趙 慧 張 琪 索 龍 劉小媛 拜翊莎 董曉梅
(渭南市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,陜西渭南 714000)
鐮孢菌屬(Fusarium)病原菌對(duì)世界上的谷物種植和產(chǎn)量造成很大影響和損失,許多引起小麥赤霉病的鐮孢菌屬病原菌均可引起小麥莖基腐病害,不同國家和地區(qū)病菌的組成不同。其中,小麥赤霉病的主要病原菌是禾谷鐮刀菌(Fusarium graminearum)[1]。小麥赤霉病是一種典型的氣候型病害,高溫高濕的條件下,抽穗揚(yáng)花期和灌漿初期利于病害暴發(fā)成災(zāi)。小麥莖基腐病是一種土傳病害,由多種病原菌混合侵染,主要病原菌為假禾谷鐮刀菌(F.pseudograminearum)、禾谷鐮刀菌(F.graminearum)、黃色鐮刀菌(F.culmorum)[2],其中假禾谷鐮刀菌分布最廣泛,是該病害在大多數(shù)小麥種植區(qū)的主要病原菌。
渭南市位于陜西關(guān)中東部地區(qū),小麥常年種植面積為29萬hm2。近年來,由于氣候條件和耕作方式的改變,小麥莖基腐病有不斷加重發(fā)生的趨勢(shì),給小麥產(chǎn)量造成嚴(yán)重?fù)p失,是目前渭南市小麥生產(chǎn)中危害較大的一種病害。小麥莖基腐病整個(gè)生育期均會(huì)發(fā)生,在小麥分蘗期至成熟期發(fā)病程度最重,主要病癥表現(xiàn)為:幼苗期莖基部葉鞘及莖稈變?yōu)楹稚?,?yán)重時(shí)麥苗發(fā)黃、枯死;拔節(jié)期和抽穗期莖基部的1~2個(gè)莖節(jié)變?yōu)楹稚蓴U(kuò)展到第6莖節(jié),當(dāng)田間濕度大時(shí),莖節(jié)處出現(xiàn)粉紅色或者白色霉層;小麥成熟期發(fā)病嚴(yán)重的植株會(huì)枯死、產(chǎn)生白穗,籽粒干癟[3],造成的損失可達(dá)到20%~50%。
小麥莖基腐病最早于1951年發(fā)現(xiàn)于澳大利亞[4],在北美、非洲和中國大部分小麥種植區(qū)也都有分布,并都有增加的趨勢(shì)。我國對(duì)小麥莖基腐病的研究起步較晚,最早于2012年在河南省發(fā)現(xiàn)假禾谷鐮刀菌引發(fā)的小麥莖基腐病[5],現(xiàn)我國的小麥莖基腐病發(fā)病地區(qū)主要分布在河南、山東、安徽、河北、山西、江蘇、陜西等地。2016年,河南省病田率達(dá)到65.1%,重發(fā)田塊的產(chǎn)量損失達(dá)到61.3%[6]。在陜西省小麥莖基腐病也有逐年加重的趨勢(shì),陜西南部平壩麥區(qū)在病害發(fā)生嚴(yán)重時(shí),發(fā)病率可達(dá)84%[7]。
2016—2021年渭南市小麥莖基腐病發(fā)生范圍不斷擴(kuò)大,危害加重。2016年發(fā)生面積6.6萬hm2,平均病株率0.7%,其中蒲城縣發(fā)生程度較重(面積達(dá)3.6萬hm2);2017年發(fā)生面積9.8萬hm2,平均病株率2.6%,主要發(fā)生在渭南市蒲城縣、富平縣;2018年發(fā)生面積6.7萬hm2,平均病株率4.1%;2019年發(fā)生面積為4.6萬hm2,平均病株率2.6%,主要發(fā)生在富平、蒲城、臨渭、華陰等縣(市、區(qū));2020年發(fā)生面積為8萬hm2,病株率8.4%;2021年發(fā)生面積13萬 hm2,平均病株率10.2%,主要分布在臨渭、蒲城、富平、華州、華陰等縣(市、區(qū))。發(fā)生縣(市、區(qū))不斷增加且發(fā)生面積進(jìn)一步擴(kuò)大,其中臨渭、蒲城、富平3個(gè)縣(區(qū))部分嚴(yán)重田塊的小麥乳熟期白穗率達(dá)到30%以上,對(duì)小麥生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
