赵 猛
(滕州市农业技术推广中心 山东滕州 277599)
南方锈病是由多堆柄锈菌 (Puccinia polysora Underw.)引起的气流性传播病害,15~31℃均可发病,并具有暴发性及快速蔓延性[1-2],是我国玉米上的重要病害之一,也是一种对夏玉米生产具有较大风险性的病害。研究证明,玉米南方锈病病原菌不能以夏孢子在枯死的玉米植株上越冬,在少数情况下可以形成冬孢子。但冬孢子在病害流行中的作用十分有限[3]。我国南方玉米锈病发生区的菌源,据推测主要来自菲律宾和我国台湾,近菌源地的南方玉米区首先发病后,菌源随北上的台风向广大区域传播。因此,台风发生时间、路径往往决定病害的发生范围和严重程度[4]。近年来,随着全球气候变暖,黄淮海区域性极端气候如台风、干旱、高温等频发,给玉米南方锈病的侵染传播营造了良好的条件,而生产中玉米品种同质化严重,大量不抗南方锈病的品种种植,使黄淮海夏玉米区南方锈病越来越严重[5]。2015-2019年,玉米南方锈病在山东、河南、安徽、江苏等夏玉米主产区时常局部性大暴发,给玉米生产带来了巨大的风险[6]。
2021年,由于主栽品种不抗病、台风“烟花”带来大量降水和菌源等原因,造成我国黄淮海夏玉米区南方锈病大流行。本文作者通过对2021年黄淮海地区玉米南方锈病发生和为害损失情况进行调查,总结分析了其发生特点和对玉米产量的影响。
在枣庄市辖区的滕州市级索镇、西岗镇、姜屯镇、市中区税郭镇、薛城区周营镇、峄城区古邵镇、台儿庄区马兰屯镇7个乡镇,每个乡镇选择10个地块,共计70个地块,调查玉米南方锈病发生情况。选择滕州市西岗镇温堂村和级索镇龙庄村、前泉村3个重病田进行为害损失调查(表1)。
表1 玉米南方锈病为害损失调查点情况
1.2.1 发生情况调查从2021年9月初开始至玉米收获期,调查枣庄市7个乡镇70个地块玉米南方锈病发生情况。每个地块随机调查5个点,每点随机选择10株,调查病株数、植株叶片数、发病叶片数及叶片病斑面积等,计算病田率、平均病株率、平均病叶率和平均病情指数。
1.2.2 为害损失调查2021年9月26~27日,对滕州市西岗镇温堂村和级索镇前泉村、龙庄村3个地块进行为害损失调查。每个地块选取1个重发点、1个轻发点、1个相对健康点共计3个点,每点随机选择10株玉米,统计全部叶片,按分级标准(表2)计算病叶率和病情指数。取回玉米穗,室内进行玉米穗粒数、百粒重等的统计。用烘干法测量含水量,并统一折合到自然烘干状态的百粒重(以含水量14%为标准),计算理论产量。
表2 玉米南方锈病分级标准
病田率=发病田块数/调查总田块数×100%。
病株率=发病植株数/调查总植株数×100%。
病叶率=发病叶片数/调查总叶片数×100%。
病情指数=∑(病级叶片数×各级代表数)/(总叶片数×9)×100。
理论产量=亩穗数×穗粒数×百粒重×10-5×85%。其中,穗粒数为随机连续10穗的总粒数,取平均值;百粒重为随机重复测量3次百粒重,取平均值。
9月初,黄淮海地区玉米南方锈病开始显症,大部分玉米地块属于零星或初发生,只有少数叶片发病。9月中旬后发生面积及危害程度迅速扩大,症状明显加重,发病严重田块的病株率可达100%。9月下旬共调查70个地块玉米南方锈病发生情况(表3),其中病田率100%,平均病株率79.11%,平均病叶率71.80%。重病田病叶率在70%~100%,71.4%的地块平均病株率在75%以上。
表3 玉米南方锈病发生情况调查
经调查(表4),西岗镇温堂村玉米田发病最重,重发点植株病叶率达100%,病指81.01,穗下部叶片基本完全干枯,穗上部叶片也出现不同程度的干枯;级索镇龙庄村玉米田发病最轻,重发点植株病叶率59.30%,病指23.39。级索镇前泉村玉米田发病程度居中,重发点植株病叶率96.92%,病指65.13。
表4 玉米南方锈病为害损失调查
与相对健康点比较,西岗镇温堂村重发点减产31.42%,轻发点减产4.36%;级索镇前泉村重发点减产45.06%,轻发点减产7.52%;级索镇龙庄村重发点减产24.11%,轻发点减产15.04%。
(1)2021年,由于台风“烟花”的影响,带来大量南方锈病菌源,加之主栽品种不抗病和玉米生长中后期气象条件适宜,利于玉米南方锈病的发生流行。黄淮海地区玉米南方锈病总体偏重发生,呈现出面积大、程度高、蔓延快等特点。从病害始见至暴发流行仅历时半个月的时间,9月1日普查大多田块病叶零星可见,病株率和病叶率均在5%以下。9月16日再次普查时,病田率即达100%,病叶率和病株率均在70%以上,严重地块病叶率达100%。9月26日产量调查时,部分地块玉米叶片已提前干枯。
(2)玉米南方锈病是我国玉米的重要病害之一,发生严重时,叶片散生大量孢子堆,造成叶片干枯、植株早衰、籽粒不饱满,导致减产。重病植株叶片从受害部位折断,全株干枯,减产严重[7]。本次调查发现,玉米南方锈病暴发流行时会对产量造成一定程度的影响,重病田穗粒数和百粒重显著降低,穗粒数减少20%~30%,百粒重减少5%~15%,产量减少20%~30%,减产明显。
(3)玉米南方锈病对玉米产量的影响除了与发病程度关系密切外,还和管理水平、玉米成熟期与发病进程重合时间有一定的关系。西岗镇温堂村玉米田玉米锈病发病最重,但却比级索镇前泉村减产率低,主要原因有2点:一是西岗镇温堂村玉米田地力较好,植株较级索镇前泉村健壮;二是西岗镇温堂村玉米种植时间早于级索镇前泉村,玉米锈病蔓延为害发生在9月中旬,西岗镇温堂村玉米已进入成熟期,受影响较小,而级索镇前泉村却正处于产量形成期,因此受影响较大。级索镇龙庄村玉米田,由于管理水平较好,病害防治及时,最终产量受影响最小。