水稻稻瘟病发生现状及防治

2016-04-07 21:26樊萍
新农业 2016年3期
关键词:分生孢子抗病性稻瘟病

樊萍

稻瘟病,又名稻热病,俗称火烧瘟、吊头瘟、掐颈瘟,刻颈瘟和黑节病,是一种真菌性病害,由稻瘟病菌引起的,是水稻的三大病害之一,也是全世界稻区危害最严重的水稻病害之一,可引起大幅度减产,一般造成水稻减产20%~30%,严重时减产40%~50%,甚至颗粒无收,世界各稻区均有发生。根据害期和部位的不同,分为苗瘟、叶瘟、穗瘟、节瘟、谷粒瘟等类型,其中以叶瘟危害最大。水稻栽培的国家和地区均有稻瘟病发生,每年都造成严重损失。据统计,1975~1990年间全世界11%~30%的水稻因稻瘟病而颗粒无收,全球粮食损失达1.57亿吨,年增长超过1000万吨。我国的稻瘟病危害也相当严重,自20世纪90年代以来,我国稻瘟病的年发生面积均在380万公顷以上,年损失稻谷达数亿公斤。目前,我国北方粳稻面积有7000万亩,约占全国水稻播种面积的17%,其中东北地区粳稻面积4700万亩。与南方籼稻相比,北方粳稻在品质和商品量上占有独特优势,其发展潜力巨大,因此有效控制和防治稻瘟病害具有十分重要的意义。

1 稻瘟病的生物学特征

稻瘟病菌有性世代属子囊菌,但不常见。主要特征是菌丝发达,孢子不生长在分生孢子器中,分生孢子梗不成束,没有分生孢子座,孢子梗颜色深,分生孢子呈梨子状。 气候条件对稻瘟病的发生影响较为明显,其中以温度和湿度最为关键。25~28℃的较高温度且伴以高湿条件,适于病菌分生孢子的形成、萌发和侵染,若高湿度结露持续一昼夜以上,则对病害的发生与流行非常有利。阴雨连绵、昼夜温差大、日照不足也有利于发病。种植感病品种或大面积单一化连续种植抗病品种,导致品种抗性丧失,均会诱发病害流行。长期深水或过分干旱,污水或冷水灌溉,偏施或迟施氮肥造成植株郁密、贪青等,也非常易引发稻瘟病的发生稻瘟病的寄主很多,包括禾本科中的很多植物。冬天,稻瘟病菌主要以分生孢子和菌丝体依附在病残稻草及种子上,在干燥情况下,病菌可存活半年或一年以上。种子上的病菌在温室或薄膜育秧时易于诱发苗瘟。稻草中的病菌在翌年条件适宜时,分生孢子开始大量产生,借气流和雨水传播侵染植株的各个部位。分生孢子通过萌发后产生芽管,从伤口侵入或直接穿透侵入,引起发病。其后病斑上产生新的分生孢子,进行反复侵染。

2 传播途径和发病条件

冬天,稻瘟病菌以分生孢子和菌丝体附在稻草和稻谷上。翌年气候适宜时开始分生孢子通过风雨等中介传播到稻株上,萌发侵入寄主后向邻近的细胞扩展发病,从而形成中心病株。病部产生的分生孢子,通过风雨传播,并进行再侵染。如果播种了带菌种子,即可引起苗瘟。适宜的温度及高湿度,有雨、雾、露等条件下有利于发病。菌丝生长的温限为8~37℃,最佳的温度为26~28℃。孢子形成的温限为10~35℃,其中在25~28℃为最适宜,相对湿度90%以上。孢子萌发的条件为有水并且持续6~8小时。在适宜温度下,会形成附着胞后产生侵入丝,透过稻株表皮,在细胞之间蔓延开来并摄取养分。气候条件为阴雨连绵,日照不充足,或时晴时雨,或早晚多云雾,或结露等条件,则有利于病情的迅速扩展。而不同品种的抗病性,则会因季节、地区、种植年限和生理小种不同而有所差异。籼型品种一般优于粳型品种。同一品种的不同生育期间,抗病性表现也会不同,如秧苗在4叶期、分蘖期和抽穗期较易感病,而圆秆期则发病轻,同一器官或组织在组织幼嫩期间较易发病。穗期则在始穗期间,抗病性较弱。偏施过施氮肥会有利于发病。放水过早或长期深灌,则会导致根系发育差,致使抗病力弱发病重。

