宋獻云
(成武縣南魯集鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務中心,山東成武 274207)
玉米穗腐病的病原菌種類眾多,且病原菌生命力強,能附著在各類物質(zhì)上進行傳播,同時有一定的潛伏性,一旦發(fā)病往往導致其他繼發(fā)病的產(chǎn)生。我國對玉米穗腐病的研究由來已久,但玉米穗腐病無法根治,仍然需要農(nóng)業(yè)科研人員不斷鉆研,需要農(nóng)民提高警惕,加強防治。
引起玉米發(fā)生穗腐病的病原種類約有30種,在我國,主要致病菌有串珠鐮孢菌、禾谷鐮孢菌等,青霉菌、木霉菌、蠕孢菌和曲霉菌也屬于常見的導致玉米發(fā)生穗腐病的病原菌。經(jīng)調(diào)查,山東地區(qū)出現(xiàn)頻率最高的玉米穗腐病病原菌為串珠鐮孢菌。在玉米穗腐病的病原菌中,串珠鐮孢菌的分離頻率接近40%,是明顯的優(yōu)勢菌,其次則是禾谷鐮孢菌[1]。串珠鐮孢菌對玉米植株的影響,主要體現(xiàn)在通過病菌侵襲使玉米發(fā)生根部腐爛、莖部腐爛等癥狀,玉米穗生長后灌漿不夠飽滿;玉米稈發(fā)育不良,整片田地中玉米植株長勢不均勻,成熟度存在明顯差異;部分玉米植株更易倒伏,且花梗脆弱易折,導致難以結穗。感染玉米穗腐病的農(nóng)田往往減產(chǎn)10%左右,在發(fā)病嚴重、控制效果不佳的農(nóng)田中,甚至會造成顆粒無收。穗腐病的病原菌不僅危害一季玉米,常常導致下年度的玉米以及其他農(nóng)作物的繼續(xù)受到病菌的危害。嚴重時,會缺苗、斷壟,甚至不得不采取毀掉全部玉米植株來救治發(fā)病農(nóng)田。
穗腐病與其他病害相比危害更大,對玉米植株的危害在玉米生長的各個環(huán)節(jié)都有明顯體現(xiàn)。在剛種植玉米或還未種植的種子上,如若附著穗腐病的病原菌則會導致種子腐爛、發(fā)霉、壞死,玉米種子不能順利發(fā)芽,導致玉米田缺苗或是斷壟。而在出苗期,玉米幼苗一旦感染玉米穗腐病則會使幼苗不能吸收營養(yǎng),幼苗生長發(fā)育漸漸緩慢,甚至停止生長,導致玉米田中幼苗長勢不一。在開花期感染穗腐病的玉米,莖部逐漸開始腐爛,莖部與花枝都無法繼續(xù)生長,大大降低玉米的抽穗率。若在抽穗期感染病原菌,玉米無法結果實。通常來講,病菌初始侵入玉米植株時,會使植株根部生出大小不一、形狀各異的病斑,通常為棕褐色,由玉米莖皮逐漸向內(nèi)部侵蝕,最終導致莖基腐爛。莖基部第一節(jié)被徹底侵蝕后,病菌會逐漸向上發(fā)展,此時病斑擴散為紅褐色圓形病斑,也常見長條形病斑,到了發(fā)病后期,則逐漸轉為暗紫色或淡紅色的病菌腐塊。此時,發(fā)病的莖部表面覆蓋薄薄一層白色的粉狀霉物質(zhì),而染病莖部的內(nèi)部已經(jīng)呈現(xiàn)出完全腐爛的狀態(tài)。根部、莖基部的腐爛與病變,會導致玉米不能從土壤中吸取水分和養(yǎng)料,葉片會發(fā)黃、枯萎,玉米穗也漸漸失去光澤。到了發(fā)病后期,病菌擴散至果穗,病穗暗淡,籽粒發(fā)霉、腐爛,苞葉也常常受到嚴重侵蝕,腐爛組織將苞葉粘附在果穗上,使苞葉難以被剝離。具體呈現(xiàn)的顏色中,棕褐色與紅棕色都是較為常見的,黃綠色、紫黑色較為少見。貯藏在倉庫里的玉米也常常難以幸免,這是由于玉米倉內(nèi)的溫度較高,菌絲能夠順利生長,大面積擴散后將會感染全部玉米,這時會散發(fā)出明顯的霉腐味。
