2017年我国小麦条锈病流行特点及重发原因分析

黄冲 姜玉英 李佩玲 彭红 崔彦 杨俊杰 谢飞舟

摘要 2017年小麦条锈病在我国黄淮海麦区大范围流行，表现出汉水流域及黄淮南部见病时间早、扩散速度快、黄淮海麦区流行范围广等特点。本文在系统总结2017年全国小麦条锈病流行特点的基础上，分析认为极端暖冬气候、春季多雨适温气候条件和主产麦区缺乏抗性品种等因素是导致2017年我国小麦条锈病大流行的主要原因。

关键词 小麦条锈病； Puccinia striiformis f.sp. tritici； 大流行特点； 原因分析

中图分类号： S 435.121

文献标识码： A

DOI： 10.16688/j.zwbh.2017268

Abstract Wheat stripe rust occurred seriously in Huang-Huai-Hai wheat growing areas in China in 2017， and it showed characteristics of earlier occurrence， faster and more prevalence in Han River basin and southern Huang-Huai areas. Based on the systematic summarization of the epidemic characteristics， it is concluded that extreme warm climate in winter， high humidity and low temperature conditions in spring and the lack of resistant varieties in the main wheat production areas are the main reasons for the epidemics of wheat stripe rust in 2017.

Key words wheat stripe rust； Puccinia striiformis f.sp. tritici； epidemic characteristics； analysis of causes

由条形柄锈菌Puccinia striiformis f.sp. tritici引起的小麦条锈病是我国小麦上重要的流行性病害，也是小麦三种锈病中发生范围广、危害程度最重的一种锈病，具有大区流行性、暴发性等特点，流行速度快、发生区域广、危害程度重。流行年份，小麦条锈病可造成小麦减产20%～30%，严重的高达50%以上，甚至绝产[12]。1950年、1964年、1990年和2002年，小麦条锈病在我国发生4次大流行，分别造成60亿kg、32亿kg、12.4亿kg和8.5亿kg的小麦产量损失[25，8]。2004年以来，经全面监测预警和综合治理，小麦条锈病在我國大部麦区得到有效控制[6]，尤其是2010年以来，发生面积和发生程度相对比较平稳，一般维持中等及以下程度发生，年发生面积和防治面积分别在267万hm2和400万hm2以下，造成的小麦产量损失一般在1.7亿kg以下。

2017年小麦条锈病在我国黄淮海小麦主产区大范围流行，初步统计全国发生面积约556万hm2，与重发的2002年基本持平，是2002年以来发生面积最大的一年，但最终病情和损失明显轻于2002年。本文在总结2017年小麦条锈病流行特点的基础上，系统梳理了各地病害发生数据，从气候、品种等因素分析了2017年小麦条锈病重发原因，希望有助于今后进一步做好小麦条锈病监测预警和病害防控工作。

1 2017年我国小麦条锈病流行特点

1.1 冬繁区见病早、范围广、病情重

四川、贵州、云南和重庆等西南大部，湖北北部和江汉平原、河南南部、陕西南部和关中地区、甘肃南部等麦区是我国小麦条锈病菌重要的冬繁区。受2016/2017年冬季气温偏高影响[7]，河南南部和湖北西北部及江汉平原、陕西关中和南部等冬繁区小麦条锈病见病时间早于常年（表1）。河南省南阳市唐河县最早于2016年12月14日见病，为该省近30年来最早见病年份之一；湖北省十堰市郧西县2016年12月22日见病，比近10年最早见病的2007年早66 d；陕西省宝鸡市陇县2016年11月2日见病，为近10年来较早见病年份。河南南部和湖北江汉平原的冬繁区发病时间早，增加了病菌繁殖代次、田间菌源量和病害传播扩散几率。截至2月底，河南、湖北、四川、云南、贵州、重庆、陕西、甘肃8省65市290县发病（图1），见病面积为17万hm2，同比增加2倍，是2010年以来发生面积最大、范围最广的一年；其中，为东部主产麦区直接提供菌源的湖北、河南两省共有16市45个县见病，发病面积为5.2万hm2，县数和面积分别占全国的15.5%和30.6%，是2006年以来发生市县数最多、面积最大的一年（图2）。2月底，湖北、河南和陕西的部分地区已点片发生，局部地区发生较重，河南南部及湖北汉水流域麦区的大部早发地区病田率达10%以上，陕西安康市汉滨区平均病田率达43.6%；发病中心1～15 m2，河南潢川最大发病中心达50 m2，中心平均严重度10%～80%，病情与常年春季流行期相当，病害在冬季提前进入扩散流行期。河南、湖北冬繁区小麦条锈病发生早、范围广、病情重，是2017年小麦条锈病流行的突出特点和造成黄淮海麦区大范围流行的重要原因之一。

