玉米紋枯病

玉米紋枯病

玉米紋枯病(corn sheath blight)在中國最早於1966年在吉林省有發生報道。20世紀70年代以後,由於玉米種植面積的迅速擴大和高產密植栽培技術的推廣,玉米紋枯病發展蔓延較快,已在全國範圍內普遍發生,且危害日趨嚴重。一般發病率在70%~100%,造成的減產損失在10%-20%,嚴重的高達35%。由於該病害危害玉米近地面幾節的葉鞘和莖桿,引起莖基腐敗,破壞輸導組織,影響水分和營養的輸送,因此造成的損失較大。

玉米紋枯病的治理策略上樹立選育和推廣抗病品種,以農業防治為主,化學防治為輔的指導思想。在零星或輕發生區採取應用抗病品種和農業治理措施;在中度或重發生區,要採取綜合治理的方法從根本上控制該病的發生,切忌單一採用化學防治來控制。

玉米紋枯病是由立枯絲核菌引起的、發生在玉米的病害。主要為害葉鞘,其次是葉片、果穗及其包葉。其主要癥狀為葉鞘基部及葉片產生淡褐色水漬狀小斑或雲紋狀的灰白色大斑,最終導致葉鞘腐敗、葉片枯死。

為害癥狀


玉米紋枯病
玉米紋枯病
主要為害葉鞘,也可為害莖稈,嚴重時引起果穗受害。發病初期多在基部1~2莖節葉鞘上產生暗綠色水漬狀病斑,后擴展融合成不規則形或雲紋狀大病斑。病斑中部灰褐色,邊緣深褐色,由下向上蔓延擴展。穗苞葉染病也產生同樣的雲紋狀斑。果穗染病後禿頂,籽粒細扁或變褐腐爛。嚴重時根莖基部組織變為灰白色,次生根黃褐色或腐爛。多雨、高濕持續時間長時,病部長出稠密的白色菌絲體,菌絲進一步聚集成多個菌絲團,形成小菌核

病原特徵


玉米紋枯病病原菌為立枯絲核菌(Rhizoctonia solani)。初生菌絲無色,較細,分隔距離較大。分枝近直角或銳角,分枝處大多有縊縮現象,離分枝不遠有隔膜。菌絲體的細胞間,經常不斷發生細胞融合,進行以核為單位的基因交換。處在異核體狀態下的不同基因重組,由營養菌絲過渡到生殖菌絲,寬度加大,長度縮短,分枝密。細胞核的數目由多核變成了雙核。雙核菌絲一再分枝,最後膨大形成原擔子。原擔子內的兩個單相核進行細胞核融合而成一個雙相核,經過減數分裂,染色體數目減半,形成4個單相核,在擔子上形成4個擔孢子梗,核移到柄的頂端形成擔孢子。隨著菌齡和分枝的增加,新分枝的菌絲細胞逐漸變粗短,達一定程度后糾結成菌核。菌核組成細胞不定,有圓形、饅頭形、橢圓形或融成大團塊,表面粗糙,細胞聯結處有明顯縊縮。
玉米紋枯病的初生菌絲和組成菌核的細胞最粗,細胞長度中等,菌核最大,一般單個菌核直徑為1-5毫米,最大可達15毫米以上。斷面為外層與內層,外層為死細胞腔,內層為生活的細胞層。菌核的顏色最深,初生菌核為白色,后變為不同程度的褐色,越年菌核有時呈灰白色。立枯絲核菌除為害玉米外,還可侵害水稻、小麥、大麥、高梁等多種禾本科作物以及棉花、大豆等雙子葉作物。
此外禾穀絲核菌(Rhizoctonia zeae)中的CAG-3、CAG-6、CAG-8、CAG-9、CAG-10、等菌絲融合群也是該病重要的病源菌,但引發典型癥狀的主要是立枯絲核菌。中國西南地區廣泛分佈著AG-4、AG-11兩個菌絲融合群,該菌在土壤中形成薄層蠟狀或白粉色網狀至網膜狀子實層。

傳播途徑


病菌以菌絲和菌核在病殘體或在土壤中越冬。翌春條件適宜,菌核萌發產生菌絲侵入寄主,后病部產生氣生菌絲,在病組織附近不斷擴展。菌絲體侵入玉米表皮組織時產生侵入結構。接種6天後,菌絲體沿表皮細胞連接處縱向擴展,隨即縱、橫、斜向分枝,菌絲頂端變粗,生出側枝纏繞成團,緊貼寄主組織表面形成侵染墊和附著胞。電鏡觀察發現,附著胞以菌絲直接穿透寄主的表皮或從氣孔侵入,后在玉米組織中擴展。接種后12天,在下位葉鞘細胞中發現菌絲,有的充滿細胞,有的穿透胞壁進入相鄰細胞,使原生質顆粒化,最後細胞崩解;接種后16天,AG-IIA從玉米氣孔中伸出菌絲叢,葉片出現水浸斑;24天後,AG-4在苞葉和下位葉鞘上出現病症。侵染是通過與鄰株接觸進行的,該病是以短距離傳染病害。

