汉中市小麦条锈病病原菌来源及传播路线研究

张 康 王清文 郑 点 左金钟 范晓培

（汉中市农业技术推广与培训中心，陕西汉中 723000）

小麦是汉中市主要的粮食作物之一，常年种植面积稳定在4万hm2左右，以汉麦5号、汉麦7号、川麦42、川麦43、绵阳31等为主栽品种，搭配种植西科麦4号、商高2号、绵麦48等品种。小麦条锈病是小麦生产中的重大流行性病害之一，传播流行速度快，一般发病可导致小麦减产幅度超过30%，严重时甚至造成绝收[1-2]。汉中市地处陕西西南端，属于西南冬麦区，为稻麦轮作区，气候条件非常适宜小麦条锈病的发生和发展[3-4]。由于毗邻条锈病越夏区甘肃陇南，汉中市宁强县、略阳县和勉县等西部麦区极易成为小麦条锈菌的侵染对象，每年发病早且极易扩散，是全国重要的小麦条锈病冬繁基地和桥梁纽带，也是小麦条锈病源头治理的重要地区。

近年来，汉中市小麦条锈病呈扩散蔓延态势，影响了小麦产量及品质的提高。开展监测调查，研究小麦条锈病病原菌来源及传播路线，准确掌握小麦条锈病发生规律，对开展科学防治和实现小麦增产增收具有重要意义。

1 研究方法

1.1 汉中市小麦条锈病病原菌越夏试验

汉中市坝区和海拔800 m以下的河谷川坝区7月下旬至8月上旬平均气温在25℃以上，浅山丘陵区（海拔800～1 200 m）7月下旬至8月上旬平均温度在22℃以上，均因温度过高而无法满足小麦条锈病病原菌的越夏要求；海拔1200 m以上的高山阴湿区，7月下旬至8月上旬平均气温在20℃以下，具备小麦条锈病病原菌越夏的温度条件。因此，于2015—2020年连续6年先后在留坝县、宁强县海拔1 200～1 700 m 的地区，分别按 1 200、1 300、1 400、1 450、1 500、1 550、1 600、1 650、1 700 m 不同海拔高度在小麦收获前建立越夏区观测圃，种植小麦开展小麦条锈病病原菌越夏试验。

1.2 小麦条锈病病原菌来源调查

条锈病病原菌比较公认的越夏区有五大片，分别为西北越夏区、川西北越夏区、云南越夏区、华北越夏区和新疆越夏区，其中西北越夏区是我国最重要的越夏区，陇南和陇东是关键地区。宁强县、略阳县均毗邻陇南地区。为了明确陇南越夏菌源对汉中市小麦条锈病发生的具体影响，将2010—2020年陇南越夏菌源量（上年9月上旬平均病叶数）、陇南小麦秋苗病情（上年12月下旬病田率）与汉中市小麦秋苗病情（上年12月下旬病田率）、早春病情（3月上中旬病田率）及小麦条锈病发生程度在DPS数据处理系统上进行多变量相关分析。

1.3 传播路线调查

为进一步明确汉中市秋苗菌源传播路线，将甘肃省陇南市的文县、武都区、成县、康县、徽县，汉中市的宁强县、略阳县、勉县、汉台区、南郑区、洋县及四川省广元市的青川县、剑阁县、朝天区和绵阳市梓潼县共15个县（区）2010—2020年冬小麦条锈病始见期进行聚类分析。将原始数据进行中心化转换处理后，采用卡方距离、类平均聚类法进行聚类分析。数据用DPS数据处理系统处理。同时，基于聚类分析结果，2015年在汉中市靠近陇南相关区域全面种植抗病品种，并进行三唑酮药剂拌种，观察该地区小麦条锈病发生情况。

2 结果与分析

2.1 汉中小麦条锈病病原菌越夏情况

试验结果表明，在人工播种情况下，观测圃小麦条锈病病原菌未见越夏。由于退耕还林，高海拔地区的耕地减少，小麦种植面积极小，收获期为6月底至7月初，田间自生麦苗数量少且在9月底老熟，在自然条件下，因寄主作物不能有效衔接而无法完成侵染循环。由此推测，在自然情况下小麦条锈病病原菌在汉中市不能越夏。