該病的病原菌具有越冬性質(zhì),能夠通過分生孢子或將菌絲留駐在種子上的方式越冬,若染病的玉米植株沒有處理干凈,病殘體上的菌絲也會繼續(xù)生長擴散,這都將成為下年度種植玉米時染病的重要原因。玉米穗腐病的病原菌能夠通過空氣、風、降水進行傳播,其生命力旺盛,甚至能夠附著在機械設備上進行傳播,此外,也常常寄生在各類昆蟲身上進行傳播。而我國常發(fā)的串珠鐮孢菌和禾谷鐮孢菌,則主要是由于在存貯的種子上帶有菌絲或病殘體,或堆放在過冬農(nóng)田中的染病玉米秸稈所導致的。病菌侵入玉米的時間不同以及侵入渠道不同,會導致玉米植株呈現(xiàn)出不同的發(fā)病癥狀,從根部開始感染即為根腐,從莖部感染即為莖腐,在抽穗期感染的即為穗腐。一旦種子攜帶病菌,即便當年沒有發(fā)病,下年度種植玉米時若遇到合適的溫度與空氣濕度,菌絲將會再次生長而導致玉米感染。一般來講,影響穗腐病發(fā)病率的主要因素是玉米田的溫度與濕度,在玉米吐絲期到成熟期這段時間內(nèi),若降水多、陰雨天氣多、缺乏光照、環(huán)境溫度與濕度顯著提升,則更容易發(fā)生穗腐病。因此,光照充足、排水條件好的山地發(fā)病率較低,平地次之,低洼的玉米田最易發(fā)病。從土壤條件方面來看,沙土與黏土的玉米田容易發(fā)病,而壤土地塊的發(fā)病率則有明顯下降。蟲害發(fā)生嚴重時玉米穗腐病則更容易發(fā)生,這也是玉米穗腐病發(fā)病的一個明顯規(guī)律。
1.4.1 土壤條件差異。在地勢平緩、土壤肥力較好,但透氣與排水條件較差的土壤,玉米穗腐病更容易發(fā)生。這是由于這樣的地塊在降水后局部氣溫容易升高,局部空氣濕度大,有利于菌絲的生長。地勢平緩的地塊中排水條件相對較差,也是誘發(fā)玉米穗腐病的重要原因之一。
1.4.2 田地氣候條件。從山東地區(qū)的玉米種植來看,玉米生長至孕穗與抽雄期時,往往恰逢雨季,這一季節(jié)降水量增多,日照時間減少,空氣濕度與土壤濕度大,病菌發(fā)育獲得了非常有利的條件。若種植的玉米品種恰好是晚熟品種,收獲期時的空氣濕度仍然沒有明顯下降,將會導致玉米脫水速度變緩,玉米籽粒上更容易滋生病菌絲[2]。
1.4.3 玉米品種差異。受玉米種植品種差異的影響,玉米植株葉片的展開形式有一定差異,這也是病害發(fā)生的重要原因。其中,中間型葉片和平展型葉片的玉米由于葉片生長較為分散、張開,玉米植株的脫水性能更好,菌絲不能得到適宜的濕度條件,也就難以扎根發(fā)病。而葉片生長緊湊的玉米品種,則因脫水性能較差更容易發(fā)病,若種植時沒有控制好植株密度,過渡密植會使玉米田中的濕度升高,也會增加發(fā)病率。若遇季節(jié)性高溫,果穗甚至會直接發(fā)生霉變。
1.4.4 施肥不合理。玉米田混施復合肥,肥料比例的控制是重中之重,部分農(nóng)民在肥料中加入過多的氮肥,這將導致植株徒長,使植株抵抗力下降,更易受病菌侵襲。部分農(nóng)民為了追求高產(chǎn)量而越區(qū)種植,這時施肥結構的改變,也會導致玉米生長后期感染穗腐病的概率增高。
發(fā)生棉鈴蟲與玉米螟危害時,可直接導致玉米穗腐病的病害范圍擴大、玉米田中的病情加重。據(jù)實驗研究顯示,在同等溫度、同等降水量的環(huán)境中,玉米螟往往比棉鈴蟲更加旺盛,棉鈴蟲對環(huán)境溫度與濕度的要求明顯高于玉米螟,使玉米受玉米螟危害的同時,更容易發(fā)生穗腐病。在玉米生長的中后期,正是山東地區(qū)的雨季,玉米螟加速繁殖,玉米穗腐病的發(fā)病率也隨之增加,這就需要加強蟲害的防治,避免蟲害催生玉米穗腐病[3]。