小麥莖基腐病是一種典型的土傳病害,陜西關(guān)中的小麥莖基腐病主要病原菌為假禾谷鐮刀菌[8],其主要以菌絲體的形式存活于土壤中和田間的病殘?bào)w植株上,在田間傳播擴(kuò)散主要依靠耕作措施、灌溉等農(nóng)事活動(dòng)。小麥莖基腐病病原菌主要侵染小麥、大麥、玉米等禾本科作物及雜草,一般從根部或莖部侵入,侵染點(diǎn)取決于病原菌在土壤中的分布情況,侵入后引起莖基腐癥狀。渭南市小麥莖基腐病癥狀最早出現(xiàn)在11月下旬,即苗前受到侵染,表現(xiàn)為種子霉?fàn)€、弱苗;2—3月是莖基腐病發(fā)生的第1個(gè)高峰期,小麥植株生長加快,抗逆性下降,基部葉鞘和莖稈受到侵染,變?yōu)楹稚妥厣浑S著后期氣溫快速升高和降雨量增多,4—5月小麥莖基腐病病情達(dá)到第2個(gè)高峰,病株結(jié)實(shí)率低,后期產(chǎn)生白穗,整株呈枯死狀,部分田塊病株率可高達(dá)50%以上,對(duì)產(chǎn)量影響較大。
氣候變化是渭南市小麥莖基腐病發(fā)生逐漸嚴(yán)重的主要影響因素之一。侵染過程在整個(gè)生育期都存在,且發(fā)展并不局限于某個(gè)特定的時(shí)期。但總體而言,小麥播種后遭遇陰雨天氣以及抽穗揚(yáng)花期至乳熟期之間遇到干旱天氣有利于莖基腐病的發(fā)生。2021年發(fā)生面積較大,部分地區(qū)發(fā)生程度偏重,主要是由于秋播期陰雨日數(shù)達(dá)8 d,土壤濕度大,利于病菌侵染繁殖;2月下旬至3月上旬出現(xiàn)3次較長時(shí)間的降雨,后期5月中上旬渭南市蒲城中部、堯山北部等地出現(xiàn)輕到中度干旱,當(dāng)?shù)匦←溓o基腐病發(fā)生偏重。
渭南市主要糧食種植區(qū)多年來大多實(shí)行兩熟的玉米—小麥連作種植模式,小麥、玉米秸稈直接還田,部分帶菌根茬繼續(xù)留在土壤中,加上小麥田旋耕不深耕,造成表層土壤病原菌數(shù)量連年累積,加重了小麥莖基腐病的發(fā)生。
田間環(huán)境是影響小麥莖基腐病發(fā)展和流行的重要因素。其中,播期過早或播種量大,群體偏大,田間蔭蔽,會(huì)加重病情發(fā)生。地勢(shì)和土壤濕度對(duì)小麥莖基腐病的發(fā)生也會(huì)有很大的影響,例如田間地頭地勢(shì)低洼易積水,排水不良,田間濕度過大,易引起莖基腐病發(fā)生;地頭干旱灌溉不到的地方,水肥供應(yīng)不足,小麥植株抗性相對(duì)較差,易感病。同時(shí),未拌種田塊發(fā)病重于拌種田塊,根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),拌種田塊平均病株率為24.5%,未拌種田塊平均病株率為71.3%。
