凉山州主要栽培牧草病害调查及病原菌鉴定

刘勇 周俗 陈莉敏 康晓慧 白春海 胡蓉 罗飚

摘要 采用路线调查和定点调查相结合的方法，选择四川省凉山州喜德等5县，对凉山州人工草地牧草病害进行调查，采用科赫法则进行病原菌验证，确定凉山州8种牧草的病害20种，主要分布在盐源县（9种）、昭觉县（9种）和西昌市（8种），布拖县和喜德县分别有6种和5种病害发生;各病害发病率为8.9%～51.2%，其中玉米小斑病发病率最高达51.2%，其次为光叶紫花苕叶斑病和玉米大斑病，分别为46.3%和46.2%;各病害病情指数为2.5～36.8，其中光叶紫花苕白粉病病情指数最高达36.8，玉米小斑病和光叶紫花苕叶斑病次之，分别为33.4和32.3;国内新寄主病害3种，分别为光叶紫花苕斑枯病、白粉病和叶斑病;对主要病害根据其发生规律，提出了防治措施。

关键词 发病率;严重度;病原菌

中图分类号 S432文献标识码 A文章编号 0517-6611（2018）34-0120-07

凉山彝族自治州是我国最大的彝族聚居区，位于四川省西南部川滇交界处，幅员面积6.0×106 hm 辖1市16县（含1个自治县）。凉山州是四川省三大牧区之一，拥有草地面积2.4×106 hm 占全州土地面积的40.1%，拥有冬闲地、轮歇地2.0×105 hm 占全州耕地面积的62.8%[1-2]。据统计，2016年全州人工种草面积达2.2×105 hm 主要有光叶紫花苕（Vicia villosa Rothvar）、黑麦草（Lolium perenne）、紫花苜蓿（Medicago sativa L.）、白三叶（Trifolium repens）等10多种。随着牧草种植面积扩大，各种牧草病害的发生情况也越来越严重，但缺少系统性病害普查[3]。张利等[4]对四川禾本科牧草病害进行调查，发现15种真菌病害;刘勇等[5]对四川油菜根肿病（Plasmodiophor abrassicae）进行了系统研究，陈莉敏等[6]、周仕祥等[7]对四川省玉米病害进行了调查，车健[8]则调查了达州地区水稻病害的发生情况。随着四川牧草种质资源收集、保存的系统化，四川牧草在我国的发展战略逐步提高[9]。虽然很多学者对四川各地区牧草病害均有不同程度的研究，但对四川凉山州牧草病害的系统调查和鉴定鲜见报道。为促进草牧业健康持续发展，笔者对凉山州5县市的牧草病害进行全面调查，初步明确凉山州牧草病害的种类、分布及危害状况，以期为四川几种主要牧草病害的预防提供参考。

1 材料与方法

1.1 调查地概况

采用定点观察方法开展调查，分别在喜德县、盐源县、布拖县、昭觉县和西昌市选择黑麦草、光叶紫花苕、饲用玉米、紫花苜蓿、白三叶栽培区作为调查地点。

凉山州地处长江上游，地貌以山地为主，多为高山和中山，海拔1 500～3 000 m，属于亚热带季风气候。旱雨季分明，日照充足，气温年差较小，日差较大。全州均温高于12 ℃，全年≥10 ℃活动积温达6 800 ℃，终年无冬，不见霜雪。年降水量在800 mm左右，降水集中在夏秋季，5—10月集中了全年90%的降水量。

凉山州天然草原主要分布在海拔2 500 m以上的地带，牧草以禾本科、莎草科和杂草类为主。据统计，2015年天然草原平均干草产量2 701.5 kg/hm 饲草料总利用量（折合干草）9.3×109 kg，平均超载率7.64%。喜德县、盐源县、布拖县、昭觉县和西昌市牧草种植面积达8.99×104 hm 占全州的40.69%。

1.2 调查方法

共调查3次，分别是2016年9月、12月和2017年3月。

选择有代表性的发病地块，按对角线法设置5～10个样点，调查病害种类、发生部位、发病叶片数和严重度。若病害在地块间分布不均匀时，可将样点拉长，或增加样点数。避免在田边取样，一般应离开田边5～10 m，排除边际影响。对于植株高大的饲用玉米、高丹草等牧草，每个样点面积为10 m 调查20株植株，每株调查5片叶，共调查100片;对于植株较矮小的光叶紫花苕、黑麦草等牧草，每个样点1 m 调查20株植株或100片叶。

