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      水稻紋枯病的發(fā)生及防治策略分析

      2018-05-14 16:03:48李治國(guó)王蕓
      南方農(nóng)業(yè)·中旬 2018年5期
      關(guān)鍵詞:紋枯病水稻

      李治國(guó) 王蕓

      摘 要 水稻紋枯病嚴(yán)重影響水稻的產(chǎn)量,被稱(chēng)為水稻的4大病害之一。在水稻整個(gè)生育期內(nèi)均可發(fā)生,但以孕穗至灌漿期發(fā)病對(duì)水稻產(chǎn)量的影響最大,目前該病在我國(guó)長(zhǎng)江以南稻區(qū)普遍存在,由于該病發(fā)生面積廣、流行頻率高,造成的損失往往超過(guò)稻瘟病?;诖耍治隽怂炯y枯病的發(fā)生機(jī)理,并提出了防治策略,旨在為水稻紋枯病的防治提供依據(jù)。

      關(guān)鍵詞 水稻;紋枯病;發(fā)生機(jī)理

      中圖分類(lèi)號(hào):S722.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.14.031

      水稻是世界主要糧食作物之一,水稻紋枯病在全球范圍內(nèi)均有發(fā)生,被稱(chēng)為對(duì)水稻威脅最大的4大病害之首,該病在施肥量高的稻田更容易滋生。水稻紋枯病的發(fā)生面積逐漸擴(kuò)大,危害程度也日益加重,因此,及時(shí)防治水稻紋枯病顯得尤為重要。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)該病的防治已有一定的研究,主要可以分為農(nóng)業(yè)防治、生物防治、化學(xué)防治3個(gè)方面,將3種防治方法結(jié)合起來(lái),可達(dá)到全面控制水稻紋枯病的目的。

      1 水稻紋枯病的病原菌

      水稻紋枯病是一種細(xì)菌感染病,主要由無(wú)性態(tài)的立枯絲核菌引起,屬于半知菌亞門(mén)絲核菌屬[1]。有性態(tài)的病原菌主要為瓜亡革菌,隸屬于擔(dān)子菌亞門(mén)亡革菌屬。

      1.1 病原性形態(tài)學(xué)描述

      立枯絲核菌在菌絲初期無(wú)色,而后隨時(shí)間逐步加深,成為淡褐色。成熟期菌絲較粗,直徑約為8 μm。該菌的菌絲細(xì)胞是一種多核細(xì)胞,并且會(huì)有立體桶狀隔膜孔器[2]。另外,該菌還能在寄主組織內(nèi)寄生、繁殖,進(jìn)而逐步侵染寄主。

      水稻紋枯病病原菌在10~36 ℃的環(huán)境中生長(zhǎng)良好,最適生長(zhǎng)溫度為28~32 ℃。該菌對(duì)pH值要求較低,在偏酸性的環(huán)境中均能生長(zhǎng),最適pH值為5.5~6.8。研究表明,光照能夠促進(jìn)該菌繁殖。該菌適應(yīng)環(huán)境的能力較強(qiáng),無(wú)論在土壤還是在水中均能生長(zhǎng),且成活率較高,因此水稻紋枯病適宜在高溫、高濕的環(huán)境中發(fā)生和傳播。

      1.2 感染范圍

      水稻紋枯病病原菌具有傳染性,其宿主分布范圍廣泛,自然發(fā)病的寄主植物有50種,人工接種的也超過(guò)263種,在眾多的易感作物中,最易感的有水稻、大麥、玉米、高粱、甘蔗和花生等,感染譜系廣泛。

      1.3 發(fā)病癥狀

      水稻紋枯病俗稱(chēng)爛腳瘟,發(fā)病周期橫跨水稻的生長(zhǎng)周期,抽穗期前后該病感染、發(fā)病最多[3]。水稻感染紋枯病的主要癥狀是云紋狀病斑和菌核,在水稻基部會(huì)出現(xiàn)暗綠色的小斑點(diǎn),邊緣呈水漬狀,并且隨著疾病的加重,小斑點(diǎn)會(huì)不斷擴(kuò)大,當(dāng)天氣干燥時(shí),病斑中間會(huì)呈現(xiàn)灰白色,邊緣往往呈暗褐色。發(fā)病嚴(yán)重時(shí),數(shù)個(gè)斑往往會(huì)連成一個(gè)云紋狀病斑。

      若是葉片發(fā)生感染,其病斑與葉鞘形狀相近,邊緣變黃。該病在溫度較高、濕度較大的環(huán)境中更容易擴(kuò)散,葉片斑紋成暗綠色,邊緣模糊不清[4]。當(dāng)葉片發(fā)病時(shí),會(huì)迅速枯死。若水稻感染程度繼續(xù)加劇,水稻的莖稈也會(huì)發(fā)生病變,病斑中間呈現(xiàn)灰綠色,邊緣深褐色,感染該菌的水稻莖稈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)被破壞,更易發(fā)生倒伏。