1.2 春季北扩东移明显，扩散流行速度快

河南、湖北的主要冬繁区2016年12月中旬见病后，病菌持续繁殖扩散，春季扩散速度明显加快。3月下旬，条锈病跨过河南境内的沙河后，继续向北向东扩散。3月30日，四川、云南、贵州、重庆、陕西、甘肃、湖北、河南、安徽9省72市384个县见病，发生面积63.8万hm2，同比增加1.9倍；4月中旬，江苏、山东、山西陆续见病，其中，安徽安庆、池州、铜陵、芜湖、宣城、合肥、六安、淮南、阜阳、亳州10市30个县点片发生，江苏省常州市金坛和溧阳2县见病，东扩速度为多年罕见。进入4月份，河南、山东、山西、陕西、安徽、江苏、河北等黄淮海麦区见病县数和面积呈指数增长（R2>0.97），平均每周增加50个县、60万hm2（图3）；4月20日，山东省菏泽市东明县见病，条锈病已越过黄河扩散至东部主产麦区；4月28日，条锈病北扩至河北省沧州泊头市、邯郸大名县，其中泊头市为近20年来首见。4月上旬至5月中旬，黄淮海麦区小麦条锈病进入快速扩展蔓延期，见病面积和县数呈指数增长，见病范围逐日扩大（图3），如山东省4月27日、29日，5月2日、5日、9日见病县数分别达12、17、61、72个和88个，见病面积相继突破13.3万、33.3万、66.7万、133.3万hm2和200万hm2。

1.3 黄淮海麦区发生普遍，局部病情较重

据初步统计，2017年小麦条锈病在我国西南、西北、黄淮和华北等麦区18省（区、市）160市866个县发生约556万hm2，发生县数比偏重发生的2009年增加246个；发生面积分别比近10年均值和2009年增加1.6倍和47.0%，略低于大发生年份2002年的558万hm2。其中，安徽、江苏、河南、陕西、山西、山东和河北等黄淮海麦区425个县发生411万hm2，占全国发生总县数和总面积的49.1%和74.0%。河南、陕西、山东中西部、山西南部以及河北、山东2省和河南接壤的所有市县均见发病，最北扩展至河北省廊坊市文安县，见病范围为近年最广。其中，山东省17市104县见病，陕西省8市69县见病，见病面积占小麦种植面积均达50%以上，山东省发生范围和面积超过大发生的1990年[8]。陕西南部、河南南部、湖北江汉平原局部地区病情较重，汉水流域平均病叶率超过50%，西南麦区大部平均病叶率超过30%，重发地区超过60%；山东济宁等市重发地区病叶率超过80%，河北发病晚、病情相对较轻，重发田块平均病叶率在10%左右；全国139个监测点小麦条锈病病叶率一般在5%～40%，平均为25.1%；严重度一般在15%～40%，平均为22.3%（图4）。

1.4 西北及西南麦区发生相对平稳

2016年秋季，甘肃、宁夏等西北麦区小麦秋苗发病面积为11.78万hm2，是2000年以来发病面积最小的年份。受春季干旱气候影响，西北大部麦区小麦条锈病扩散速度相对较慢，总体发生比较平稳。3月上旬，甘肃仅在陇南的文县、徽县2个县发生0.17万hm2，平均病叶率一般在0.05%左右；5月上旬，发病盛期各监测点平均病叶率多在5%以下，早发的文县、通渭县达23%和25.2%，平均严重度多在20%以下，文县、宁县达40%，至6月底小麦条锈病在陇南、天水、平凉等7市42县发生16.5万hm2。宁夏彭阳、西吉、中宁发生盛期平均病叶率在0.1%～4.8%，平均严重度在5%～11%，原州区病叶率在1.3%～97.2%，平均病叶率15.27%。新疆发生相对较重，拜城、额敏、阿克苏平均病叶率为25.8%～27%，平均严重度在4.3%～12.5%，阿克苏为31.9%。青海东部麦区发生较轻，病叶率一般在0.01%～0.05%。常年少雨干旱的内蒙古西部，2017年6月-7月在呼和浩特土默特左旗、巴彦淖尔临河区和五原县春麦上见发病田块，病叶率一般低于5%。小麦条锈病在西南部分麦区偏重发生，主要发生在四川沿江河流域、攀西和川南地区，以及云南临沧、曲靖、昭通，贵州东南部和西北部，平均病叶率在11.6%～30.2%，重发田块病叶率达80%～100%，重于2016年。

