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根据小麦根腐与茎基腐病原类别与特性进行病害综合防控

发布时间:2019-10-8 11:07:33 来源:老赵说农技


黄淮海小麦产区,尤其是山东、河南和安徽,小麦根腐病和茎基腐病无论是发病面积还是危害程度,近几年一直呈上升趋势,已经对小麦产量构成较大的威胁。


在百度上输入“小麦根腐病”、“小麦茎基腐病”这两个关键词,搜索结果分别有185 000条、2 470000条,关注度上都比较高。关于这两种病害相关的文章非常多,但大多数都是介绍这两种病害的症状和防治方法,看似详细其实不一定正确。比如,百度百科和搜狗百科就把造成小麦根腐病的病原菌麦根腐平脐蠕孢菌(Bipolaris sorokiniana)视为玉米平脐蠕孢茎基腐病的病原菌,但在好几家中外权威平台上并没有查到有关这一说法的证据。


常言道,治病要治根,对于所谓的小麦根腐病和茎基腐病来说,它们的病根是什么?如何抓住病根综合防控?病根就是造成病害的根本原因,这包括内因和外因两方面。


小麦根腐病和茎基腐病病原

内因是指引起病害的直接因素,叫做病原。对于小麦根腐病,中国植保学会组织编著的第三版《中国农作物病虫害》中指出,引起小麦根腐病的病原是麦根腐平脐蠕孢菌(Bipolaris sorokiniana),有性阶段为禾旋孢腔菌(Cochliobolus sativus)。山东农业大学植物保护学院张德珍、李鹏昌、陈晓霞等2016年发表在《植物保护学报》的《山东省小麦根腐病病原菌的分离鉴定》认为山东省小麦根腐病病原菌主要是麦根腐平脐蠕孢菌和3种镰孢菌(黄色镰孢菌Fusarium culmorum、层出镰孢菌F. proliferatum和尖镰孢菌F. oxysporum),前者更占优势。


对于小麦茎基腐病,山东省植保所王恒、马立国等通过2016年从山东省28个地区147份样本中分离鉴定出假禾谷镰孢菌F. pseudograminearum、禾谷镰孢菌F. graminearum和尖镰孢菌F. oxysporum3种小麦茎基腐病的病原菌。河南省农业大学植保学院付博、杨云、周海峰等2011年从郑州、许昌等地采集的样本中分离出禾谷镰孢菌、假禾谷镰孢菌、木贼镰孢菌F. equiseti和麦根腐平脐蠕孢菌等。江苏省农业生物技术研究所张鹏等也在所采集的样本中分离出以禾谷镰孢菌为主的病原。江苏农垦农业发展有限公司的姚琴等则从江苏沿海地区的弶港农场小麦茎基部叶鞘腐烂部位分离出微结节霉真菌(Microdochium nivale),也就是雪霉叶枯病菌。


其实,平脐蠕孢菌和镰孢菌都属于高等真菌,所引起的病害名称尽管有根腐和茎基腐之别,但在症状表现上却有相似之处,很难通过症状区分。


江苏省植保所的李伟等把茎基部第一、二节变褐、变黑症状的病株,叫做小麦茎基褐腐病。他们在2008年和2009年从江苏、安徽、湖北、河南、河北和四川6个省48个县65个采集点采集了这种症状的病株,分离到麦根腐平脐蠕孢菌占37.27%、镰孢菌占30%、雪霉叶枯病菌占21.82%、黑附球菌占10.91%。其中,江苏以雪霉叶枯病菌为主,安徽、河南以麦根腐平脐蠕孢菌为主,河北大多为镰孢菌,四川则以镰孢菌和黑附球菌为主。


综上所述,造成小麦根腐或茎基腐的病原菌并非那么简单,虽然同为“根腐病”,但是其病原菌除了麦根腐平脐蠕孢菌还有镰孢菌;而所谓的“茎基腐”,分离出来的病原菌除了多种镰孢菌以外,还有麦根腐平脐蠕孢菌、雪霉叶枯病菌、黑附球菌等,并且不同区域同一种病害的优势病原菌也有明显的区别。


