析我國小麥條銹病大區(qū)域流行的規(guī)律,掌握甘肅省冬小麥主要種植區(qū)域小麥條銹病的發(fā)生情況,我們對甘肅省主要冬麥種植區(qū)2021 年小麥生長季病害發(fā)生情況開展了系統(tǒng)全面的普查。
2021 年4 月12—20 日,對平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū),天水市的麥積區(qū)、秦州區(qū)、甘谷縣、武山縣,隴南市的兩當(dāng)縣、徽縣、文縣、武都區(qū)、康縣、成縣、西和縣及禮縣,隴中地區(qū)定西市的隴西縣、臨洮縣等主要冬小麥種植區(qū)開展小麥條銹病春季發(fā)生情況調(diào)查。
2021 年6 月3—6 日,對慶陽市鎮(zhèn)原縣、平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)、涇川縣,天水市的麥積區(qū)、秦州區(qū)、甘谷縣、武山縣,定西市的隴西縣、臨洮縣等地開展小麥條銹病最終發(fā)生情況調(diào)查。
田間隨機(jī)取樣,全田普查,記錄田間基本信息及發(fā)病程度。田間基本信息包括記錄調(diào)查點(diǎn)名稱、小麥生育期、調(diào)查點(diǎn)的經(jīng)緯度以及海拔高度等信息。
發(fā)病程度用病田率、病葉率以及平均嚴(yán)重度表示。病田率表示調(diào)查點(diǎn)有病害發(fā)生田塊占總調(diào)查田塊的百分率。病葉率表示調(diào)查點(diǎn)發(fā)病葉片數(shù)占總?cè)~片數(shù)的百分率。嚴(yán)重度表示發(fā)病葉片條銹菌夏孢子堆占據(jù)面積占葉面積的百分率;平均嚴(yán)重度表示調(diào)查點(diǎn)病害發(fā)生的平均嚴(yán)重程度,用發(fā)病點(diǎn)調(diào)查葉片嚴(yán)重度的加權(quán)平均數(shù)代表。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),甘肅冬小麥主要種植區(qū)2021 年度小麥條銹病發(fā)生嚴(yán)重。位于南部的隴南市麥田發(fā)病充分,冬系繁殖菌源量大;隴南、天水及平?jīng)龅鹊卦绱喊l(fā)病提前,且大多發(fā)病田塊較常年提前10 d 左右進(jìn)入病害擴(kuò)展階段。隴南市文縣中廟鎮(zhèn)、玉壘鄉(xiāng)及橋頭鎮(zhèn),隴南市康縣王壩鎮(zhèn)、銅錢鎮(zhèn)及太石鄉(xiāng),隴南市成縣索池鎮(zhèn)、小川鎮(zhèn)、紙坊鎮(zhèn)及沙壩鎮(zhèn),隴南市西和縣石峽鎮(zhèn)、十里鎮(zhèn)及石堡鎮(zhèn)等調(diào)查點(diǎn)的冬小麥,在4 月中旬均已開始發(fā)病甚至已進(jìn)入盛發(fā)期。其中隴南市文縣調(diào)查田塊已充分發(fā)病,尤其是文縣玉壘鄉(xiāng)及橋頭鎮(zhèn)的調(diào)查田塊已全田普遍發(fā)病;隴南市康縣銅錢鎮(zhèn)及太石鄉(xiāng)靠近河流等氣候濕潤區(qū)域的調(diào)查田塊小麥條銹病病點(diǎn)率已達(dá)100%,且相應(yīng)發(fā)病點(diǎn)的病葉率均達(dá)到30%以上(表1)。該區(qū)域?yàn)樾←湕l銹菌的冬季繁殖提供了條件,為小麥條銹病的擴(kuò)展及流行危害積累了菌源。