3 稻瘟病种类与识别

根据危害的时期和部位的不同,稻瘟病一般可分为苗瘟、叶瘟、节瘟、穗颈瘟和谷粒瘟等。其中对水稻产量影响最大的是叶瘟、穗颈瘟。

3.1 苗瘟

危害时期为种子萌发后的鞘叶期或转青期,此时叶片刚刚伸长1~2厘米时较易感病,通常不会形成明显的病斑,病株曾现黄褐色或灰褐色,渐渐干枯死去。

3.2 叶瘟

慢性型病斑。为褐色,呈纺锤型。病斑外围黄色,中层红褐色,中央灰白色,上下两端有沿叶脉发展的褐色线条。病斑大小不一,但形状基本一致。急性型病斑。一般为椭圆型,呈水渍状,偏暗绿色,在病斑上会有较为浓且密的灰色霉层,传染速度快,当气候条件改变时,又可转变为慢性型病斑。

3.3 节瘟

危害时期为抽穗前后,危害部位为离地不远位置较多,也有在2~3节同时发病现象,首先伸离叶鞘后的茎节部感病,随后会出现针头大小的褐色小点,之后褐点会扩大变为黑色,同时围绕节部发展,当节部组织因糜烂断折,至使植株倒伏后枯死,也有先是节部病斑后向节间伸延,最后至使茎秆弯曲。

3.4 穗颈瘟

又称吊颈瘟,在穗基部节上发病,病斑褐色或灰褐色,从穗颈向上下蔓延。穗颈瘟危害时期为孕穗后期至始穗期,造成谷粒发育不充实,如发病较早时,会造成白穗或谷穗还包在叶鞘内就已枯死。在乳熟期发病则成半实粒。在黄熟期发病损失则较轻。

3.5 谷粒瘟

颖花在开花前最易感病,病斑大,黑褐色或灰黑色,可蔓延至整个谷粒,米粒变黑,不充实。谷粒在后期发病,病斑呈椭圆形,褐色,米粒较充实。

4 致病和侵染过程

稻瘟病菌分生孢子飘落在稻株叶片表面,在适宜的水分条件下,孢子释放出顶端分隔内的黏胶,紧紧粘附在叶片表面。水稻叶片表面具有一层疏水性的蜡质角质膜,而黏胶使孢子粘附在这一疏水性表面,粘附后2小时内,孢子顶端萌发产生芽管。同时芽管顶端也分泌一种黏胶物质,使芽管紧紧粘附在植物叶片表面,防止被水滴冲走。约4小时,芽管生长停止,顶端形成附着胞,在附着胞成熟过程中,除与植物表面接触的附着胞孔外,附着胞细胞壁出现黑色素沉积,最终形成黑色素层。附着胞的黑色素化完成后,产生侵染钉,在细胞内大约8兆帕的膨胀压作用下,穿过附着胞孔和植物表面,进入植物体内。

侵入后,侵染钉分化成侵染菌丝,迅速在水稻叶片内生长并侵染其他邻近细胞。在接种72小时后,病原菌生物量已经达到感染叶片的10%。5~7天后,分生孢子梗上分化出大量新的分生孢子,并从新病斑释放出来。每晚可以产生2000~6000个孢子并持续约2周。这些新形成的孢子被潮湿的空气带到附近的水稻植株,开始新的侵染过程。

