作者:史俊庭 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2019/5/23 9:44:33
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我国小麦茎基腐病成灾机理研究和综合治理见成效

 

“去年这块地的麦子得病了,大量枯死白穗,亩产只有四五百斤,损失惨重啊。庆幸的是我们找到了李院长,在他的帮助和指导下,经过综合防控,今年初步估产应达1200斤。”说这句话的是河南省沁阳县王召乡段庄村的种粮大户李进团,2018年他种植的小麦得了一种特殊的病害——茎基腐病,亩产直接减产50%以上。

李进团说的李院长是河南农业大学植保学院院长李洪连教授,从2102年开始,李洪连带领团队开展了针对国内迅速爆发的小麦茎基腐病的专项研究,并在2015年获得农业部公益性行业(农业)科研专项支持。目前,李洪连团队已经弄清了小麦茎基腐病的成灾机理,同时通过针对性试验,制定出一套行之有效的综合防控技术措施。

病害来势汹汹

据悉,小麦茎基腐病是由假禾谷镰孢引起的,首次于二十世纪五十年代在澳大利亚报道发现,目前已蔓延成一种重要的世界性病害。在河南省沁阳县,李洪连团队于2012年首次在国内发现并报道了由假禾谷镰孢引起的小麦茎基腐病。

小麦茎基腐病从出苗到成株期均可发生为害。出苗前会出现烂种,苗期发病后植株叶鞘变褐,严重时会出现茎基部变褐腐烂,甚至死苗;成株期植株茎基部呈褐色或深褐色,茎节上有粉红色或粉白色霉层,植株早死并形成枯白穗,颖壳内无籽或不同程度的秕粒。

澳大利亚南昆士兰大学Gαvin Ash教授介绍说,在澳大利亚北部小麦种植区,每年造成的经济损失失达5630万美元,潜在经济损失为1.6亿美元,危害严重的地块损失甚至可以达到100%。

李洪连介绍说,近年来,由于多年持续秸秆还田造成菌原积累,加上品种抗性较差、环境条件有利等因素,小麦镰孢菌茎基腐病在我国黄淮麦区发生逐年加重,不少地区造成严重损失。他们发现小麦茎基腐病在河南、山东全省及河北中南部、江苏北部、安徽北部、山西南部、陕西中东部普遍发生,部分麦田为害严重。其中豫北、豫东、鲁中、鲁西南、冀中南重病田病株率达到80%,白穗率20%以上,有些地块近乎绝收。近年在新疆、甘肃等西北麦区部分地块也发现了该病。

对症下药要先搞清机理

小麦茎基腐病菌种类比较复杂,在澳大利亚东部地区和美国太平洋西北地区,假禾谷镰孢是小麦茎基腐病的主要病原菌。

李洪连团队经过系统采样分离、形态和分子鉴定,发现我国小麦茎基腐病是由多种镰孢菌引起,其中河南中北部,河北、山东、山西大部病原菌以假禾谷镰孢为优势种,河南南部及安微、江苏、湖北、陕西大部地区优势病原菌为禾谷镰孢。在少数地区,还发现黄色镰孢、三线镰孢、尖镰孢、腐皮镰孢等病原物为害小麦造成茎基腐病。

同时,李洪连团队还发现,近年我国小麦茎基腐病迅速扩展蔓延并在部分麦区造成严重损失的主要原因一方面是品种抗性普遍较差,大多数品种表现感病或高度感病;二是秸秆长年持续还田造成土壤中病原积累,对发病比较有利;三是偏施化肥有机肥施用量减少造成土壤生态环境恶化,加上土壤盐碱化、后期干旱等因素,对发病非常有利。

打组合拳初见成效

弄清了病害成灾机理之后,李洪连团队对病害综合防控技术进行了系统研究,他们从大量小麦品种中筛选出周麦24、周麦27等对茎基腐病有一定田间抗性的抗病高产品种。同时筛选出戊唑醇、氰烯菌酯等高效杀菌剂及种子处理剂,并发现生物菌剂拌种或施用生物肥、与非寄主作物轮作可显著减轻发病和降低产量损失。

在上述研究的基础上,李洪连团队对研究成果进行了防控技术集成,制订了小麦茎基腐病综合防控技术规程。同时与各地植保植检站等农业推广部门结合,通过培训班、电视讲座、现场会、技术手册和明白纸等形式,在河南、山东、河北、安徽、江苏等省小麦茎基腐病重发区进行了大面积示范和推广应用。

河南省植保植检站副站长韩世平研究员说,目前,李洪连团队制定的技术规程已在河南省焦作、新乡、开封、商丘、洛阳等地市小麦茎基腐病重发生区进行了大面积示范推广。据调查,示范田小麦茎基腐病显著降低,平均防治效果达75%以上,增产20%以上。截止2018年,仅河南省示范推广面积就达200万亩以上,辐射带动防治面积1000万亩以上,取得了显著的社会经济效益,为小麦安全生产和国家粮食安全做出了应有贡献。

 
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