作者:王庆 来源:中国科学报 发布时间:2012-5-22 6:24:2
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麦瘟病防治呼唤全球行动

 
病态的小麦。
 
根据当前气候条件,亚洲国家也有可能暴发大范围病害流行。麦瘟病有可能成为影响全球小麦产量的重要病害之一。
 
■本报见习记者 王庆
 
肯塔基大学农业学院专家近日呼吁警惕麦瘟病。此前,在南美地区之外的美国普林斯顿首次发现了麦瘟病,且针对这种新的病虫害尚无有效防治手段。
 
资料显示,麦瘟病是在巴西、阿根廷、玻利维亚和巴拉圭等热带和亚热带地区出现的一种新型小麦病害,通常会造成40%甚至100%产量损失,并正在对全球构成威胁。
 
对此,中国农业科学院植物保护研究所研究员周益林对《中国科学报》记者表示,麦瘟病作为一种新病害已开始流行,造成南美小麦大幅减产,病害流行面积呈扩大趋势。全球气候变暖等可能是导致麦瘟病流行的主要因素。
 
“根据当前气候条件,亚洲国家也有可能暴发大范围病害流行。”周益林提醒,我国南方冬麦区也有可能受到麦瘟病侵染,应提前采取有效防范措施。
 
麦瘟病有可能大暴发
 
麦瘟病有可能成为影响全球小麦产量的重要病害之一,已在南美多个国家造成严重产量损失,并已经扩散到南美之外。
 
麦瘟病于1985年首次在巴西南部巴拉那州发现,随后迅速扩散到周边其他国家。
 
目前,其发病区域主要集中在南美的热带和亚热带地区,包括阿根廷东北部、玻利维亚中部、巴西的中部和南部及巴拉圭等。
 
1987年麦瘟病在巴拉那州、马托格罗索州和圣保罗州等三个巴西小麦主产区造成减产10.5%~53.0%,另一小麦主产区里约格朗德州也因麦瘟病大流行导致严重减产。2009年巴西麦瘟病大暴发,局部地区减产高达30%。
 
1987年巴拉圭和巴西的交界区域出现麦瘟病,2002年巴拉圭麦瘟病首次大暴发,致使早播小麦减产70%。
 
据不完全统计,1997~2000年间,玻利维亚受害面积为9万公顷。
 
气候是影响病害发生流行的主要因素,高温潮湿可导致麦瘟病大流行。
 
麦瘟病的病原菌为Magnaporthe grisea,具有寄主专化性,能使水稻、小麦、大麦等多种作物致病,其中,稻瘟病曾给全球水稻产量带来严重损失。
 
麦瘟病病原菌Magnaporthe grisea主要侵染植物的叶片、茎秆和根系等,适宜条件下在寄主体表形成附着胞并产生侵染栓,一旦病菌侵入植物组织后,将破坏植株的维管束组织,阻碍水分和营养的正常输送,影响作物的生长发育,从而导致产量损失。
 
“如果不采取积极有效的应对措施,麦瘟病极可能在世界范围内大暴发,给全球小麦生产甚至粮食安全带来严重威胁。”国际玉米小麦改良中心中国办事处主任何中虎说。
 
有学者指出,在南美国家新流行的麦瘟病与秆锈病Ug99的流行情况类似,抗秆锈小种Ug99的成功经验为如何组织国际协作以应对新的病原菌入侵提供了经验。
 
相关国家和机构已采取行动应对麦瘟病。
 
2010年5月3日~5日,巴西农牧科学院和国际玉米小麦改良中心联合召开名为“麦瘟病:全球小麦产量的潜在危害”的国际研讨会,来自10多个国家的专家出席,通过交流信息,为防治麦瘟病发生提供了国际合作的机会。
 
气候变化催生麦瘟病
 
据周益林介绍,气候变化是麦瘟病发生的重要原因,尽管病害发生的准确气候条件尚无研究报道,但从麦瘟病大暴发的年份来看,都经历了厄尔尼诺现象常见的潮湿气候。
 
通常,小麦开花期降雨频繁,平均气温在18℃~25℃。
 
科研人员利用温室控制气候条件发现,麦瘟病发病率最大的温度为30℃,因为这种气温将延长潮湿天气的持续时间;当温度为25℃并且潮湿时间不超过10小时时,麦瘟病发病率最低。但在温度25℃、40小时的潮湿条件下,麦瘟病发病率超过85%。
 
巴西农牧科学院小麦中心的Torres指出,M. grisea会在24℃~28℃的高温及长时间雨水条件下大量繁殖,所以长时间高温高湿的气候导致巴西麦瘟病大面积爆发。
 
国际玉米小麦改良中心小麦专家Duveiller博士认为,气候变化也可能引起南亚及非洲等地发生麦瘟病,所以该病害应引起全球范围的高度关注。
 
其他疾病防治经验或可借鉴
 
麦瘟病已经严重威胁巴西、阿根廷等地区的小麦生产,虽然国际上对麦瘟病的防治研究尚无定论,但何中虎认为,借鉴研究较多的稻瘟病及其他真菌病害的防治经验,能给麦瘟病防治提供思路。
 
他向《中国科学报》记者表示,麦瘟病菌与寄主间存在基因对基因现象。许多植物与病害之间存在基因对基因关系,一个品种的抗病性是相对的,不是对所有的麦瘟病菌都表现抗性;同时麦瘟病菌的侵染能力也是相对的,一种生理小种病菌不能使所有的小麦品种致病。因此抗病品种的选育和利用是防治麦瘟病最经济有效的措施。
 
目前的研究表明,化学防治能在一定程度上控制发病率。通过拌种处理和抽穗期喷药等方法可有效减少发病率。麦瘟病原菌主要通过气传并感染植株,因此采用杀菌剂处理种子能够减少发芽前的病菌感染,但不能有效地阻止抽穗后的病菌感染。
 
Duveiller博士认为,麦瘟病流行区域的农户同时或交替使用4种杀真菌剂均不能有效抑制麦瘟病,这种现象说明使用的化学杀菌剂对病原菌的杀菌效果有限,或者是种植户的使用方法不当。
 
他还指出,当前国际上缺乏抵制麦瘟病暴发的管理策略,已有措施的效果都不太明显。
 
据周益林介绍,有效的栽培防治措施可以减少麦瘟病原菌的传播和发生。运用合理的田间栽培模式,通过水肥及耕作制度管理的策略降低致病机会。在病害多发区域,如能将田间栽培管理和抗性品种结合起来应用,可进一步降低麦瘟病菌的侵染危害,实现病害的持久控制,确保粮食安全。
 
“我国应从三个方面加强研究:明确病原菌种类和分离来自不同寄主的致病菌的专化性及其病原菌的毒性结构,研究病害流行规律;加强抗源筛选,新基因发掘和抗病品种培育;加强有效杀菌剂的筛选和开发。”周益林建议。
 
《中国科学报》 (2012-05-22 B1 生物周刊)
 
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