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水稻纹枯病的发生及防治策略分析

2018-05-14李治国王芸

南方农业·中旬 2018年5期
关键词:纹枯病水稻

李治国 王芸

摘 要 水稻纹枯病严重影响水稻的产量,被称为水稻的4大病害之一。在水稻整个生育期内均可发生,但以孕穗至灌浆期发病对水稻产量的影响最大,目前该病在我国长江以南稻区普遍存在,由于该病发生面积广、流行频率高,造成的损失往往超过稻瘟病。基于此,分析了水稻纹枯病的发生机理,并提出了防治策略,旨在为水稻纹枯病的防治提供依据。

关键词 水稻;纹枯病;发生机理

中图分类号:S722.7 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.14.031

水稻是世界主要粮食作物之一,水稻纹枯病在全球范围内均有发生,被称为对水稻威胁最大的4大病害之首,该病在施肥量高的稻田更容易滋生。水稻纹枯病的发生面积逐渐扩大,危害程度也日益加重,因此,及时防治水稻纹枯病显得尤为重要。目前,国内外学者对该病的防治已有一定的研究,主要可以分为农业防治、生物防治、化学防治3个方面,将3种防治方法结合起来,可达到全面控制水稻纹枯病的目的。

1 水稻纹枯病的病原菌

水稻纹枯病是一种细菌感染病,主要由无性态的立枯丝核菌引起,属于半知菌亚门丝核菌属[1]。有性态的病原菌主要为瓜亡革菌,隶属于担子菌亚门亡革菌属。

1.1 病原性形态学描述

立枯丝核菌在菌丝初期无色,而后随时间逐步加深,成为淡褐色。成熟期菌丝较粗,直径约为8 μm。该菌的菌丝细胞是一种多核细胞,并且会有立体桶状隔膜孔器[2]。另外,该菌还能在寄主组织内寄生、繁殖,进而逐步侵染寄主。

水稻纹枯病病原菌在10~36 ℃的环境中生长良好,最适生长温度为28~32 ℃。该菌对pH值要求较低,在偏酸性的环境中均能生长,最适pH值为5.5~6.8。研究表明,光照能够促进该菌繁殖。该菌适应环境的能力较强,无论在土壤还是在水中均能生长,且成活率较高,因此水稻纹枯病适宜在高温、高湿的环境中发生和传播。

1.2 感染范围

水稻纹枯病病原菌具有传染性,其宿主分布范围广泛,自然发病的寄主植物有50种,人工接种的也超过263种,在众多的易感作物中,最易感的有水稻、大麦、玉米、高粱、甘蔗和花生等,感染谱系广泛。

1.3 发病症状

水稻紋枯病俗称烂脚瘟,发病周期横跨水稻的生长周期,抽穗期前后该病感染、发病最多[3]。水稻感染纹枯病的主要症状是云纹状病斑和菌核,在水稻基部会出现暗绿色的小斑点,边缘呈水渍状,并且随着疾病的加重,小斑点会不断扩大,当天气干燥时,病斑中间会呈现灰白色,边缘往往呈暗褐色。发病严重时,数个斑往往会连成一个云纹状病斑。

若是叶片发生感染,其病斑与叶鞘形状相近,边缘变黄。该病在温度较高、湿度较大的环境中更容易扩散,叶片斑纹成暗绿色,边缘模糊不清[4]。当叶片发病时,会迅速枯死。若水稻感染程度继续加剧,水稻的茎秆也会发生病变,病斑中间呈现灰绿色,边缘深褐色,感染该菌的水稻茎秆的内部结构会被破坏,更易发生倒伏。

1.4 发病时期

水稻纹枯病的流行受许多因素的共同作用,如田间病原体数量、当地气候、水稻品种以及田间管理等。不同地区的水稻生长时期并不相同,如南京地区的水稻是在7月上旬出现该病害,7月中下旬由于田间湿度增加,加上高温天气,很容易使纹枯病迅速扩大,甚至呈现纵向发展。直至水稻抽穗期,纹枯病进入发病顶峰,最严重时可出现“透顶”。

2 防治策略

2.1 农业防治

防治水稻纹枯病,可采用以下两方面的农业措施进行防治:1)注重田间消毒,杀灭田间自然环境中存在的病原菌;2)使用农业栽培方面的技术预防该病。

2.1.1 打捞菌核,田间消毒

附着在水稻上的菌核是造成稻田持续发生病害的主要传染源。因此,在夏季或来年耙田时,向田中注水约10 cm高,可使大多数病原体聚集成团,浮于水面。此时,使用布网打捞起混杂于落入水面的病原体,以减少病原体数量。虽然这种方法较为原始,但是效果显著,因此菌核的打捞工作一定要做实、做细。如果在耙田时,没有注水,且打捞病原体,那么在田中残留的菌核约有一半能够复苏萌发,进而侵染水稻。因此,每季水稻栽种前都需要大面积打捞病原体,同时妥善运输,在远离耕田的地方深埋。

