王 玲,吴 涛,刘久波
(湖北省荆州市农业技术推广中心,湖北 荆州 434020)
小麦赤霉病由亚洲镰刀菌(Fusariumasiaticum)和禾谷镰刀菌(F.graminearium)引起,是温暖、潮湿和半潮湿地区麦田广泛发生的一种毁灭性病害[1]。小麦发病后籽粒皱缩,产量减少10%~20%,严重时可达80%~90%[2];感病籽粒还可产生多种毒素,严重影响小麦质量安全,对人畜健康构成潜在威胁[3-5]。
近年来小麦赤霉病在荆州发生呈加重趋势,大发生频率增高,部分年份造成小麦严重减产和品质降低。据此,本文分析了荆州市2001~2021年共21年来小麦赤霉病发生的主要影响因素,并提出了相应的小麦赤霉病绿色防控措施,以期为今后防治小麦赤霉病提供参考。
2001以来的21年中,小麦赤霉病大发生(5级)的年份有8年,分别为2002、2012、2014-2018、2021年,定案病穗率分别达49.9%、60.2%、51.5%、65.3%、73.2%、63.8%、54.8%、80.2%,定案病指分别为20.20、36.50、26.40、35.20、49.00、32.60、29.30、37.30;中等偏重(4级)发生的年份为2009年,定案病穗率38.9%,定案病指20.70;其它年份为中等偏轻(2级)及以下发生程度(见表1)。
小麦赤霉病一般年份见病期在4月下旬中后期,2012年以来的10年中有3年提前到4月下旬前期,2015-2017年这3年提前到4月中旬前期,2018、2021年更是提前到4月上旬前期(表1)。
2001年以来,在赤霉病中等偏重至大发生的9年中,有5年在4月中旬前期见病,2年在4月下旬前期见病,2年在4月上旬前期见病。在4月下旬后期至5月上旬见病的,发生程度在中等偏轻及以下(表1)。
表1 2001年以来荆州市小麦赤霉病发生情况
2001-2010年的10年中,小麦赤霉病仅有2002年大发生,而在2011年之后的11年中,有7年大发生,2014-2018年连续5年大发生,为历史罕见。
荆州市农业技术推广中心在2014-2017年连续4年对三个不同品种小麦的赤霉病病粒率进行调查(表2),结果显示,风整前平均病粒率5.7%~24.2%,最高29.7%,风整后平均病粒率4.6%~18.6%,最高22.8%,均超过了国家规定可食用小麦赤霉病病粒率最高不能超过4%的标准。
表2 2014-2017年不同品种小麦赤霉病病粒率调查
小麦赤霉病初浸染源来自田间病残体、带菌种子以及土壤。在我市稻麦轮作区,田间残存稻桩上的子囊壳是病害的主要初侵染源。荆州市已有的历史资料显示:历年小麦赤霉病稻桩子囊壳平均蔸带菌率在10.0%以上。用DPS数据处理软件系统将2001年以来的小麦赤霉病病穗率、定案病指与当年稻桩子囊壳蔸带菌率作相关性分析,相关系数分别为0.5171、0.4789,相关关系达显著程度(P<0.05)(见表3),表明小麦赤霉病的发生程度与菌源量存在一定的相关关系。
表3 不同指标与小麦赤霉病病穗率、病指的相关系数
表4 不同年份赤霉病发病情况、菌源及气象条件
江汉平原小麦穗部初侵染一般发生在4月上中旬,4月下旬至5月上旬尤其是5月上旬为赤霉病蔓延阶段[6],荆州历年气象资料表明,此时期的温度条件一般能满足赤霉病流行的要求,因此温度不是决定病害流行强度的主要因素[7]。我们用DPS数据处理软件分析了4月上中旬雨日、雨量;4月份雨日、雨量;4月至5月上旬雨日、雨量与定案病穗率、定案病指的相关关系,结果显示(表3、表4):赤霉病定案病穗率和定案病指与以上气象因子的相关性强弱依次为4月上中旬雨日>4月至5月上旬雨日>4月雨日>4月雨量>4月上中旬雨量>4月至5月上旬雨量,其中与4月上中旬雨日和4月至5月上旬雨日相关关系达极显著水平,与4月雨日达显著水平,与雨量因子相关关系未达显著水平,表明4月至5月上旬雨日是影响赤霉病发病程度的关键因素,尤其是4月上中旬雨日。
荆州市农业技术推广中心近五年来三月底至四月初镜检病菌子囊壳成熟度指数一般在20以上,病菌子囊孢子释放高峰期在四月上中旬,与主播小麦抽穗开花期吻合度高。
荆州市小麦主播品种主要有郑麦9023、鄂麦18、鄂麦596、鄂麦352、西农979、襄麦55等,2015年、2016年市辖各县市区调查不同品种的小麦,赤霉病病穗率都超过40.0%,均达大发生程度,表明荆州市目前主播品种总体对赤霉病抗性不强。
