玉米絲黑穗病

玉米絲黑穗病

玉米絲黑穗病又稱烏米、啞玉米,是由黍軸黑粉菌引起的、發生在玉米的病害,該病是在玉米苗期發生的一種系統性侵染病害,病菌侵染種子萌發后產生的胚芽,菌絲進入胚芽頂端分生組織后隨生長點生長,但直到穗期才能在雄穗和雌穗上見到典型癥狀。

玉米絲黑穗病在世界玉米產區幾乎均有發生,在中國以東北、西北、華北和南方冷涼山區的連作玉米田塊發病較重。玉米絲黑穗病害嚴重時,一般田塊發病率為2-8%,重病田發病率高達60-70%。由於玉米絲黑穗病直接導致果穗全部受害,發病率幾乎等同於損失率,一旦發生對產量影響較大。

玉米絲黑穗病的防治要堅持“預防為主、綜合防治”的植保方針和公共植保、綠色植保理念,堅決杜絕使用高毒、高殘留農藥,選用的農藥要符合無公害農產品生產的要求。可從選育和應用抗病品種,減少初侵染來源,加強苗期栽培管理和藥劑處理等綜合防治措施著手。

危害癥狀


玉米絲黑穗病的典型病症是雄性花器變形,雄花基部膨大,內為一包黑粉,不能形成雄穗。雌穗受害果穗變短,基部粗大,除苞葉外,整個果穗為一包黑粉和散亂的絲狀物,嚴重影響玉米產量。
(一)玉米絲黑穗病的苗期癥狀
玉米絲黑穗病屬苗期侵入的系統侵染性病害。一般在穗期表現典型癥狀,主要危害雌穗和雄穗。受害嚴重的植株,在苗期可表現各種癥狀。幼苗分櫱增多呈叢生形,植株明顯矮化,節間縮短,葉片顏色暗綠挺直,農民稱此病狀是:“個頭矮、葉子密、下邊粗、上邊細、葉子暗、顏色綠、身子還是帶彎的。有的品種葉片上出現與葉脈平行的黃白色條斑,有的幼苗心葉緊緊卷在一起彎曲呈鞭狀。
(二)玉米絲黑穗病的成株期癥狀
玉米成株期病穗上的癥狀可分為兩種類型,即黑穗和變態畸形穗。
1黑穗黑穗病穗除苞葉外,整個果穗變成一個黑粉包,其內混有絲狀寄主維管束組織,故名為絲黑穗病。受害果穗較短,基部粗,頂端尖,近似球形,不吐花絲。
2變態畸形穗是由於雄穗花器變形而不形成雄蕊,其穎片因受病菌刺激而呈多葉狀;雌穗穎片也可能因病菌刺激而過度生長成管狀長刺,呈刺蝟頭狀,長刺的基部略粗,頂端稍細,中央空松,長短不一,由穗基部向上叢生,整個果穗呈畸形。

形態特徵


厚垣孢子近圓球形或卵形,黑褐至赤褐色,直徑9~14um,表面有細刺,萌發時產生先菌絲和擔孢子。玉米絲黑穗病與高粱絲黑穗病病菌是同一個種的兩個不同生理型。玉米上的菌系不能侵染高粱,高粱絲黑穗病菌雖能侵染玉米,但侵染力極低。玉米絲黑穗病菌主要為害玉米的雄穗(天花)和雌穗(果穗),一旦發病,通常全株沒有產量。為害輕的雄穗呈淡褐色,分枝少,無花粉,重則全部或部分被破壞,外麵包有白膜,形狀粗大,白膜破裂后,露出結團的黑粉,不易飛散。小花全部變成黑粉,少數尚殘存穎殼,有的穎殼增生成小葉狀長4-5厘米。病果穗較短,基部膨大,端部尖而向外彎曲,多不抽花絲,苞葉早枯黃向一側開裂,內部除穗軸外,全部分變成黑粉,初期外有灰白膜,後期白膜,後期白膜破裂,露出結塊的黑粉,乾燥時黑粉散落,僅留絲狀殘存物。受害較輕的雌穗,可保持灌漿前的粒形,但籽粒壓破后仍為黑粉,也有少數僅中、上部被破壞,基部籽粒呈3-5厘米長的芽狀物或畸形成成叢生的小葉物,內含少量黑粉。此外,早期病株多表現為全身癥狀,植株發育不良,表現矮化、節間縮短;葉片叢生,色暗綠,稍窄小伸展不勻,生有黃白色條班;莖彎曲,基部稍粗,分櫱增多,重則甚至早死。多數病株,前期不表現癥狀,植株較正常株矮1/3-2/5,果穗以上部分顯著細弱。有的病株前期沒有異常表現,但抽穗遲。
玉米絲黑穗病的病原菌為孢堆黑粉,屬擔子菌亞門孢堆黑粉屬,病組織中散出的黑粉為冬孢子,冬孢子黃褐色至暗紫色,球形或近球形,直徑9~14μm,表面有細刺。冬孢子在成熟前常集合成孢子球並由菌絲組成的薄膜所包圍,成熟後分散。冬孢子萌發溫度範圍為25~30℃,適溫約為25℃,低於17℃或高32.5℃不能萌發;缺氧時不易萌發。病菌發育溫度範圍為23~36℃,最適溫度為28℃。冬孢子萌發最適pH4.0~6.0,中性或偏酸性環境利於冬孢子萌發,但偏鹼性環境抑制萌發。絲黑粉菌有明顯的生理分化現象。侵染玉米的絲黑粉菌不能侵染高粱;侵染高粱的絲黑粉菌雖能侵染玉米,但侵染力很低,這是兩個不同的專化型。
絲黑穗病菌(Sphacelothecareiliana)屬擔子菌綱,黑粉菌目,黑粉菌科、軸黑粉病屬。此菌厚垣孢子圓形或近圓形,黃褐色至紫褐色,表面有刺。孢子群中混有不孕細胞。厚垣孢子萌發產生分隔的擔子,側生擔孢子,擔孢子可芽殖產生次生擔孢子。厚垣孢子萌發適溫是27-31攝氏度,低於17攝氏度,或高於32.5攝示度不能萌發。厚垣孢子從孢子堆中散落後,不能立即萌發,必須經過秋、冬,春長時間的感溫的過程,使其後熟,方可萌發。