2 2017年小麦条锈病重发原因分析

2.1 暖冬气候条件有利于冬繁区病情发展，为春季流行区提供了丰富菌源

据国家气象部门监测，2016/2017年冬季为1961年以来我国最暖的冬季[7]，云南、贵州、四川、重庆、河南、陕西等小麦条锈病冬繁区12月或1月气温距平偏高1.6～2.7℃，除陕西2月份位居1961年来第2位外，其他省份气温均为历史首位；主要冬繁区雨水充沛、田间湿度大，夜间小麦叶片上易形成水雾或露水，有利于条锈病菌的侵入和扩展。明显的暖冬气候导致小麦秋苗生长旺盛，为病害侵染扩展提供了良好的寄主条件，条锈病在冬季也一直处于繁殖扩散状态。同时暖冬加速了病情的扩展，导致冬繁区小麦条锈病发生范围广、病情重，为春季流行区提供了丰富的菌源。

2.2 春季多雨适温气候条件有利于病害流行，黄淮海麦区发病普遍

春季3月-4月份，我国大部麦区降水偏多10%以上，其中黄河和长江流域降水量分别偏多31%和18%。4月份，华北南部、江淮西部、江汉、山东西南部等地降水较常年同期偏多2成至1倍，局部偏多1倍以上；4月和5月上旬，黃淮海麦区最高气温多维持在25℃以下，且春季北方出现几次大范围大风扬尘天气，天气条件对病害流行极为有利，加速了小麦条锈菌大范围扩散蔓延，造成黄淮海麦区条锈病发生比较普遍。

2.3 主产麦区缺乏抗性品种，条锈菌抗逆性增强

黄淮海地区为我国小麦主产区，特别是黄淮北部和华北麦区为小麦条锈病偶发区，一般年份发病较轻或不发生，生产上普遍缺乏抗条锈病的品种，小麦主栽品种普遍不抗病或抗性较差，加重了病害的扩散流行危害。条中34号（CYR34）小种已在西南、西北、江淮麦区9省（区、市）发现，频率呈上升趋势，在部分麦区已成为优势小种之一，可侵染大部分绵阳和绵农系、川育和川麦系、兰天系、洮字系和小偃系等我国西部主栽小麦品种[9]，也是造成条锈病在西南及陕西、湖北等麦区发生较重的重要原因。一般认为，25℃以上的高温天气会抑制条锈病的扩散危害[2]，但近年来发现了小麦条锈病耐高温菌株，抗逆性增强[10]，病菌在田间明显表现出耐高温性，导致小麦生长后期黄淮北部、华北大部和西北西部病情继续快速扩散蔓延。

3 讨论

3.1 历次病害大流行原因比较分析

历史上，我国小麦条锈病曾于1950年、1964年、1990年和2002年大流行。一般发生年份，小麦条锈病主要发生在西北、西南、黄淮南部及长江流域麦区，华北麦区只在少数范围零星发病；大流行年份，病害则向东发展至江苏、安徽，向北扩散至华北麦区。前4次小麦条锈病大流行的共同原因主要包括：秋苗发病面积大、病情重，冬季气温偏高和春季降雨偏多，条锈菌的优势种群克服当年主栽品种抗性，导致大面积发病。其中，条中1号、条中10号、条中25和条中23号、条中28号和条中29号、条中32号上升为优势小种，克服大面积种植的小麦品种，分别引起1950、1964、1983、1990和2002年条锈病大流行。2017年小麦条锈病大范围流行的原因与前几次的不同点在于秋苗发病较轻和病菌小种的作用不突出，而适宜的气候条件发挥了更大的作用。2016年秋季，小麦条锈病在西南和西北麦区发生面积为近10年来最小，导致2017年黄淮海麦区小麦条锈病大面积流行，主要是由于2016/2017冬季为近60年来最暖冬季[7]，气温异常偏高，条锈病在河南南部及汉水流域见病早、范围广、病情重，病菌在冬季一直处于繁殖扩散状态，为黄淮海麦区提供了十分丰富的菌源，且此区域菌源作用更为直接和有效；加之春季东部麦区多雨低温、品种不抗病，局部弃防或漏防田块病情较重，加速了病害扩散，导致2017年小麦条锈病在黄淮海麦区大范围流行。