马盾文孝荣 王奉斌 张燕红 袁杰* 赵志强 贾春平
(1新疆农业科学院核技术生物技术研究所,乌鲁木齐830091;2新疆农业科学院温宿水稻试验站,新疆温宿843000;第一作者:madun627@163.com;*通讯作者:Yuanjie801023@163.com)
水稻穗腐病(rice spikelet rot disease,RSRD)(过去有称颖枯病、谷枯病、黑穗病、穗褐变病、褐变穗等)[1-2]。该病是由多种真菌引起,可造成稻穗、谷(米)粒腐坏、变色、畸形,结实率降低或不实。水稻感染穗腐病后不但影响产量,还由于病原菌有色、产生毒素而改变稻谷外观,降低稻米品质,影响其经济价值,并对食用者的健康、安全造成危害[3-5]。
新疆水稻总面积多年保持在7万多hm2,主要分布在阿克苏地区(温宿县和农一师)、伊犁州察布查尔县、乌鲁木齐市米东区、和田地区墨玉县等传统种植区。由于常年种植水稻,穗腐病均有不同程度的发生。近年来,随着优质、高产新品种的推广,高产栽培技术的运用,逐渐加大了氮肥的投入量,增加了稻田的相对密度,稻田湿度达到较高水平,穗腐病的发生为害亦呈逐年上升趋势。根据2015—2017年9—10月的稻田病害调查结果,乌鲁木齐市米东区平均发病率16.4%,温宿县平均发病率达到16.3%,和田地区墨玉县平均发病率12.7%,伊犁州察布查尔县平均发病率15.8%,以乌鲁木齐市米东区、温宿县、察布查尔县发生较重,引起水稻产量下降,品质降低,穗腐病已经成为影响新疆水稻高产、稳产和优质生产的重要因素。
新疆水稻穗腐病致病菌主要以层出镰刀菌(Fusarium proliferatum)为主,其次是新月弯孢菌(Curvularia lunata)和细交链孢菌(Alternaria tenuis)[6-9]。致病性研究结果表明,3个病原菌多为复合侵染为害,均能在温度10℃~40℃、pH值5~10条件下生长,最适的温度范围是25℃~33℃,相对湿度(RH)95%以上。温度40℃以上时影响菌丝体的正常生长,不同的致病菌最佳产孢的pH值差异较大。这3个致病菌分布较广:土壤、水中、空气中,田间残存作物根、茎、种子均有存在,易于传播和侵染,水稻生长季节多雨或适温高湿条件利于发病,长期连作、种植粗放、管理不良或地势低洼、地下水位高的稻田发病重[10-11]。
从目前全疆推广的水稻品种看来,多数新品种为感病品种,忽视了抗穗腐病新品种的选育,并且这些新品种的水肥条件要求较高,造成该病不断蔓延和逐年加重。
新疆水稻主产区主要为伊犁州察布查尔县稻区、阿克苏稻区、和田地区墨玉县稻区和乌鲁木齐市米东稻区,由于长期连作,病菌不断积累,环境中含菌量大,导致水稻穗腐病逐年加重。
目前新疆的杀菌剂种类较多,但由于对穗腐病防治的重视不够,没有掌握最佳的预防时间,或防治时间滞后以及喷后降雨稀释等,导致水稻穗腐病的危害加重。
新疆水稻主产区主要分布在地下水位较高的种植区,全生育期稻田水环境好,湿度大,有利于水稻穗腐病的侵染与传播。
表1 新疆水稻育种材料、品种谷粒抗感穗腐病统计情况
水稻孕穗后期(鼓肚期)到抽穗期降雨次数较多(2次以上)、雨量适中(15~30 mm/次),平均气温在25℃以上,感病品种易于发病。
水稻穗腐病菌自身特点导致致病菌较多,主要以层出镰刀菌为主,其次是新月弯孢菌和细交链孢菌等菌种,存在于稻田的任何环境中,分布范围广泛,只要是感病品种,均易感染发病。
据对新疆252份水稻主栽品种、亲本材料、资源材料的抗病性进行鉴定,表现免疫的材料有7份,表现高抗的有191份,中抗的有33份,中感的有8份,高感以上的有18份(表1),表明在水稻材料中,存在着较多的抗病性强的材料,可用于培育抗穗腐病水稻新品种。目前高抗以上的抗穗腐病品种有新稻11号、新稻44号、新稻45号、新稻47号、秋田小町、越光、越誉、丰锦、丰优307、特优2号、天源30等,其中,秋田小町、越光接近免疫水平(但均不抗稻瘟病的谷粒瘟)。
3.2.1 种子消毒处理
穗腐病为种子带菌及后期复合侵染为害,播种前3~5 d,用10%浸种灵 10 mL或25%咪酰胺12.5 mL加水 50 kg,浸种量 40 kg,在 15℃~16℃的水中浸种 3~4 d,播种前1~2 d捞出、摊开、晾干,然后播种。
3.2.2 叶面喷药
根据水稻穗腐病的发病规律,分别在7月中旬(鼓肚后期、始穗前5~7 d)和7月下旬(破口至齐穗期)开展穗腐病的预防和防治工作,每hm2用40%富士1号1 500 g或75%三环唑375 g或用25%咪鲜胺1 050 mL或30%醚菌酯乳油450 g对水750 kg,分别进行2次喷雾预防,注意药剂要喷洒在水稻植株上部,特别是水稻抽穗前后田间群体密度加大,是穗腐病侵染发生阶段,如遇降雨天气,雨后要补打上述杀菌剂,要求喷药均匀,用量准确,对足水量,同时,也可预防水稻后期的穗颈瘟等病害。
3.2.3 叶面喷肥
分别在分蘖期、抽穗期根外喷洒0.3%磷酸二氢钾或1.0%~1.5%的尿素溶液,各喷1次,可与杀菌剂一起喷洒,预防效果更佳。
稻田氮、磷、钾应配合施用,氮、磷、钾比例以 1∶0.7∶0.7为宜。中后期根据水稻长势适时补充钾肥,增强水稻自身抗病能力。稻田水层管理要做到“寸水活棵、中期浅水勤灌、后期干湿交替”。秋季及春季深耕改土,改变田间生态条件,达到防病增产的目的。清洁稻田,杜绝稻秆还田,病田稻秆等应彻底清除,集中烧毁。