趙 猛
(滕州市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 山東滕州 277599)
南方銹病是由多堆柄銹菌 (Puccinia polysora Underw.)引起的氣流性傳播病害,15~31℃均可發(fā)病,并具有暴發(fā)性及快速蔓延性[1-2],是我國玉米上的重要病害之一,也是一種對夏玉米生產(chǎn)具有較大風(fēng)險(xiǎn)性的病害。研究證明,玉米南方銹病病原菌不能以夏孢子在枯死的玉米植株上越冬,在少數(shù)情況下可以形成冬孢子。但冬孢子在病害流行中的作用十分有限[3]。我國南方玉米銹病發(fā)生區(qū)的菌源,據(jù)推測主要來自菲律賓和我國臺(tái)灣,近菌源地的南方玉米區(qū)首先發(fā)病后,菌源隨北上的臺(tái)風(fēng)向廣大區(qū)域傳播。因此,臺(tái)風(fēng)發(fā)生時(shí)間、路徑往往決定病害的發(fā)生范圍和嚴(yán)重程度[4]。近年來,隨著全球氣候變暖,黃淮海區(qū)域性極端氣候如臺(tái)風(fēng)、干旱、高溫等頻發(fā),給玉米南方銹病的侵染傳播營造了良好的條件,而生產(chǎn)中玉米品種同質(zhì)化嚴(yán)重,大量不抗南方銹病的品種種植,使黃淮海夏玉米區(qū)南方銹病越來越嚴(yán)重[5]。2015-2019年,玉米南方銹病在山東、河南、安徽、江蘇等夏玉米主產(chǎn)區(qū)時(shí)常局部性大暴發(fā),給玉米生產(chǎn)帶來了巨大的風(fēng)險(xiǎn)[6]。
2021年,由于主栽品種不抗病、臺(tái)風(fēng)“煙花”帶來大量降水和菌源等原因,造成我國黃淮海夏玉米區(qū)南方銹病大流行。本文作者通過對2021年黃淮海地區(qū)玉米南方銹病發(fā)生和為害損失情況進(jìn)行調(diào)查,總結(jié)分析了其發(fā)生特點(diǎn)和對玉米產(chǎn)量的影響。
在棗莊市轄區(qū)的滕州市級索鎮(zhèn)、西崗鎮(zhèn)、姜屯鎮(zhèn)、市中區(qū)稅郭鎮(zhèn)、薛城區(qū)周營鎮(zhèn)、嶧城區(qū)古邵鎮(zhèn)、臺(tái)兒莊區(qū)馬蘭屯鎮(zhèn)7個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)選擇10個(gè)地塊,共計(jì)70個(gè)地塊,調(diào)查玉米南方銹病發(fā)生情況。選擇滕州市西崗鎮(zhèn)溫堂村和級索鎮(zhèn)龍莊村、前泉村3個(gè)重病田進(jìn)行為害損失調(diào)查(表1)。
表1 玉米南方銹病為害損失調(diào)查點(diǎn)情況
1.2.1 發(fā)生情況調(diào)查從2021年9月初開始至玉米收獲期,調(diào)查棗莊市7個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)70個(gè)地塊玉米南方銹病發(fā)生情況。每個(gè)地塊隨機(jī)調(diào)查5個(gè)點(diǎn),每點(diǎn)隨機(jī)選擇10株,調(diào)查病株數(shù)、植株葉片數(shù)、發(fā)病葉片數(shù)及葉片病斑面積等,計(jì)算病田率、平均病株率、平均病葉率和平均病情指數(shù)。
1.2.2 為害損失調(diào)查2021年9月26~27日,對滕州市西崗鎮(zhèn)溫堂村和級索鎮(zhèn)前泉村、龍莊村3個(gè)地塊進(jìn)行為害損失調(diào)查。每個(gè)地塊選取1個(gè)重發(fā)點(diǎn)、1個(gè)輕發(fā)點(diǎn)、1個(gè)相對健康點(diǎn)共計(jì)3個(gè)點(diǎn),每點(diǎn)隨機(jī)選擇10株玉米,統(tǒng)計(jì)全部葉片,按分級標(biāo)準(zhǔn)(表2)計(jì)算病葉率和病情指數(shù)。取回玉米穗,室內(nèi)進(jìn)行玉米穗粒數(shù)、百粒重等的統(tǒng)計(jì)。用烘干法測量含水量,并統(tǒng)一折合到自然烘干狀態(tài)的百粒重(以含水量14%為標(biāo)準(zhǔn)),計(jì)算理論產(chǎn)量。
表2 玉米南方銹病分級標(biāo)準(zhǔn)
病田率=發(fā)病田塊數(shù)/調(diào)查總田塊數(shù)×100%。
病株率=發(fā)病植株數(shù)/調(diào)查總植株數(shù)×100%。