发病率计算公式：

發病率=病株（器官、叶）数/调查总株（器官、叶）数×100%

病害严重度分级参照中华人名共和国农业行业标准“牧草病害调查与防治技术规程”（NY/T 2767—2015），根据发病的植物器官面积或体积占调查植物器官总面积或总体积的百分率，用分级法表示，设8级，分别用1%、5%、10%、20%、40%、60%、80%和100%表示，对处于等级之间的病情则取其接近值，虽已发病但严重度低于1%，按1%记。待获得若干样本的严重度数值后，采用加权平均法计算平均严重度，按下列公式计算。

平均严重度=（分级数值×病叶数）/总病叶数×100

病情指数用以表示病害发生的平均水平，根据病害的发病率和严重程度，按下式计算。

病情指数=发病率×平均严重度×100

为便于管理，牧草病害病情指数一般分级定为2级，其中发病率达30%，病情指数在10～30定为严重危害级别，用“++”表示;发病率在30%以下定为危害级别，用“+”表示。

1.3 样本采集及病原菌鉴定

观察病害症状，用数码相机拍照，填写样方调查表，采集典型样本压制成标本，带回实验室采用科赫法则对病原菌进行验证和鉴定。对白粉病、锈病等病症明显的病害，直接标本制片或以徒手切片镜检，参照相关资料[10-19]进行鉴定;对病症不明显的病害，进行病原菌常规组织分离[20]，获得纯培养的病原菌，再进一步鉴定并做致病性测定。

2 结果与分析

2.1 病害种类、分布与危害

2.1.1 种类。

此次调查共发现凉山州3科8属8种牧草上真菌性病害20种（表1），其中主要病害12种，饲用玉米3种，分别为小斑病、大斑病和锈病;光叶紫花苕3种，分别为斑枯病、白粉病和叶斑病;黑麦草3种，分别为锈病、镰孢枯萎病和离孺孢叶枯病;紫花苜蓿3种，分别为褐斑病、黄斑病和茎点霉叶斑病。

2.1.2 分布。

此次调查发现的20种病害主要分布在盐源县（9种）、昭觉县（9种）和西昌市（8种），布拖县和喜德县分别有6种和5种病害发生。光叶紫花苕叶斑病和斑枯病集中在喜德和布拖2县发生，白粉病则发生于盐源县;玉米病害除锈病在昭觉县有发生，其余病害均发生在西昌市;黑麦草锈病在喜德县和西昌市发生，镰孢枯萎病、离孺孢叶枯病、离孢灰斑病则广泛分布于喜德等5县市。

2.1.3 严重程度。

调查发现的20种病害中，9种病害达严重危害级别，分别是光叶紫花苕斑枯病、叶斑病、白粉病;黑麦草锈病、镰孢枯萎病、离孺孢叶枯病;玉米大斑病、小斑病和锈病。其余9种病害为危害级别。

在不同调查时期，光叶紫花苕3种主要病害的发生情况表现出不同的变化。光叶紫花苕斑枯病发病率和病情指数均随着时间的推迟呈逐渐升高，晚期调查达最高，分别为62.4%和23.5，与早期和中期调查差异显著（P<0.05）。光叶紫花苕叶斑病发病率和病情指数随时间的推迟先升高后降低，中期调查达最高，分别为45.2%和18.8，早期调查达最低，分别为10.0%和4.8，早、中、晚期调查这三者之间有显著性差异（P<0.05），这可能是由于晚期调查前刈割减少了初侵染源从而降低了发病率。光叶紫花苕白粉病发病率和病情指数随时间的推迟先升高后降低，中期调查达最高，分别为23.5%和12. 晚期调查达最低，分别为5.0%和3. 其原因可能是四川12月多风、土壤干旱，有利于白粉病的发生（表2）。

2.2 主要病害症状及病原鉴定

2.2.1 玉米小斑病。

2.2.1.1 危害症状。发病初期，叶片上出现半透明水渍状褐色小斑点，后扩大为5～16 mm×2～4 mm大小的椭圆形褐色病斑，边缘赤褐色，轮廓清楚，上有二三层同心轮纹。病斑进一步发展时，内部略褪色，后渐变为暗褐色（图1）。

2.2.1.2 病原。半知菌亚门的玉蜀黍平脐蠕孢（Bipolaris maydis）。

2.2.1.3 发病条件。分生孢子借风雨、气流传播，侵染玉米，在病株上产生分生孢子进行再侵染。发病适宜温度26～29 ℃。产生孢子最适温度23～25 ℃。孢子在24 ℃下，1 h即能萌发。遇充足水分或高温条件，病情迅速扩展。