發病條件


播種過密、施氮過多、濕度大、連陰雨多易發病。主要發病期在玉米性器官形成至灌漿充實期。苗期和生長後期發病較輕。

防治方法


為了防止玉米紋枯病從次要病害上升為主要病害,降低防治成本和防治難度,減輕危害,治理策略上樹立選育和推廣抗病品種,以農業防治為主,化學防治為輔的指導思想。在玉米紋枯病零星或輕發生區採取應用抗病品種和農業治理措施,即可控制其危害,並壓低田間菌源基數。在玉米紋枯病中度或重發生區,要採取綜合治理的方法從根本上控制該病的發生,切忌單一採用化學防治來控制。
農業防治
● 種植抗病品種:應選擇葉片大小適中並向上傾斜生長的品種,如豫玉26號、浚單18號、濟單7號等品種。葉片過於寬大,生育期長的雜交品種不利於通風透光,發病重。
● 科學運籌肥料:施足基肥,適施氮肥,增施有機肥,補施鉀肥,配施磷鋅肥。
● 合理密植:提倡寬窄行種植或擴行縮株種植,改善田間通風透光條件。
● 加強田間管理:配套田間溝系,降低田間濕度,控制發病條件。培土壅根防倒伏,抑制菌絲生長。
● 化學除草或人工除草:使用土壤封閉除草技術或人工鋤地,除去雜草,可通風透光,降低田間濕度,減輕發病。
● 清潔田園:摘除基部老葉病葉,帶出田外銷毀。在改善田間小環境的同時,也不影響產量。玉米收穫后及時清除田間病殘體,並進行深耕翻土,以消滅越冬菌源。
● 茬口輪作:病害嚴重地塊,實行與非禾本科作物輪作,如種植大豆、花生等。
化學防治
● 種子處理:儘可能使用包衣種子,沒有包衣種子的每畝用10毫升適樂時對水200克拌種或用12.5%禾果利或志信星可濕性粉劑10克對水200克千克拌種千克2-3千克。
● 適時施藥防治:田間病株率在3-5%時,每畝用5%井岡黴素100-150毫升,或12.5%禾果利或志信星可濕性粉劑30克,或25%粉銹寧可濕性粉劑50克,或20%紋枯凈可濕性粉劑25克,對水50-60千克,對準發病部位均勻噴霧。一般間隔7-10天再用藥防治1次,連噴2次,可提高藥劑的防治效果。

流行規律


● 主要因素
適宜的溫度、濕度、土壤肥沃、偏施氮肥、植株生長過茂、地勢低洼、排水不良、田間封閉都是引發玉米紋枯病的重要危險因素。乾旱和低溫條件不利於玉米紋枯病病原菌的生長發育,因此通常不會發生此種病害。但是一旦溫度較高,又具備良好的濕度和土壤條件就會促進玉米紋枯病病原菌的生長,從而引發病害。
● 玉米品種
不同玉米品種玉米紋枯病的發生率有一定的差異,有研究表明植株低矮、闊葉的玉米品種對玉米紋枯病的抗性很低,發病率更高;此外雜交玉米品種及玉米穗低矮的玉米品種的病害發病率均高於其他品種。
● 氣候因素
玉米紋枯病是一種高溫高濕玉米病害,受氣候影響較大。溫度超過24℃,田間濕度較高,玉米紋枯病開始發作,隨著溫度和濕度的升高發病率也逐漸升高。一般6、7月份濕度和溫度較高的季節是玉米紋枯病的高發期。
● 田間管理
植株的生長情況、地勢、土壤通透性、田地排水性能、肥料使用都會對玉米紋枯病造成影響。玉米植株生長不健壯,相應的抗病害能力機會減弱,因此玉米紋枯病的發生率自然會提高。如果植株過於密集,田地通風性能差、土壤通透性不好,不利於通風,會相應的增加田地的濕度和溫度,為玉米紋枯病生長提供較好的環境條件。此外地勢過低也會增加田地的濕度,不利於排水,水分堆積,也為玉米紋枯病病菌的繁殖提供了便利。另外有研究發現氮肥的過量使用也會催生玉米紋枯病的發生,而鉀肥則對玉米紋枯病有一定的抑制作用。

侵染循環


玉米紋枯病屬於土傳病害,以菌核遺留在土壤中,和以菌絲、菌核在病殘體上越冬。菌核萌發產生菌絲或以病株上存活的菌絲接觸寄主莖基部而入侵,表面形成病斑后,病菌氣生菌絲伸長,向上部葉鞘發展,病菌常透過葉鞘而為害莖稈,形成下陷的黑色斑塊。濕度大時,病斑長出許多白黴狀菌絲和擔孢子。擔孢子借風力傳播造成再次侵染。病菌可通過表皮、氣孔和自然孔口三種途徑侵入寄主,其中以表皮直接侵入為主。