      1.4 發(fā)病時(shí)期

      水稻紋枯病的流行受許多因素的共同作用,如田間病原體數(shù)量、當(dāng)?shù)貧夂颉⑺酒贩N以及田間管理等。不同地區(qū)的水稻生長(zhǎng)時(shí)期并不相同,如南京地區(qū)的水稻是在7月上旬出現(xiàn)該病害,7月中下旬由于田間濕度增加,加上高溫天氣,很容易使紋枯病迅速擴(kuò)大,甚至呈現(xiàn)縱向發(fā)展。直至水稻抽穗期,紋枯病進(jìn)入發(fā)病頂峰,最嚴(yán)重時(shí)可出現(xiàn)“透頂”。

      2 防治策略

      2.1 農(nóng)業(yè)防治

      防治水稻紋枯病,可采用以下兩方面的農(nóng)業(yè)措施進(jìn)行防治:1)注重田間消毒,殺滅田間自然環(huán)境中存在的病原菌;2)使用農(nóng)業(yè)栽培方面的技術(shù)預(yù)防該病。

      2.1.1 打撈菌核,田間消毒

      附著在水稻上的菌核是造成稻田持續(xù)發(fā)生病害的主要傳染源。因此,在夏季或來(lái)年耙田時(shí),向田中注水約10 cm高,可使大多數(shù)病原體聚集成團(tuán),浮于水面。此時(shí),使用布網(wǎng)打撈起混雜于落入水面的病原體,以減少病原體數(shù)量。雖然這種方法較為原始,但是效果顯著,因此菌核的打撈工作一定要做實(shí)、做細(xì)。如果在耙田時(shí),沒(méi)有注水,且打撈病原體,那么在田中殘留的菌核約有一半能夠復(fù)蘇萌發(fā),進(jìn)而侵染水稻。因此,每季水稻栽種前都需要大面積打撈病原體,同時(shí)妥善運(yùn)輸,在遠(yuǎn)離耕田的地方深埋。

      2.1.2 控制好以肥、水為核心的農(nóng)業(yè)防治辦法

      農(nóng)戶(hù)要科學(xué)控制水源,依據(jù)水稻的生理特性,制訂科學(xué)合理的灌排計(jì)劃,盡可能通過(guò)控制水源減少水稻紋枯病。水稻生長(zhǎng)前期主要以淺水灌溉為主,在實(shí)際生產(chǎn)的過(guò)程中,需要避免長(zhǎng)期使用深水來(lái)澆灌田園,以此提高水稻的抗逆能力,抵抗水稻紋枯病,幫助水稻健康、茁壯生長(zhǎng)。施肥需要因地制宜,更需因稻制宜。農(nóng)戶(hù)要綜合當(dāng)?shù)胤N植水稻的土壤性質(zhì)、肥力、水稻品種、特性以及水稻所需要的生長(zhǎng)條件進(jìn)行綜合考量,做到合理用肥。

      在實(shí)際生產(chǎn)的過(guò)程中,農(nóng)戶(hù)應(yīng)將擱田作為預(yù)防水稻紋枯病的重要措施,并嚴(yán)格遵守“苗到不等時(shí),時(shí)到不等苗”的原則。1)適時(shí)早擱,當(dāng)水稻莖蘗數(shù)占等穗苗的80%時(shí),就必須開(kāi)始擱田。2)主動(dòng)擱田,也就是必須將水稻田的積水排干,同時(shí)疏通外溝,保證田水能夠盡快排完,以此保證水稻的擱田質(zhì)量。3)在水稻種植時(shí),對(duì)于不同地況的田園需要采用不同的擱田手法,在苗多、肥足的地塊擱田要重,對(duì)于苗少、地貧的地塊擱田要輕。

      2.1.3 減少水稻紋枯病常用的有效手段是合理密植

      當(dāng)水稻種植密度大時(shí),水稻植株間相互緊靠,田間蔭蔽,對(duì)田間自然環(huán)境的影響較大。適度增加水稻的日照時(shí)長(zhǎng),能夠減少水稻紋枯病病的發(fā)生概率。所以,在指導(dǎo)水稻生產(chǎn)的過(guò)程中,筆者建議在水稻種植的過(guò)程中要適當(dāng)稀植,通過(guò)降低田間水稻的種植密度,間接增加水稻植株間的空間并降低田間的濕度,以減少紋枯病的發(fā)生概率。因此,在水稻植株合理密植的同時(shí),還要采用兼顧肥、水管理的農(nóng)業(yè)防治措施,能夠幫助水稻健康成長(zhǎng),抵御水稻紋枯病。