2.2.2 玉米大斑病。

2.2.2.1 危害症状。叶片先出现水渍状青灰色斑点，沿叶脉向两端扩展，形成边缘暗褐色、中央淡褐色或青灰色的大斑。后期病斑常纵裂，严重时融合，叶片变黄枯死（图2）。

2.2.2.2 病原。半知菌亚门的大斑凸脐蠕孢（Exserohilum turcicum）。

2.2.2.3 发病条件。温度20～25 ℃、相对湿度90%以上有利于病害发展。气温高于25 ℃或低于15 ℃，相对湿度小于60%，持续几天，病害发展受到抑制。在春玉米区，从拔节到出穗期间，气温适宜，又遇连续阴雨天，病害发展迅速，易于流行。

2.2.3 玉米锈病。

2.2.3.1 危害症状。初期仅在叶片两面散生浅黄色长形至卵形褐色小脓疱，后小疱破裂，散出铁锈色粉状物，即病菌夏孢子;后期病斑上生出黑色近圆形或长圆形突起，开裂后露出黑褐色冬孢子（图3）。

2.2.3.2 病原。担子菌亚门的玉米柄锈菌（Puccinia sorghi）。

2.2.3.3 发病条件。菌源来自病残体或南方夏孢子及转主寄主——酢浆草，成为该病初侵染源。田间叶片染病后，病部产生的夏孢子借气流传播，进行再侵染，蔓延扩展。生产上早熟品种易发病。高温多湿或连阴雨、偏施氮肥发病重。

2.2.4 光叶紫花苕壳针孢叶斑病。

2.2.4.1 危害症状。叶尖（修剪切口附近）产生细小的条斑，病斑颜色灰色至褐色。严重时叶片上部褪绿变褐死亡。有时在老病斑上产生黄褐色至黑色的小粒点。受害草坪稀薄，呈现枯焦状（图4）。

2.2.4.2 病原。半知菌亞门的苜蓿壳针孢（Septoria medicaginis）。

2.2.4.3 发病条件。病原菌以菌丝或分生孢子在脱落病叶上的分生孢子器中越冬。次年春季牧草返青后遇到适宜的温湿度条件，即可侵染植株下部叶片，后通过田间多次再侵染，病害逐渐向植株上部蔓延。

2.2.5 光叶紫花苕白粉病。

2.2.5.1 危害症状。病株叶片两面、茎部和叶柄上有一层白色雾层。初期小圆形，随着病情加重，可逐渐扩大直至覆盖全叶，病斑呈白粉状，直至末期叶背面霉层呈淡褐色或灰色，同时有橙黄色至黑色小点出现，即病原菌的闭囊壳（图5）。

2.2.5.2 病原。子囊菌亚门的豆科内丝白粉菌（Leveillula leguminosarum Golov.）。

2.2.5.3 发病条件。在日照充分、土壤干旱、昼夜温差大、多风等条件下易发生。此病发生适温为20～28 ℃，最适相对湿度为52%～75%。海拔较高、昼夜温差大、多风条件有利于此病的发生。

2.2.6 光叶紫花苕斑枯病。

2.2.6.1 危害症状。植株感病后枝条萎蔫下垂，生长缓慢，叶片变黄枯萎，常有红紫色变色。部分枝条局部出现小黑点，发病7 d后，病枝逐渐死亡（图6）。

2.2.6.2 病原。半知菌亚门的木贼镰孢菌（Fusarium equiseti）。

2.2.6.3 发病条件。土壤温度和含水量是影响光叶紫花苕斑枯病2个主要的环境因素。该病的最适生长温度为25～30 ℃。春旱、秋涝，发病较严重。

2.2.7 多花黑麦草锈病。

2.2.7.1 危害症状。叶片初发病时夏孢子堆为小长条状，鲜黄色，椭圆形，与叶脉平行，且排列成行，后期表皮破裂，出现锈褐色粉状物;黑麦草近成熟时，叶鞘上出现圆形至卵圆形黑褐色夏孢子堆，散出鲜黄色粉末（图7）。

2.2.7.2 病原。担子菌亚门的条形柄锈菌（Puccinias triiformis）。

2.2.7.3 发病条件。黑麦草上的条锈菌侵入适温为9～13 ℃，潛育适温为13～16 ℃。此病在常年发生春旱的华北发病轻，华东春雨较多，但气温回升过快，温度过高不利于该病扩展，发病也轻。只有在早春低温持续时间较长，又有春雨的条件下发病重。