6 月初甘肅省冬小麥主要種植區(qū)的慶陽市、平?jīng)鍪?、天水市及定西市田間小麥條銹病重度發(fā)生,隴東地區(qū)的慶陽市及平?jīng)鍪邢嚓P(guān)調(diào)查田塊已全田普遍發(fā)病,天水市秦州區(qū)甚至出現(xiàn)病葉率及嚴(yán)重度均達(dá)100%的“雙百田”,定西市相關(guān)調(diào)查田小麥條銹病也達(dá)到盛發(fā)期(表2)。小麥處于返青拔節(jié)期的天水市及平?jīng)鍪芯l(fā)現(xiàn)由當(dāng)?shù)卦蕉匆鸬男←湕l銹病,且發(fā)生嚴(yán)重。在天水市甘谷縣白家灣鄉(xiāng)以及天水市秦州區(qū)藉口鎮(zhèn)4 月中旬的調(diào)查中發(fā)現(xiàn),小麥處于拔節(jié)前期的秦州區(qū)藉口鎮(zhèn)陳家老莊以及甘谷縣白家灣鄉(xiāng)蒜黃咀村調(diào)查田塊均已全田普發(fā),且鄰近區(qū)域的天水市秦州區(qū)中梁試驗(yàn)站自然發(fā)病條件下已發(fā)病充分,田間誘發(fā)行品種晉麥47 病葉率及嚴(yán)重度均達(dá)100%;在天水市秦州區(qū)汪川良種場調(diào)查結(jié)果也顯示小麥條銹病發(fā)病程度較往年同時期病葉率增加,不僅有本地越冬菌源引起的底部葉片發(fā)病還有外來傳入菌源侵染引起的上部葉片發(fā)病,并且調(diào)查時多數(shù)發(fā)病田塊已進(jìn)入病害擴(kuò)展期,較往年有所提前(表1)。另外,海拔2 077.2 m 的定西市隴西縣永吉鄉(xiāng)直溝村調(diào)查田塊發(fā)現(xiàn)由本地越冬菌源引起的發(fā)病情況(表1),病原菌越冬海拔高度較往年有所提升,表明2020 年冬季至2021 年早春環(huán)境條件適宜,病原菌可越冬范圍也相應(yīng)擴(kuò)大。
表1 2021 年甘肅冬麥區(qū)小麥條銹病春季發(fā)生情況調(diào)查結(jié)果
表2 2021 年甘肅冬麥區(qū)小麥條銹病最終發(fā)生情況調(diào)查結(jié)果
續(xù)表1
對甘肅省冬小麥主要種植區(qū)的調(diào)查結(jié)果表明,2021 年為甘肅省冬麥區(qū)小麥條銹病的重度發(fā)生年份,其主要表現(xiàn)為位于南部的甘肅隴南市麥田發(fā)病充分,冬季繁殖菌源量大;隴南、天水及平?jīng)龅鹊卦绱喊l(fā)病提前,且大多發(fā)病田塊較常年提前10 d 左右進(jìn)入病害擴(kuò)展階段,這都為該區(qū)域春季病害流行提供了充足的初始菌源積累。適宜的環(huán)境條件使小麥條銹菌在甘肅的越冬范圍及越冬菌源量擴(kuò)大,春季適宜氣象因素也為小麥條銹病的充分?jǐn)U展提供了有利條件。
甘肅省冬麥區(qū)也是我國小麥條銹菌核心越夏區(qū)的主要組成部分[1,3-5,8],該區(qū)域小麥條銹病的春季流行并不是孤立的,它的初始菌源受當(dāng)?shù)卦蕉匆约巴鈦砭吹挠绊?,與上年度秋苗期的病情以及鄰近小麥條銹菌冬季繁殖區(qū)的病害發(fā)生息息相關(guān),又影響到該區(qū)域作為病原菌傳播橋梁作用的晚熟冬、春麥種植區(qū)的病情,進(jìn)而影響到越夏易變區(qū)越夏菌源量的多少,影響我國小麥條銹病的下一輪大區(qū)流行。