病葉率=發(fā)病葉片數(shù)/調(diào)查總?cè)~片數(shù)×100%。
病情指數(shù)=∑(病級葉片數(shù)×各級代表數(shù))/(總?cè)~片數(shù)×9)×100。
理論產(chǎn)量=畝穗數(shù)×穗粒數(shù)×百粒重×10-5×85%。其中,穗粒數(shù)為隨機(jī)連續(xù)10穗的總粒數(shù),取平均值;百粒重為隨機(jī)重復(fù)測量3次百粒重,取平均值。
9月初,黃淮海地區(qū)玉米南方銹病開始顯癥,大部分玉米地塊屬于零星或初發(fā)生,只有少數(shù)葉片發(fā)病。9月中旬后發(fā)生面積及危害程度迅速擴(kuò)大,癥狀明顯加重,發(fā)病嚴(yán)重田塊的病株率可達(dá)100%。9月下旬共調(diào)查70個(gè)地塊玉米南方銹病發(fā)生情況(表3),其中病田率100%,平均病株率79.11%,平均病葉率71.80%。重病田病葉率在70%~100%,71.4%的地塊平均病株率在75%以上。
表3 玉米南方銹病發(fā)生情況調(diào)查
經(jīng)調(diào)查(表4),西崗鎮(zhèn)溫堂村玉米田發(fā)病最重,重發(fā)點(diǎn)植株病葉率達(dá)100%,病指81.01,穗下部葉片基本完全干枯,穗上部葉片也出現(xiàn)不同程度的干枯;級索鎮(zhèn)龍莊村玉米田發(fā)病最輕,重發(fā)點(diǎn)植株病葉率59.30%,病指23.39。級索鎮(zhèn)前泉村玉米田發(fā)病程度居中,重發(fā)點(diǎn)植株病葉率96.92%,病指65.13。
表4 玉米南方銹病為害損失調(diào)查
與相對健康點(diǎn)比較,西崗鎮(zhèn)溫堂村重發(fā)點(diǎn)減產(chǎn)31.42%,輕發(fā)點(diǎn)減產(chǎn)4.36%;級索鎮(zhèn)前泉村重發(fā)點(diǎn)減產(chǎn)45.06%,輕發(fā)點(diǎn)減產(chǎn)7.52%;級索鎮(zhèn)龍莊村重發(fā)點(diǎn)減產(chǎn)24.11%,輕發(fā)點(diǎn)減產(chǎn)15.04%。
(1)2021年,由于臺(tái)風(fēng)“煙花”的影響,帶來大量南方銹病菌源,加之主栽品種不抗病和玉米生長中后期氣象條件適宜,利于玉米南方銹病的發(fā)生流行。黃淮海地區(qū)玉米南方銹病總體偏重發(fā)生,呈現(xiàn)出面積大、程度高、蔓延快等特點(diǎn)。從病害始見至暴發(fā)流行僅歷時(shí)半個(gè)月的時(shí)間,9月1日普查大多田塊病葉零星可見,病株率和病葉率均在5%以下。9月16日再次普查時(shí),病田率即達(dá)100%,病葉率和病株率均在70%以上,嚴(yán)重地塊病葉率達(dá)100%。9月26日產(chǎn)量調(diào)查時(shí),部分地塊玉米葉片已提前干枯。
(2)玉米南方銹病是我國玉米的重要病害之一,發(fā)生嚴(yán)重時(shí),葉片散生大量孢子堆,造成葉片干枯、植株早衰、籽粒不飽滿,導(dǎo)致減產(chǎn)。重病植株葉片從受害部位折斷,全株干枯,減產(chǎn)嚴(yán)重[7]。本次調(diào)查發(fā)現(xiàn),玉米南方銹病暴發(fā)流行時(shí)會(huì)對產(chǎn)量造成一定程度的影響,重病田穗粒數(shù)和百粒重顯著降低,穗粒數(shù)減少20%~30%,百粒重減少5%~15%,產(chǎn)量減少20%~30%,減產(chǎn)明顯。
(3)玉米南方銹病對玉米產(chǎn)量的影響除了與發(fā)病程度關(guān)系密切外,還和管理水平、玉米成熟期與發(fā)病進(jìn)程重合時(shí)間有一定的關(guān)系。西崗鎮(zhèn)溫堂村玉米田玉米銹病發(fā)病最重,但卻比級索鎮(zhèn)前泉村減產(chǎn)率低,主要原因有2點(diǎn):一是西崗鎮(zhèn)溫堂村玉米田地力較好,植株較級索鎮(zhèn)前泉村健壯;二是西崗鎮(zhèn)溫堂村玉米種植時(shí)間早于級索鎮(zhèn)前泉村,玉米銹病蔓延為害發(fā)生在9月中旬,西崗鎮(zhèn)溫堂村玉米已進(jìn)入成熟期,受影響較小,而級索鎮(zhèn)前泉村卻正處于產(chǎn)量形成期,因此受影響較大。級索鎮(zhèn)龍莊村玉米田,由于管理水平較好,病害防治及時(shí),最終產(chǎn)量受影響最小。