傳播途徑


該菌主要以冬孢子在土壤中越冬,有些則混入糞肥或粘附在種子表面越冬。土壤帶菌是最主要的初次侵染來源,種子帶菌則是病害遠距離傳播的主要途徑。冬孢子在土壤中能存活2~3年。冬孢子在玉米雌穗吐絲期開始成熟,且大量落到土壤中,部分則落到種子上(尤其是收穫期)。播種后,一般在種子發芽或幼苗剛出土時侵染胚芽,有的在2~3葉期也發生侵染(有報道認為侵染終期為7~8葉期)。冬孢子萌發產生有分隔的擔孢子,擔孢子萌發生成侵染絲,從胚芽或胚根侵入,並很快擴展到莖部且沿生長點生長。花芽開始分化時,菌絲則進入花器原始體,侵入雌穗和雄穗,最後破壞雄花和雌花。由於玉米生長錐生長較快,菌絲擴展較慢,未能進入植株莖部生長點,這就造成有些病株只在雌穗發病而雄穗無病的現象。
病菌在土壤、糞肥或種子上越冬,成為翌年初侵染源。種子帶菌是遠距離傳播的主要途徑。厚垣孢子在土壤中存活2~3年。幼苗期侵入是系統侵染病害。玉米播后發芽時,越冬的厚垣孢子也開始發芽,從玉米的白尖期至4葉期都可侵入,併到達生長點,隨玉米植株生長發育,進入花芽和穗部,形成大量黑粉,成為絲黑穗,產生大量冬孢子越冬。玉米連作時間長及早播玉米發病較重;高寒冷涼地塊易發病。沙壤地發病輕。旱地墒情好的發病輕;墒情差的發病重。

發病條件


(一)感病品種的大量種植,是導致絲黑穗病嚴重發生的因素之一。另外,病原菌可能出現新的生理小種,導致原來抗病的品種喪失抗性。
(二)長期連作致使土壤含菌量迅速增加。據報道,如果以病株率來反映菌量,那麼土壤中含菌量每年可大約增長10倍。
(三)使用未腐熟的廄肥。據試驗,施豬糞的田塊發病率為0.1%,而溝施帶菌牛糞的田塊發病率高達17.4%~23%,鋪施牛糞的田塊發病率為10.6%~11.1%。
(四)種子帶菌未經消毒、病株殘體未被妥善處理都會使土壤中菌量增加,導致該病的嚴重發生。
(五)玉米播種至出苗期間的土壤溫、濕度與發病關係極為密切。土壤溫度在15~30℃範圍內都利於病菌侵入,以25℃最為適宜。土壤濕度過高或過低都不利於病菌侵入,在20%的濕度條件下發病率最高。另外,海拔越高、播種過深、種子生活力弱的情況下發病較重。
侵染溫限15~35℃,適宜侵染溫度20~30℃,25℃最適。土壤含水量低於12%或高於29%不利其發病。