2.2 病原菌来源

表1为2010—2020年陇南地区与汉中市小麦条锈病发生情况。由表2可知，陇南越夏菌源量与汉中秋苗病田率、早春病田率成显著正相关关系，与汉中发生程度相关性不显著；陇南秋苗病田率与汉中市秋苗病田率成显著正相关关系，与汉中早春病田率、发生程度相关性不显著。通过相关性分析，可以明确陇南条锈病菌源对汉中小麦秋苗发病有较大的影响，秋苗菌源应来自陇南，而春季菌源主要来自本地秋苗菌源。

表1 小麦条锈病发生情况

表2 各因子间相关系数

2.3 传播路线

由图1可知，通过聚类分析，可将小麦条锈病发病时间分为5类：第一类为陇南市文县和武都区，均为小麦条锈病核心越夏区，秋苗见病最早，一般在10月下旬可见发病；第二类为广元市剑阁县、绵阳市梓潼县，是历年四川小麦秋苗见病最早的县，一般在11月上中旬可见发病；第三类为汉中市宁强县、广元市青川县和朝天区，一般在11月下旬至12月上中旬可见发病；第四类为汉中市略阳县和勉县，一般在12月上中旬或早春发病；第五类为陇南市成县、康县、徽县，汉中市汉台区、南郑区和洋县，多在春季见病。从发病时间分析可知，陇南菌源首先传入宁强县，多数年份可直接传入略阳县和勉县，较少年份可直接传入汉中市中东部麦区。陇南市成县、康县与徽县小麦条锈病的发生与汉中市关系较小。

图1 小麦条锈病发病始见期聚类分析

由图2可知，一般年份略阳县和勉县发病时间早于成县、康县等。多年来，宁强县与广元市接壤的南部麦区小麦条锈病发生轻，而与陇南接壤的西北部麦区小麦条锈病发生重，是汉中市常年条锈病发生最早和最重的地区。调查与分析结果表明，陇南菌源传入汉中麦区的主要传播路线为文县—宁强线。多年调查结果表明，汉中市春季菌源的传播路线为由西向东传播。

图2 2019年小麦条锈病不同时期发生情况

2.4 防控策略

通过系统监测和大田普查，明确小麦条锈病菌源基数和发生发展动态，按照陕西省确定的“压西防东控流行”、分级分区防控和区域联防的综合防控策略，选用抗病性优良品种，优化和调整种植模式，缩短小麦种植周期，避免为小麦条锈病侵染和流行提供时间和空间。此外，应重视田间管护，科学合理用药，播种前采用三唑酮、戊唑醇、苯醚甲环唑等药剂拌种，达到减轻和推迟秋苗发病的目的；在拔节前后发现一点、防治一片，发现一片、控制全田；在小麦成熟期间开展全面普防，此时条锈病发生与蔓延速度很快，使用戊唑醇、己唑醇等药剂喷防，以进一步压低菌源基数，减少菌源扩散，且结合小麦“一喷三防”效果更佳。

3 结论与讨论

汉中市是小麦条锈病常发区，是全国小麦条锈病中东部流行区系的重要纽带[5]。因此，做好汉中市小麦条锈病监测防控工作，不仅能减轻汉中市小麦条锈病的危害，还能减轻东部地区防控压力。研究结果表明，近年来，汉中市小麦条锈病病原菌的初侵染菌源来自陇南地区，本地春季菌源主要来源于本地秋苗，并由西向东传播。汉中市小麦条锈病菌来源传播路线为文县—宁强线，这与谢水仙等[6]提出的陇南菌源传入汉中市的康略线和陇南—广元—宁强线不同。本研究结果可为适时开展防治、有效减少菌源传播提供科学依据。然而，由于全球气候变化、品种更替、病原菌新小种不断出现以及栽培管理措施变化等，小麦条锈病的持续监控和研究仍需加强，部分科学问题仍需深入研究。