2.1.2 控制好以肥、水为核心的农业防治办法

农户要科学控制水源,依据水稻的生理特性,制订科学合理的灌排计划,尽可能通过控制水源减少水稻纹枯病。水稻生长前期主要以浅水灌溉为主,在实际生产的过程中,需要避免长期使用深水来浇灌田园,以此提高水稻的抗逆能力,抵抗水稻纹枯病,帮助水稻健康、茁壮生长。施肥需要因地制宜,更需因稻制宜。农户要综合当地种植水稻的土壤性质、肥力、水稻品种、特性以及水稻所需要的生长条件进行综合考量,做到合理用肥。

在实际生产的过程中,农户应将搁田作为预防水稻纹枯病的重要措施,并严格遵守“苗到不等时,时到不等苗”的原则。1)适时早搁,当水稻茎蘖数占等穗苗的80%时,就必须开始搁田。2)主动搁田,也就是必须将水稻田的积水排干,同时疏通外沟,保证田水能够尽快排完,以此保证水稻的搁田质量。3)在水稻种植时,对于不同地况的田园需要采用不同的搁田手法,在苗多、肥足的地块搁田要重,对于苗少、地贫的地块搁田要轻。

2.1.3 减少水稻纹枯病常用的有效手段是合理密植

当水稻种植密度大时,水稻植株间相互紧靠,田间荫蔽,对田间自然环境的影响较大。适度增加水稻的日照时长,能够减少水稻纹枯病病的发生概率。所以,在指导水稻生产的过程中,笔者建议在水稻种植的过程中要适当稀植,通过降低田间水稻的种植密度,间接增加水稻植株间的空间并降低田间的湿度,以减少纹枯病的发生概率。因此,在水稻植株合理密植的同时,还要采用兼顾肥、水管理的农业防治措施,能够帮助水稻健康成长,抵御水稻纹枯病。

2.2 生物防治

目前,在农业生产中,针对性地使用微生物能够治疗水稻纹枯病,是最为经济的一种方式。因此,生物防治是有效防治水稻纹枯病的一个重要发展方向。研究表明,真菌和细菌对水稻纹枯病病原体具有一定的拮抗作用。真菌包括青霉属、镰孢属以及木霉属的部分菌株,其中,水稻纹枯病病原体的防治应用研究最多的是木霉菌。细菌主要是假单孢杆菌属以及芽孢杆菌属的部分菌株,然而这种方法也存在一定的局限,在实验室中抑菌效果虽然非常理想,但在大田环境中使用该方法仍存在一定的困难。目前,一些微生物类农药,诸如枯草芽孢杆菌、蜡质芽孢杆菌的抑菌试验,正逐步由实验室阶段慢慢转向大田试验阶段,产品也逐渐成熟。

2.3 化学防治

目前,我国水稻品种有限,尚无抗病植株品系。因此,除了前面介绍的两种防治办法外,化药防治也是目前最常用的措施之一。在防治水稻纹枯病方面,较受欢迎的抗生素药物是井冈霉素。该类抗生素在我国已经有40~50年的历史,在水稻纹枯病的防治中发挥了重要的作用。正因为该类抗生素具有的良好效果,水稻种植者纷纷采用并投放,由于病原体的抗药性日益增强,直接导致该类抗生素在治疗水稻纹枯病时的效果不太理想。近年来,开发新抗生素一直备受我国学者的青睐,研究发现甾醇抑制劑的三唑类农药对于水稻纹枯病的防治也取得了令人满意的效果。与此同时,三唑类的己唑醇、烯唑醇、丙环唑、戊唑醇和苯醚甲环唑等杀菌剂,其防治效果突出。由孟山都公司主持研发的噻呋酰胺开辟了一种新的抑菌途径,通过抑制病菌琥珀酸脱氢酶的传递,达到消灭菌体的目的。目前,学者们以水稻产量、作物安全等方面作为指标,衡量新型药物的防治效果,以找到防治水稻纹枯病的有效方法。

采用化学防治也具有一定的局限性。纹枯病的主要发病部位在水稻基部,若喷施剂量不足,则药液难以发挥理想的病害防治效果。因此,在防治方法上更加倾向于加大药液的喷洒量,使其能够从水稻上部叶片流到水稻中下部,从而作用于发病部位,达到预期的防治效果。

3 结论与展望

目前,我国水稻纹枯病发病现状日益严峻,许多传统纹枯病的防治方法难以达到理想效果,因此,近年我国对水稻纹枯病的防治药物进行了重点研究,力求找到防治该病的新型杀菌剂组合,以满足我国水稻种植业的迫切需求。

在社会各界的共同努力下,我国水稻纹枯病的防治工作已经取得了较好的成绩,但与发达国家相比,在水稻纹枯病的防治手段和防治技术的研究方面仍具有很大的发展空间。因此,在水稻纹枯病的防治中,需要社会各界的不断努力,共同开发更有效、更环保、更安全的新型防治技术。

参考文献:

[1] 罗文芳,魏松红,王海宁,等.水稻纹枯病生防菌的筛选与鉴定[J].沈阳农业大学学报,2017(6):660-665.

[2] 张超.嵌入式水稻病虫害图像采集与诊断系统的研究[D].杭州:浙江理工大学,2017.

[3] 李颖丽.水稻纹枯病发病预测和病菌分化及其综合治理[D].长沙:湖南农业大学,2016.

[4] 袁媛,陈雷,吴娜,等.水稻纹枯病图像识别处理方法研究[J].农机化研究,2016(6):84-87,92.

(责任编辑:刘昀)

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