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2016年太仓市小麦赤霉病大流行原因分析与防治药剂药效评价及防控对策初探

时间:2024-05-25

张心明 周丽花 杨海燕 陈雪琴 周子骥 (江苏省太仓市植保植检站 215400)

2016年太仓市小麦赤霉病大流行原因分析与防治药剂药效评价及防控对策初探

张心明 周丽花 杨海燕 陈雪琴 周子骥 (江苏省太仓市植保植检站 215400)

2016年太仓市小麦赤霉病大流行,经研究分析,其主要原因是小麦易感病生育期、适宜的发病气候条件及大量赤霉病菌源三者高度吻合。同时,小麦赤霉病大流行年份不同药剂对小麦赤霉病防治效果试验结果表明,50%多·酮WP等13种药剂均对小麦赤霉病有一定的防效,但防效均不理想,试验田内小麦质量均达不到国家标准。据此,提出了加强赤霉病病菌侵染检测及子囊壳成熟度监测、改变传统防治次数及防治时期、有条件的地区实施轮耕休耕制度等小麦赤霉病防控对策。

小麦赤霉病;大流行原因;药效评价;防控对策;太仓市

赤霉病是江苏省小麦生产上的主要病害,是影响小麦产量、品质的主要病害之一,相关研究表明,其发生及流行程度取决于当年的气候条件,且年度间具有间歇性爆发流行的特点[1-3]。太仓市位于江苏省东南部、长江口南岸,东濒长江,与上海崇明岛隔江相望,西连昆山市,南临上海市宝山区、嘉定区,属于我国小麦赤霉病频发重发核心区。2016年太仓市小麦种植面积0.98万hm2,均有不同程度地发生小麦赤霉病,防治田块平均病穗率为11.2%,部分病重田块病穗率达47.3%,高感病品种自然发病病穗率高达83.5%,病情指数达54.2,因此,2016年属于小麦赤霉病大流行年份。为有效防治小麦赤霉病,给太仓市及类似地区防治小麦赤霉病提供参考借鉴,分析了2016年太仓市小麦赤霉病大流行的主要原因,同时进行了13种药剂的药效评价,并依此提出了相关防控对策。

1 2016年太仓市小麦赤霉病大流行原因分析

研究表明,小麦赤霉病是否流行,要从菌源量、适宜发病的天气条件及小麦易感病生育期这3个要素及其吻合程度进行综合分析,其中气候条件是决定流行与否的主导因素[1]。

1.1 菌源量

1.1.1 稻桩带菌量大及残留秸秆充足,满足了赤霉病大流行的条件

据太仓市植保植检站系统调查,2016年全市稻桩带菌率为6.9%;同时,近年来由于稻麦秸秆全量还田技术的大面积推广,地表残留秸秆量极大;此外,冬季小麦采用免耕栽培技术,稻桩大量裸露,这些均为小麦中后期赤霉病大流行提供了丰富的菌源,满足了小麦赤霉病大流行的条件。

据太仓市植保植检站将小麦扬花后5 d、未防治的麦穗送往浙江大学进行赤霉病病菌侵染检测发现,赤霉病病菌对麦穗自然侵染率达46.2%,检测结果再次表明2016年小麦田间菌源量完全满足赤霉病大流行的条件。

1.1.2 抗多菌灵的菌株分离比例提高,为赤霉病大流行提供了抗性基础

2016年太仓市植保植检站将太仓市5个镇区的带菌稻桩送往浙江大学进行小麦赤霉病抗性检测,结果显示5个镇区均分离出抗多菌灵的抗性菌株(见表1),其中东林村的抗多菌灵菌株占比达33.33%。

表1 2016年太仓市小麦赤霉病抗性检测结果

1.2 气候条件

小麦赤霉病流行与否的主导因素是气候条件是否适合赤霉病病菌大量萌发及侵染小麦。研究表明,赤霉病病菌菌丝体发育起点温度为3 ℃、最高温度为35 ℃、适宜温度为22~28 ℃[1]、最适温度为25 ℃,且相对湿度80%~100%时发育最为适宜,而子囊壳和子囊孢子形成的最适温度为20~25℃[4]。根据气象部门观测,2016年4月太仓市平均气温在15℃以上,日平均气温、相对湿度及雨日数均明显高于历年(1980~2015)平均水平,降雨量超过历史平均水平近2倍,且2016年太仓市小麦扬花盛期集在4月21~27日,扬花期遭遇连续阴雨天气,与太仓市历史上赤霉病大流行的2002、2003年类似(见表2),适宜的气候条件导致2016年小麦赤霉病大流行。