品種的抗性在一定程度上也影響病害的發(fā)生程度,我國小麥品種總體上對(duì)于小麥莖基腐病的抗性水平偏低[9]。在實(shí)際生產(chǎn)中,幾乎沒有專門抗小麥莖基腐病的小麥品種,只有少數(shù)相對(duì)耐病品種。通過各縣(區(qū))試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),富平縣栽培的濮興5號(hào)、西農(nóng)511等品種小麥莖基腐病發(fā)病重;臨渭區(qū)在不同主栽品種對(duì)小麥莖基腐病抗性比較試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),只有西農(nóng)979、武農(nóng)986、小偃22、西農(nóng)3517等品種的小麥莖基腐病發(fā)病相對(duì)較輕,其他品種西農(nóng)658、西農(nóng)538、百農(nóng)207、荔高6號(hào)、冠麥7號(hào)、徐麥35發(fā)病均較重;蒲城縣試驗(yàn)得出,只有豐德存1號(hào)和周麥27這2個(gè)品種發(fā)病相對(duì)較輕。
根據(jù)小麥莖基腐病的發(fā)病規(guī)律和原因,防治時(shí)主要采用藥劑拌種、生長期噴霧等化學(xué)防治措施和合理輪作、深耕土壤、加強(qiáng)水肥管理等農(nóng)業(yè)防治措施,可有效減輕當(dāng)?shù)匦←溓o基腐病的發(fā)生。
針對(duì)小麥莖基腐病經(jīng)過土壤傳播的特點(diǎn),采用藥劑拌種和噴霧防治結(jié)合的方式,可有效控制莖基腐病的發(fā)生,并降低白穗率。渭南市連續(xù)4年進(jìn)行小麥莖基腐病藥劑篩選試驗(yàn),選用苯醚·咯·噻蟲嗪、苯醚甲環(huán)唑、戊唑醇等懸浮種衣劑拌種,防效較好;小麥返青拔節(jié)期選用戊唑醇、丙環(huán)唑、烯唑醇等殺菌劑防治小麥條銹病兼防小麥莖基腐病,可控制病害擴(kuò)散蔓延。臨渭區(qū)通過播前選用50%甲基托布津或3%滅菌唑藥劑拌種,小麥返青期選用6%戊唑醇懸浮種衣劑或20%氰烯菌酯·己唑醇懸浮劑葉面噴霧,實(shí)施3.33 hm2小麥莖基腐病拌種和返青期噴霧防控示范發(fā)現(xiàn),示范區(qū)較對(duì)照區(qū)病株率減少15.6%。富平縣開展小麥莖基腐病藥劑防治試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),30%苯醚甲環(huán)唑+20%氰烯·己唑醇噴霧對(duì)小麥莖基腐病的防治效果較好。
改變耕作措施,轉(zhuǎn)換連作模式,與非寄主禾本科作物輪作,可與瓜菜、油菜、豆類等作物輪作倒茬。發(fā)病重的田塊,盡量不實(shí)施秸稈還田,且至少2~3年進(jìn)行1次輪作換茬,以降低菌源的持續(xù)積累。小麥、玉米秸稈還田時(shí),秸稈粉碎要徹底,也可加入秸稈腐熟劑加速秸稈腐熟,降低秸稈殘留率。秸稈還田后的地塊進(jìn)行土壤深耕、深松,減少地表秸稈,同時(shí)清除田間殘留的植物殘?bào)w。小麥—玉米連作地塊至少3年深翻1次,深翻30 cm左右即可有效降低病蟲害越冬基數(shù),減少菌源,減輕下茬病蟲害防控壓力。
結(jié)合播種期的天氣情況適期晚播,能降低小麥莖基腐病的發(fā)生程度,縮短小麥莖基腐病在抽穗期至揚(yáng)花后期發(fā)病的高峰期。蒲城縣通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),與當(dāng)?shù)卣2シN比較,晚播14 d能顯著降低小麥莖基腐病的發(fā)生程度。同時(shí),以培育壯苗為目標(biāo),進(jìn)行科學(xué)水肥供應(yīng),合理施用氮肥避免徒長,增施磷鉀肥和鋅肥,適時(shí)澆水補(bǔ)墑,可增強(qiáng)植株對(duì)莖基腐病的抗性。冬前和返青期各灌溉1次的管理方式,可以降低小麥莖基腐病發(fā)生程度。在水資源缺乏的地區(qū),小麥返青拔節(jié)期保障1次有效澆水也可顯著降低莖基腐病的危害。