在生产中也很难从症状上区别出哪些是根腐病,哪些是茎基腐病,这就需要在基本了解到造成当地小麦出现这些症状的优势病原菌的基础上,结合其发生规律,制定出一套能够同时对这两类病害有效解决的方案。


小麦根腐病和茎基腐病病原侵染症状

在小麦、大麦等禾本科作物上,从幼苗到成株都可能会被麦根腐平脐蠕孢菌侵染,因而,侵染时期不同,感病部位不同,症状也各有不同。


幼芽和幼苗感病是由于种子或土壤带菌所致,种子发芽后幼芽和根即遭病菌侵染发病,在芽鞘和地下茎上产生浅褐色条斑,随病害加重色泽也变深,病斑面积扩大,严重时地下部全部变褐、溃疡或腐烂,有的幼苗甚至不能出土,即便能出土,幼苗扭曲,或逐渐病死,或生长衰弱发育迟缓。

在成株期更容易遭受到病菌的进一步侵染和扩展,下部造成根腐或茎基腐,上部茎秆折断或枯死,表现青枯或白穗。拔下病株可见根毛和主根表皮脱落,根冠部变黑。


幼苗以后至成株期的各生育阶段,叶和叶鞘遭到侵染以后产生大小不等、形状不一的褐色病斑,后期高湿环境下病斑两面产生黑霉。感病严重的植株光合面积少,灌浆不饱满,籽粒瘦小,腹沟深。


穗部发病,麦芒干枯、被害颖壳基部先呈水渍状随后变褐,也有黑霉。籽粒感染后在胚部变暗褐色,形成所谓的黑胚粒。

从这些描述中看到,同为麦根腐平脐蠕孢菌侵染,因为侵染时期和部位不同,在小麦植株上既可能出现根腐,也有冠腐和茎基腐,叶片和叶鞘上有长黑霉的褐斑,穗和籽粒也有症状表现。


麦根腐平脐蠕孢菌(Bipolaris sorokiniana)属于半知菌,即丝分孢子菌。发现它的有性孢子以后,属于子囊菌中的腔菌纲格孢腔菌目旋孢腔菌属中的禾旋孢腔菌(Cochliobolus sativus)。


平脐蠕孢菌属真菌基本上都是侵染禾本科植物,可谓是禾本科植物的冤家对头。比如,玉蜀黍平脐蠕孢菌(Bipolaris maydis)是玉米小斑病的病原菌,水稻胡麻斑病的病原菌是稻平脐蠕孢菌(Bipolaris orzae),玉米生平脐蠕孢菌(Bipolaris zeicla)是玉米圆斑病和玉米苗枯病的病原菌。


麦根腐平脐蠕孢菌主要侵染小麦和大麦,以菌丝体或分生孢子在植物残体、种子内外越夏越冬。高温高湿(19~32℃)、高氮营养和寄主生长势差(出苗期、返青期、抽穗后)是病害侵染的有利条件。因为土壤微生物的拮抗环境,这类病菌属于弱寄生菌,但可以产生一些具有寄主特异性的毒素,也就是专门针对禾本科植物寄主的毒素,被它侵染的寄主部位往往呈褐色病变,病斑上的黑色霉状物,是病菌的分生孢子及分生孢子梗。

在已经有发病植株的田间,分生孢子靠雨水、气流或者粘附在工具上、脚上以及动物身体上进行短距离传播。


至于上述的镰孢菌,许多既侵染小麦也侵染玉米,造成玉米穗腐病、苗枯病和茎腐病等,也是典型的土传性弱寄生菌,也喜欢高温高湿,之前已经做过介绍,这里不再重复。


小麦根腐病和茎基腐病发生条件


以上提及的病原菌基本上都是土传或种传病菌,在发生外因上,也就是发生条件上,在这两个方面有相似之处:一是土壤中积累的病原菌数量,二是出苗期、幼苗生长期和抽穗后的小麦长势及其温湿度等因素。


长期秸秆还田加浅耕和免耕的耕作方式使得包括镰孢菌、平脐蠕孢菌在内的半活体营养型植物病原菌在寄主被收获后,依然可以以土壤中残留下来的根茬、碎叶等为食料而继续繁衍存留下来,无疑使土壤中积累了越来越多的病原菌,尤其是玉米秸秆上的多种镰孢菌。