      2.2 生物防治

      目前,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,針對(duì)性地使用微生物能夠治療水稻紋枯病,是最為經(jīng)濟(jì)的一種方式。因此,生物防治是有效防治水稻紋枯病的一個(gè)重要發(fā)展方向。研究表明,真菌和細(xì)菌對(duì)水稻紋枯病病原體具有一定的拮抗作用。真菌包括青霉屬、鐮孢屬以及木霉屬的部分菌株,其中,水稻紋枯病病原體的防治應(yīng)用研究最多的是木霉菌。細(xì)菌主要是假單孢桿菌屬以及芽孢桿菌屬的部分菌株,然而這種方法也存在一定的局限,在實(shí)驗(yàn)室中抑菌效果雖然非常理想,但在大田環(huán)境中使用該方法仍存在一定的困難。目前,一些微生物類(lèi)農(nóng)藥,諸如枯草芽孢桿菌、蠟質(zhì)芽孢桿菌的抑菌試驗(yàn),正逐步由實(shí)驗(yàn)室階段慢慢轉(zhuǎn)向大田試驗(yàn)階段,產(chǎn)品也逐漸成熟。

      2.3 化學(xué)防治

      目前,我國(guó)水稻品種有限,尚無(wú)抗病植株品系。因此,除了前面介紹的兩種防治辦法外,化藥防治也是目前最常用的措施之一。在防治水稻紋枯病方面,較受歡迎的抗生素藥物是井岡霉素。該類(lèi)抗生素在我國(guó)已經(jīng)有40~50年的歷史,在水稻紋枯病的防治中發(fā)揮了重要的作用。正因?yàn)樵擃?lèi)抗生素具有的良好效果,水稻種植者紛紛采用并投放,由于病原體的抗藥性日益增強(qiáng),直接導(dǎo)致該類(lèi)抗生素在治療水稻紋枯病時(shí)的效果不太理想。近年來(lái),開(kāi)發(fā)新抗生素一直備受我國(guó)學(xué)者的青睞,研究發(fā)現(xiàn)甾醇抑制劑的三唑類(lèi)農(nóng)藥對(duì)于水稻紋枯病的防治也取得了令人滿(mǎn)意的效果。與此同時(shí),三唑類(lèi)的己唑醇、烯唑醇、丙環(huán)唑、戊唑醇和苯醚甲環(huán)唑等殺菌劑,其防治效果突出。由孟山都公司主持研發(fā)的噻呋酰胺開(kāi)辟了一種新的抑菌途徑,通過(guò)抑制病菌琥珀酸脫氫酶的傳遞,達(dá)到消滅菌體的目的。目前,學(xué)者們以水稻產(chǎn)量、作物安全等方面作為指標(biāo),衡量新型藥物的防治效果,以找到防治水稻紋枯病的有效方法。

      采用化學(xué)防治也具有一定的局限性。紋枯病的主要發(fā)病部位在水稻基部,若噴施劑量不足,則藥液難以發(fā)揮理想的病害防治效果。因此,在防治方法上更加傾向于加大藥液的噴灑量,使其能夠從水稻上部葉片流到水稻中下部,從而作用于發(fā)病部位,達(dá)到預(yù)期的防治效果。

      3 結(jié)論與展望

      目前,我國(guó)水稻紋枯病發(fā)病現(xiàn)狀日益嚴(yán)峻,許多傳統(tǒng)紋枯病的防治方法難以達(dá)到理想效果,因此,近年我國(guó)對(duì)水稻紋枯病的防治藥物進(jìn)行了重點(diǎn)研究,力求找到防治該病的新型殺菌劑組合,以滿(mǎn)足我國(guó)水稻種植業(yè)的迫切需求。

      在社會(huì)各界的共同努力下,我國(guó)水稻紋枯病的防治工作已經(jīng)取得了較好的成績(jī),但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,在水稻紋枯病的防治手段和防治技術(shù)的研究方面仍具有很大的發(fā)展空間。因此,在水稻紋枯病的防治中,需要社會(huì)各界的不斷努力,共同開(kāi)發(fā)更有效、更環(huán)保、更安全的新型防治技術(shù)。

      參考文獻(xiàn):

      [1] 羅文芳,魏松紅,王海寧,等.水稻紋枯病生防菌的篩選與鑒定[J].沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2017(6):660-665.

      [2] 張超.嵌入式水稻病蟲(chóng)害圖像采集與診斷系統(tǒng)的研究[D].杭州:浙江理工大學(xué),2017.

      [3] 李穎麗.水稻紋枯病發(fā)病預(yù)測(cè)和病菌分化及其綜合治理[D].長(zhǎng)沙:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué),2016.

      [4] 袁媛,陳雷,吳娜,等.水稻紋枯病圖像識(shí)別處理方法研究[J].農(nóng)機(jī)化研究,2016(6):84-87,92.

      (責(zé)任編輯:劉昀)

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