防治方法


(一)選用優良抗病品種
選用抗病品種是解決該病的根本性措施。一般雙親抗病,雜種一代也抗病,雙親感病,雜種一代也感病。所以在抗病育種工作中,應選擇優良抗病自交系作親本,以獲得抗病的後代。抗病的雜交種有丹玉13、掖單14、豫玉28等。
(二)播前種子處理
用藥劑處理種子是綜合防治中不可忽視的重要環節。方法有拌種浸種和種衣劑處理三種。玉米絲黑穗病的傳染途徑是種子、土壤、糞肥帶菌。玉米在苗期(有人說五葉期以前),土中的病菌都能從幼芽和幼根入侵,所以,藥劑防治必須選擇內吸性強、殘效期長的農藥,效果才比較好。三唑類殺菌劑拌種防治玉米絲黑穗病效果較好,大面積防效可穩定在60%~70%。在生產上推廣使用以下幾種藥劑進行種子處理:
1用有效成分佔種子重量0.2%~0.3%的粉銹寧和羥銹寧拌種,是較為有效的方法;20%萎銹靈1kg,加水5kg,拌玉米種75kg,悶4h(小時)效果也很好。
2速保利按40~80g有效成分與100kg種子拌種。
3用0.3%的氧環寧緩釋劑拌種,防效可達90%以上。
4用50%多菌靈可濕性粉劑按種子重量0.3%—0.7%用量拌種,或甲基托布津50%可濕性粉劑按種子重量0.5%—0.7%用量拌種。
5用50%矮壯素液劑加水200倍,浸種12h(小時),或再用多菌靈、甲基托布津拌種。
6選用包衣種子也具有很好的防治效果。
(三)撥除病株
玉米絲黑穗病主要為害雌、雄穗,但苗期已表現病狀,切隨著葉齡的增加,特徵愈明顯,確診率愈高。可結合間苗、定苗及中耕除草等予以撥除病苗、可疑苗,撥節至抽穗期病菌黑粉末散落前撥除病株,抽雄後繼續撥除,徹底掃殘。撥除的病株要深埋、燒毀,不要在田間隨意丟放。
(四)加強耕作栽培措施
1合理輪作與高粱、穀子、大豆、甘薯等作物,實行3年以上輪作。
2調整播期以及提高播種質量播期適宜並且播種深淺一致,覆土厚薄適宜。
3拔除病株苗期和生長期癥狀明顯時或生長後期病穗未開裂散出黑粉(冬孢子)之前,及時割除發病株並攜出田外深埋。
4施用凈肥減少菌量禁止用帶病秸稈等喂牲畜和作積肥。肥料要充分腐熟后再施用,減少土壤病菌來源。另外,清潔田園,處理田間病株殘體,同時秋季進行深翻土地,減少病菌來源,從而減輕病害發生。
(1)選用抗病雜交種如丹玉2號、丹玉6號、丹玉13號、中單2號、吉單101、吉單131、四單12號、遼單2號、錦單6號、本育9號、掖單11號、掖單13號、酒單4號、陝單9號、京早10號、中玉5號、津夏7號、冀單29、冀單30、長早7號、本玉12號、遼單22號、龍源101、海玉8號、海玉9號、西農11號、張單251、農大3315等。
(2)實行3年以上輪作f、調整播期,提高播種質量,適當遲播,採用地膜覆蓋新技術。及時拔除新病田病株,減少土壤帶菌。
(3)藥劑防治用根保種衣劑包衣玉米播前按葯種1:40進行種子包衣或用10%烯唑醇乳油20g濕拌玉米種100kg,堆悶24小時,防治玉米絲黑穗病,防效優於三唑酮。也可用種子重量0.3%~0.4%的三唑酮乳油拌種或40%拌種雙或50%多菌靈可濕性粉劑按種子重量0.7%拌種或12.5%速保利可濕性粉劑用種子重量的0.2%拌種,採用此法需先噴清水把種子濕潤,然後與藥粉拌勻后晾乾即可播種。此外,還可用0.7%的50%萎銹靈可濕性粉劑或50%敵克松可濕性粉劑、0.2%的50%福美雙可濕性粉劑拌種。
(5)早期拔除病株在病穗白膜末破裂前拔除病株,特別對抽雄遲的植株注意檢查,連續拔幾次,並把病株攜出田外,深埋或燒毀。對苗期表現癥狀的品種或雜交種,更應結合間苗完苗拔除。拔除病苗應做到堅持把“三關”即苗期剔除病苗,怪苗,可疑苗;拔節、抽雄前拔除病苗;抽雄後繼續拔除,徹底掃殘,並對病株進行認真處理。
(6)加強檢疫,各地應自己制種,外地調種時,應做好產地調查,防止由病區傳入帶菌種子。