粗放耕翻和播种导致地面不平整,播深不一致,造成出苗困难发病重,高密度使返青后植株基部通透性大大变差有利于病菌的滋生蔓延,施肥与浇水不合理造成生长过旺或生长衰弱都会助增病害的发生,无论是越冬及返青期间的低温干旱还是抽穗后的阴雨也都因为降低了小麦的生长势或促进病菌的侵染而成为利于病害加重的因素。

总的来说,多年不科学的秸秆还田+管理粗放+前期防控不利,造成田间积累了大量的病原菌,如果再遇到适宜病菌繁衍与侵染的温湿度以及不利于小麦生长的管理措施和天气则会加剧病害的发生。


小麦根腐病和茎基腐病综合防治

在防治策略上应该围绕这三大因素,抓住关键环节,优化秸秆还田措施恶化病菌生存环境+关键时期使用杀菌剂减少病原菌数量+提高小麦抗病能力,三管齐下,进行综合防控。

(1)改变病菌生存环境,抑制病菌繁殖速率是有效防控的基础:具体来说,是引导农民改变秸秆还田时间和细节。玉米收获后立即粉碎秸秆,每亩撒施10 kg左右的尿素+三分之二的底肥+秸秆腐烂菌,趁墒耕翻入土,最好是深翻。这样在小麦播种前有半月到20天的秸秆腐烂时间,让那些土壤有益微生物尽情地享受美食,加速种群数量增加,有益菌数量多了,显得有害菌数量就变少了,等同于拮抗了病原菌的生存,还可以大大缓解小麦出苗时秸秆腐烂菌与小麦对氮素的竞争,有利于小麦生长得更健壮,再结合播后镇压以避免大量秸秆造成的土壤大空隙多带来的弊端;


(2)提倡深翻土壤和精细整地并保证播种质量:多年无深耕造成土壤耕层偏浅,根系难以下扎,小麦的抗病抗旱抗寒能力等就会很差,病害当然也就容易加重发生。建议每隔两三年深翻一次,以使土壤耕层能够达到25 cm左右。整地,对出苗以及幼苗生长也至关重要,这些年之所以冬前黄苗死苗严重,是因为土地不平整造成播种深度深浅不一。过深,出苗困难,苗弱抗冻抗旱和抗病能力极差;过浅,一遇到干旱或寒流就会被伤害。因此,很有必要在这些环节多下一些功夫;


(3)适时播种、合理密植与平衡施肥直接决定了小麦植株的生长健康水平和抗病能力:播种过早看似小麦生长得很好看,但在冬季更容易受冻,春季感病更严重。大播种量造成的高密度无疑也会加剧病害的发生,高肥水使小麦旺长则促进病害的发生。老生常谈,这里多说无用,还是尽量引导农民予以注意更好;


(4)合适的种子处理可以大幅降低苗期病菌的感染:好的种子包衣剂可以给土壤中的种子及其生长出来的幼苗地下部位一个很好的持效性保护,杀菌剂成分尽量选择戊唑醇或苯醚甲环唑+咯菌腈,且一定要选择优质的种子包衣剂,提前包衣处理,不能播种前才拌种;


(5)在小麦返青期适时浇水和浇水后打药很重要:尽量在晴暖天气的时候浇返青水,如果浇水过早尤其遇到低温天气时,对小麦影响会很大,这就更有利于病菌的蔓延与侵染。浇水后立即大液量喷施噁霉灵加三唑类或嘧菌酯,阻止病菌的侵染;


(6)抽穗后叶面补充营养并看天气打药也很关键:这个时期病害的发生和降雨密切相关,也因为植株的抗性较差,更容易发病。因此,喷药并补充磷酸二氢钾和海藻提取物等,杀菌并提高小麦的抗病能力是此时减轻病害的有效措施。在喷药时机、药剂配伍及喷药操作上都不可忽视,尤其要注意把药液喷透喷匀。

当前,省工省力种地是农民的第一需求,但这需要建立在更高的产量和可持续的高收益目标上。因此需要有一套科学的技术,七分种三分管。如果不注意细节和合理性,前期省了事,后期肯定需要下更多的功夫,往往会得不偿失,不但没有省多少劲,可能也没有好的效益。





编辑人员:马志铭
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