表5 荆州市小麦主播品种赤霉病病穗率调查
荆州市农业技术推广中心调查表明,在部分大发生年份,小麦抽穗扬花期使用戊唑醇、咪鲜胺、氰烯菌酯、丙硫菌唑及其复配制剂防治两次,小麦赤霉病病穗率可下降10%~30%,发生程度降低1~2级,可提高小麦产量10%~25%。
麦田地势低洼、潮湿,排水不良,则发病重;麦田过量施用氮肥,造成贪青晚熟,或植株群体过大,通风透光不良,可加重病害发生;小麦成熟后因雨不能及时收割,赤霉病可继续发生;收割后如遇阴雨天不能及时脱粒,长期露天堆放可造成感病麦粒大量霉变。
赤霉病是一种气候性病害,流行程度主要决定于初次侵染。在荆州,4月至5月上旬雨日尤其是4月上中旬雨日是预报的关键因素,预测的准确性受气象预报准确度的制约。因而在防治对策上,更应贯彻“预防为主,综合防治”的植保方针。
赤霉病病菌能在多种作物的残体上存活,如小麦、大麦、玉米、水稻等,可于播种前对还田秸秆实施深埋作业,有条件的地区提倡秸秆回收利用。重点抓好稻田翻耕灭茬,对表面未掩埋的稻桩、稻草等病株残体,应清除烧毁或沤肥以减少菌源。
精细整地,均匀播种,浅旋盖籽,确保一播全苗,麦苗生长一致,抽穗扬花一致,缩短扬花期,减少赤霉病侵染机会。科学运筹水肥,施足基肥、早施蘖肥、巧施返青拔节肥,培育匀苗壮苗,增强抗病能力,多施磷钾肥,促进麦秆健壮和提早成熟。及时清理三沟,做到沟系配套,雨止田干,沟内无积水,降低田间湿度和地下水位,创造不利于病害发生的田间气候环境。小麦成熟后及时收割、晾晒,防止收获和储存过程中湿度过大,导致病菌再度繁殖产生毒素污染。
结合气象部门提供的4-5月雨日、雨量中期预报及稻桩带菌量,参考中期预测模型[8](如下,该预测模型经荆州市农业技术推广中心2020和2021年实际数据拟合验证,发生程度与预测模型基本一致)及时发布赤霉病中期预测,做好监测预警,及早指导适时防治,并根据短期天气预报变化,适当调整防治方案。
Y=26.7697-0.0934X1-13.0061X2+0.3746X3+
0.1928X5+0.0013X1×X1+0.7399X2×X2+
0.0009X3×X3-0.0171X4×X4+0.0239X1×X2-
0.0025X1×X5-0.0425X2×X3+0.4983X2×X4-
0.0218X3×X4+0.0007X3×X5-0.0222X4×X5
其中Y:发生程度;X1:稻桩带菌率;X2:4月上、中旬雨日数;X3:4月上、中旬雨量;X4:4月下旬至5月上旬雨日数;X5:4月下旬至5月上旬雨量。
压缩对赤霉病高感品种种植比例,选择有一定抗耐病品种,如扬麦系列、DH16、鄂麦006、鄂麦170和襄麦25等。力争一村一品,播期一致,控制小麦品种多乱杂及生育期不整齐现象,降低病害传播风险且有利于统防统治。
在小麦拌种时加上海岛素(芸薹素内酯、碧护)等生长调节剂,也可在分蘖期、拔节期、孕穗期喷施,促使小麦根系发达,增强植株的抗病和抗逆能力,提高产量。
4.6.1 抓准用药时期
密切关注天气预报,若小麦抽穗期间无降雨,在5%~10%扬花时用药。抽穗期若赶上连阴雨天气,赤霉病有流行可能时,喷药宁早勿晚,应抢雨前、雨隙多次喷药防治。若使用内吸性好、持效期长的药剂,防治时期可提前到抽穗初期。对赤霉病高感品种,首次施药时间也应适当提前。
4.6.2 选择合适农药
轻发生年份,可选择多粘类芽孢杆菌KN-03、枯草芽孢杆菌、呻嗪霉素或四霉素等生物农药防治一次;中等发生年份,可选择以上生物农药防治两次或选用丙唑·戊唑醇、氟唑菌酰羟胺、丙硫菌唑·戊唑醇、氰烯·戊唑醇、咪銅·氟环唑等高效低毒化学农药防治一次;中等偏重发生年份,可选生物农药防治一次,隔5~7 d,选择其它有兼治作用的化学药剂再防治一次;大发生年份,选择具有兼治作用的化学药剂防治两次。同时可酌情加入杀虫剂和含钾叶面肥,对小麦实施一喷三防。荆州市农业技术推广中心2021年选用几种不同药剂开展小麦赤霉病防治效果试验,结果表明20%氟唑菌酰羟胺SC和40%丙硫菌唑·戊唑醇SC持效期优于15%丙唑·戊唑醇、40%戊唑醇·咪鲜胺、480g/L氰烯·戊唑醇,在大发生年份可优先选用。
4.6.3 选用高效器械
推荐使用自走式宽幅施药机械开展统防统治,若使用无人机尤其是多旋翼无人机作业,应添加高效助剂和沉降剂。