5 防治方法

5.1 农业防治

农业防治是在有利农业生产的前提下,通过改变耕作栽培制度、选用抗性品种、加强保健栽培管理以及改造自然环境等来抑制或减轻病害的发生。

5.1.1 因地制宜的选择抗性品种 根据本地实际情况挑选优质、高产、抗病或耐病品种:关注生理小种的变化,以防止品种丧失了抗病性,因此最好不选用单一品种,而是选用2~3个抗病品种,进行搭配种植。如适合辽宁地区种植的抗病性强、产量高的品种有辽星1号、辽星17号、辽星20号、辽星21号、辽粳294、辽农968、港源8号、辽粳9号、沈农265、盐丰47、锦丰1号、辽河1号、辽河5号等。为什么不同的品种,其感病情况会不同呢,其原因为:首先与稻叶硅化程度相关,其中抗病品种的稻叶硅化程度较高,重施硅酸肥料的稻叶硅化程度较高,凡是硅化程度高的稻叶则可以阻止病菌的侵入。其次与稻株体内含可溶性氮相关。在不同时期,稻株体内所含氨态氮和氨基酸态氮是不同的,如含可溶性氮多,则有利于病菌的营养,而营养对病菌生长繁殖非常有利,也就更易感病。最后与水稻本身抵抗反应相关:抗病品种的稻叶受到病菌侵入时,其组织马上会变为褐色,从而产生叶绿原酸,致使菌丝快速死亡,并使病菌失去了毒力。

5.1.2 消灭菌源 对病残稻草及时处理,可以将病残稻草进行集中焚烧,同时不能用病残稻草苫房顶、盖草棚等,减少对病残稻草的使用,对发病重的病种子要进行消毒处理,以达到减少或消灭菌源的目的。

5.1.3 建立科学耕作制度,提高抗病性 建立科学耕作制度,早插秧、多施基肥,要早追肥,不要施用氮肥过多、过迟,科学地施用氮、磷、钾肥,达到多培育壮秧的目标。要科学平整土地,要合理浅灌,在分蘖末期及时排水晒田,在孕穗到抽穗期要浅灌,满足水稻对水的需求,可以设计晒水池,提高灌水温度,益于水稻生育,也可以提高水稻的抗病性。

5.1.4 气候条件 主要指温度、湿度,其次是光照。温度的高低决定着病菌潜育期的长短,而湿度则对病菌孢子的形成、萌发和侵染起到决定作用。气温在24~28℃,而相对温度90%以上,此时分生孢子发芽侵入的时间最短,只需6~8小时,而潜育期为4天。当气温在17~18℃时,潜育期8天。当气温超过30℃时,则不利于病菌生长,病害停止发展。我省6~7月上旬,8月中旬至9月,此时适宜的温度,加上雨日雨量多,水稻正值抽穗前后,有利于病情的发展。山区、丘陵区与平原区相比,前者则发病重,原因为:山区、丘陵区由于地势较高,山林茂密,造成光照不充足,昼夜间的温差较大,水温低,云雾多,这种环境对病菌的生长发育、侵染和传播非常有利,而水稻的抗病性则会减弱,所以发病重。

5.1.5 灌水原则 以水调肥,浅水勤灌,结合烤田达到促控结合,要防止孕穗抽穗期断水。总的目的是使稻苗生长健壮,增加体内淀粉含量,达到相应硅质化程度,提高抗病能力,从而达到高产稳产的目标。就是让稻苗老健,不要柔嫩过旺。达到这目标需要两个过程。早生快发,就是早缓苗早分蘖。①早育秧。只有足够的时间接近自然生长才能育出壮秧,根系发达秧苗粗壮。不要过高过密,必要时用药控制。②早插秧。适时早插,就是早解决秧苗个体和群体的矛盾。深浅度密度要合理。③早施肥。在施足基肥的基础上适时早施肥,也可在插秧时施送嫁肥。中控,就是中后期通过肥和水或药控制稻苗的密度和颜色达到合理的群体指数。群体指数是叶片含氮量与叶面积系数的乘积。高产田群体指数为28~42,所以说42以内是抗病抗倒伏抗贪青的指标,不要超过这个度。也就是说水稻过密的情况下,颜色过深是危险的,容易得病也不易获得高产。大致密度是封行不封顶,颜色是孕穗期的黄绿能够转换。