2.2.8 黑麦草镰孢枯萎病。

2.2.8.1 危害症状。病株上叶斑形状不规则，红褐色，而后为淡黄褐色。病根和根茎红褐色，干腐。病株矮小，色淡（图8）。

2.2.8.2 病原。半知菌亚门的早熟禾镰刀菌（Fusarium poae）。

2.2.8.3 发病条件。较高的温度（日间27～35 ℃，夜间21 ℃左右）和较高的大气湿度下，此病发生严重。土壤干旱和贫瘠，牧草抗病力减弱。缺钙而又氮素过高时，此病发生较重。

2.2.9 黑麦草离孺孢叶枯病。

2.2.9.1 危害症状。叶片和叶鞘上出现椭圆形、梭形病斑，病斑中部褐色，外缘有黄色晕圈。潮湿时病斑表面出现黑色霉层（图9）。

2.2.9.2 病原。半知菌亚门的禾草离蠕孢（Bipolaris sorokiniana）。

2.2.9.3 发病条件。禾草离蠕孢在夏季湿热条件下侵染牧草;当气温升至20 ℃左右时，只发生叶斑，随着温度升高，叶斑越明显。当气温升至29 ℃以上且高湿时，表现严重叶枯并出现茎腐、茎基腐和根腐，造成病害流行。

3 结论与讨论

此次调查是四川目前有关牧草病害调查面积最大的一次，调查中凉山州牧草病害危害总面积达186.48 hm 发病面积为0.14～38.24 hm 发病率为8.9%～46.2%，病情指数为2.5～36.8。病害调查范围广，涉及凉山州东、南、西、北、中地区共5个县市19个乡村，基本代表了全凉山州牧草病害情况，对于指导全州牧草病害防治工作具有一定的参考意义。此次病害调查时间为9月至次年3月，对凉山州牧草病害进行了越冬前和越冬后的调查，在一定程度上对于牧草病害的侵染循环具有指导意义。该研究对凉山州8种豆科牧草和禾本科牧草病害进行调查，国内新纪录寄主病害3种，分别为光叶紫花苕斑枯病、白粉病和叶斑病。国内外对光叶紫花苕病害研究较少，Mitchell等[21]在调查植物多样性对叶面真菌病害的影响时发现光叶紫花苕白粉病和叶斑病，斑枯病则是Schuster等[22]研究植物抗病性时进行了报道，而国内对光叶紫花苕病害鲜见报道[3]，该研究发现光叶紫花苕斑枯病发病率和病情指数均随着时间的推迟逐渐升高，晚期调查达最高，导致此结果的原因可能是随着光叶紫花苕生育期推迟，牧草盖度和密度增加，加快了植物病原菌的传播，增加其传播途径，一旦被病原菌侵染发生病害，其发病率便随之增加。

牧草病害对牧草的品质和产量造成很大影响，为了提高生产，加强病害防治，牧草栽培应选择适宜当地生长环境的耐病和抗病品种，在培育新品种时充分考虑其抗病性。提倡多品种或草种混合播种，且充分考虑各草种和品种的抗病组分[23-24]。另外，选择对一些牧草病害病原菌有较明显拮抗作用的生防菌株，接种于牧草，利用生防菌株对于病原菌的抑制作用达到控制病害发生的目的[25]。其次，合理施用化肥，减少氮肥用量，将氮肥与磷、钾肥配合施用;采用不同种植模式，如采用混播、轮作、套作等降低病害的发生;降低牧草湿度，适度灌水，改善牧草病害发生的环境;降低牧草种植密度，并适时刈割，或通过适宜的放牧[26]，减少初侵染源，有效控制病害的侵染循环。最后，化学防治以高效、低毒、低残留、广谱性药剂为主，于发病初期用人工或机械喷洒。如每7～10 d向叶片喷施一次70%代森锰600倍液或75%百菌清500～600倍液。针对禾草锈病，可用萎锈灵20%乳油，于发病初期用400 倍液喷雾;代森锌或代森锰锌80%或70%可湿粉剂500倍液喷雾;多菌灵或百菌清50%或75%可湿粉剂，300～1 500倍液喷雾[27-28]。

该研究未对牧草制种阶段病害进行调查，仅对四川省凉山州主要牧草种类病害进行调查，未系统研究几种危害严重的病原菌，也未详细调查同一种牧草不同品系的病害类型。另外，四川省地域相对辽阔，加之较复杂的地理环境，各优良栽培牧草较多，因人力、时间等方面因素的限制，调查采样的地点、时间存在局限性，四川省牧草病害调查尚需进一步全面调查。四川省牧草资源丰富，在以后的牧草病害诊断中可以采用分子生物学技术进行病害的早期诊断和检测[29]，在以后的牧草病害防治中可以考虑研究各病害抗病性，从抗病品种选育的角度，筛选出适合我国生态环境的优质抗病品种，从而提高牧草产量。

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