3.1.1 輪作套作。在玉米田中與蔬菜、薯類或豆類進行輪作、套作,能夠使田間植株攜帶的病原菌數(shù)量下降,病原菌難以長期存活,從而降低病原菌感染玉米的可能性,降低玉米穗腐病的發(fā)病率[4]。
3.1.2 清理病殘體。對于當年染病的玉米植株要連根清理干凈,并將病殘體帶離玉米田進行無害化處理,防止殘留的菌絲與分生的病原孢子在秸稈中越冬。玉米收獲后,要對玉米田進行深耕,讓田地接受陽光暴曬,殺死仍可能殘留在田地中的病原菌。秸稈還田之前要對秸稈進行高溫處理或使用消毒劑消毒,力求將可能殘留的病原體清除。
3.1.3 合理施肥。磷肥、鉀肥以及各類復合肥料應當搭配使用,避免肥料結構單一或施用氮肥過多。大量試驗研究表明,鋅肥對玉米穗腐病以及其他病害有較為突出的預防效果,可以在施肥時加入適當比例的鋅肥來提高玉米的抗病性。
生物防治,主要是通過釋放益蟲消滅害蟲來防止害蟲攜帶的病菌感染玉米。例如,適時釋放玉米螟的天敵赤眼蜂,可在降低玉米螟危害的同時降低玉米穗腐病的發(fā)病概率。也可以使用白僵菌殺死秸稈中可能存在的越冬玉米螟幼蟲。生物防治是當前大力推行的防治措施,其優(yōu)勢在于成本低、操作簡單,且對環(huán)境無污染無公害,符合當前我國農(nóng)業(yè)種植的可持續(xù)發(fā)展理念[5]。除此之外,也可以選擇改變土壤結構的方式來防治玉米穗腐病。經(jīng)大量實驗與研究發(fā)現(xiàn),農(nóng)用稀土可以促進植物更快生根發(fā)芽,同時增強植物在自然生長過程中植株內(nèi)部多種酶的活性,從而提高植物光合作用。此舉的防治意義在于,通過提高玉米幼苗中的葉綠素含量使葉片的失水速率降低,進而使玉米幼苗的生理生化活性得到提高。農(nóng)用稀土中含有的木霉物質(zhì)能夠促進農(nóng)作物對氮、磷、鉀等微量元素的吸收,土壤中的養(yǎng)分能夠更好地被玉米吸收利用。且木霉物質(zhì)對于提高農(nóng)作物的抗病性和抵抗力都有非常明顯的效果,對玉米穗腐病也有明顯的抑制效果。
在各類防治措施中,化學防治無疑是見效最快、使用最廣的防治措施,也是及時抑制玉米穗腐病擴散的最有效手段之一。但化學藥劑的使用對生態(tài)環(huán)境容易造成破壞,長期使用單一的化學制劑容易導致病原菌產(chǎn)生抗性,使藥物失效。目前,對穗腐病的化學防治措施主要有,對玉米種子進行包衣處理,種植前使用藥劑拌種以及在田間噴灑對玉米穗腐病有防治效果的農(nóng)藥等。甲基托布津或苯醚甲環(huán)唑對防治玉米穗腐病效果不錯。除此之外,也可以選擇混合配比好的藥劑噴灑在染病植株上。
在玉米種植時,可以選擇具有高抗病性的自交品種,如2010Q17,也可選擇農(nóng)大108等,對玉米穗腐病有明顯抗病效果。在種植方面,避免多年連續(xù)種植同一品種,采用多個不同品種交替種植的方式,也能夠對防治玉米穗腐病起到良好的效果。
玉米穗腐病的發(fā)生,可在玉米生長的各個階段,對玉米植株的各個部分都有較為嚴重的危害,防治玉米穗腐病是提高玉米產(chǎn)量、保證農(nóng)民經(jīng)濟收益的重要舉措,同時能夠避免周邊農(nóng)田受到病害影響。對玉米穗腐病的防治,要從多方面進行,從選種至種植的各個階段,要加強管控,其中越冬秸稈與病殘體的處理是重中之重。