5.2 化学防治

5.2.1 种子处理 种子包衣对苗期稻瘟病防效较好。播种前种子用1%石灰水浸种,早稻在10~15℃时浸种6天,晚稻在20~25℃时浸1~2天,石灰水层要高出种子15厘米左右,加盖静置,浸种后用清水清洗3~4次。用20%福尔马林浸种20~30分钟,取出用薄膜覆盖闷种3小时。

45%多菌灵可湿性粉剂、700%甲基托布津(又称甲基硫菌灵)可湿性粉剂、50%稻瘟净乳油、40%异稻瘟净乳油。早稻用1000倍液浸种48~72小时,晚稻用500倍药液浸种24小时。早稻用福尔马林300倍液浸种48~72小时,晚稻用200倍液浸种24小时,用三环唑和多效唑研制成一种可湿性混配粉剂,早稻用0.3%药液浸种48小时。

5.2.2 抓住关键,适时喷药保护 稻瘟病化学防治必须确立“预防为主”的指导思想。苗叶瘟狠抓秧苗防治,如秧苗出现病斑,特别是当出现急性型病斑时,应开始防治;叶瘟应注重保护易感病品种水稻的分蘖盛期,及时掌握病情,当田间出现发病中心时,结合气候条件,采取适当的防治措施;穗瘟防治应注重保护抽穗期,如果孕穗期叶瘟发生普遍并迅速上升,特别是剑叶出现急性型病斑增加或叶枕瘟发病率高,天气条件有利于病害流行时,应确定防治田块,抓好农药防治。

常用药剂: 20%三环唑可湿性粉剂、40%稻瘟灵乳油、75%丰登可湿性粉剂、40%富士1号乳油。

5.2.3 田间调查与药剂防治 使用药剂要基于田间调查。首先要进行田间病情调查,一般应该在水稻分蘖期前进行,当逢降雨后,深入到感病品种的高肥田、入水口以及粪堆底(生长茂密地段)等处进行调查,察看是否有急性型病斑现象,一旦发现有急性型病斑,就要马上施行药剂防治。施药后10天左右,如田间病情仍没有得到控制应再施药1次。如果叶瘟发生在孕穗期,病情不重,可结合预防穗颈瘟进行药剂防治。穗颈瘟的防治一般从孕穗末期到抽穗始期进行,不管叶瘟病情况是否严重都要进行药剂防治1次。在齐穗期进行第2次药剂防治,可以有效控制穗颈瘟的发展。

5.3 生物防治

近年来,对农药的要求除了安全无毒外,还应对环境有较小的选择压力。生物农药最能体现生物防治的特点,它的作用靶标或对病原菌的作用一般都是多因子的,或称多效的,故不易使靶标菌产生抗药性。在保证水稻产量的前提下,生物农药的使用是不可缺少的。目前,对稻瘟病防治有效的抗生素有:春雷霉素、春日霉素、灭瘟素-S、庆丰霉素、891,其微生物来源分别是春日链霉菌、灰色产色链霉菌-S、庆丰链霉菌、放线菌。要抓住关键时期,适时用药。早抓叶瘟,狠治穗瘟。发病初期喷洒20%三环唑(克瘟唑)可湿性粉剂1000倍液或用40%稻瘟灵(富士一号)乳油1000倍液、50%多菌灵或50%甲基硫菌灵可湿性粉剂1000倍液、50%稻瘟肽可湿性粉剂1000倍液、40%克瘟散乳剂1000倍液、50%异稻瘟净乳剂500~800倍液、5%菌毒清水剂500倍液。在以上的药剂中也可增加加40毫克/公斤春雷霉素或加展着剂,会取得更好的效果。叶温防治要连续2~3次,穗瘟则重点注意抽穗期的保护,防治的最适期是孕穗期(破肚期)和齐穗期。生物农药按来源又可分为植物源生物农药和微生物源生物农药。

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