表2 太仓市历年及2016、2002、2003年4月主要气象因子

1.3 小麦品种感病及其感病生育期

太仓市种植的小麦品种主要是“扬麦16号”及“扬辐麦4号”,其中赤霉病感病品种“扬麦16号”种植面积占82%。

由于2015年秋季遇连续阴雨天气,导致水稻收获时期推迟,下茬作物小麦无法及时播种,80%的小麦集中在11月下旬~12中旬播种。另外,全市小麦播种期持续时间长,甚至有的播期从10月下旬持续到翌年1月上旬。太仓市植保植检站对全市小麦生育期不同的系统田进行了赤霉病病情发生动态定点监测(见表3),结果显示,4月14日开始抽穗扬花(生育期早)的小麦,赤霉病发生明显重于4月21日开始抽穗扬花(生育期晚)的小麦,主要原因是生育期早的小麦在扬花盛期后(4月20~24日)遭遇连续阴雨天气,赤霉病病菌引起二次侵染,导致小麦病穗率及病情指数明显高于生育期晚的小麦,生育期晚的小麦在抽穗扬花初期虽遇到连续阴雨天气,但其扬花盛期(4月27日~5月1日)天气放晴,引起小麦赤霉病病菌二次侵染的几率减少。

表3 太仓市不同生育期小麦赤霉病情发生动态监测结果

2 13种小麦赤霉病防治药剂药效评价

2.1 试验设计

试验设在太仓市城厢镇东林农场专业合作社进行,试验田为稻麦轮作,播种期为2015年11月6日,供试小麦品种为“扬辐麦4号”,采用机械化条播,小麦长势均衡。

试验设1个药剂为1个处理,具体处理(每1 hm2用量)为:(1)50%多·酮WP(扬州苏灵农药化工公司)1.5 kg;(2)80%多·戊唑醇WP(扬州苏灵农药化工公司)0.6 kg;(3)40%戊唑·咪鲜胺EW(扬州苏灵农药化工公司)0.45 kg;(4)17%唑醚·氟环唑SC(BASFA公司)1.05 kg;(5)27%噻霉酮·戊唑醇EW(陕西西大华特科技公司)0.75 kg;(6)40%咪鲜胺铜盐·氟环唑SC(江苏辉丰股份有限公司)0.6 kg;(7)40%戊唑·咪鲜胺EW(江苏东宝农化股份有限公司)0.75 kg;(8)48%甲基硫菌灵·戊唑醇SC(江苏剑牌农药股份有限公司)1.5 kg;(9)42%戊唑·咪鲜胺WP(江苏生久农化有限公司)0.75 kg;(10)25%吡唑醚菌酯SC(江苏东南植保有限公司)0.9 kg;(11)37%戊唑·咪鲜胺EW(江苏农垦生物化学有限公司)0.6 kg;(12)48%氰烯·戊唑醇SC(江苏农药研究所有限公司)0.75 kg;(13)25%氰烯菌酯SC(江苏农药研究所有限公司)1.5 kg;(14)空白对照(CK)。每小区面积50 m2,每处理重复3次,随机区组排列。

试验于2016年4月14日上午(小麦扬花初期)进行第1次施药,4月19日(小麦扬花盛期)进行第2次施药。按试验设计要求配好药液,采用WS-16型背负式电动喷雾机进行均匀喷雾,用水量为600 kg/hm2。2次施药时天气均为多云,4月14日平均气温为18.9 ℃、相对湿度81%,4月19日平均气温17.2 ℃、相对湿度57%。整个试验持续时间30 d(4月14日~5月13日),日平均气温18.2 ℃(14.4~22.8℃),累计降雨量119 mm,雨日14 d,雨日、雨量均超过历史平均水平。

药后25 d进行药效调查,各处理调查500个直立穗,计算病穗率、病情指数、病穗防效及病指防效。具体分级标准:0级,无病;1级,病小穗数占全部小穗数的1/4以下;3级,病小穗数占全部小穗数的1/4~1/2;5级,病小穗数占全部小穗数的1/2~3/4;7级,病小穗数占全部小穗数的3/4以上。病穗率(%)=(调查病穗数/调查总穗数)×100;病穗防效(%)=[(对照区病穗率-处理区病穗率)/对照区病穗率]×100;病情指数=[∑(病穗数×相对级别)/(调查总穗数×7)]×100;病指防效(%)= [(对照区病情指数-处理区病情指数)/对照区病情指数]×100。

2.2 防治效果及评价

表4表明,2016年为小麦赤霉病大发生年份。从小麦赤霉病病穗率分析,各处理病穗率均在10%以上,处理(10)及处理(11)病穗防效最为优异,但各处理病穗防效均低于70%,表明各药剂对小麦赤霉病虽均有一定的防效,但最终病穗防效均不理想。从小麦赤霉病病情指数分析,各药剂均能有效降低小麦赤霉病病情指数,其中处理(10)、处理(13)病指防效最为优异。

表4 2016年太仓市不同药剂处理对小麦赤霉病的防治效果

小麦成熟收获后,太仓市植保植检站按照试验设计从各处理中随机抽取小麦种子样品3 kg,并对样品进行了脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)含量检测,其中防效最佳的处理(10),检测结果是1 210μg/kg,高于小麦中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)限量值1 000μg/kg[5],由此表明,各药剂在小麦赤霉病大流行年份均不属于防治小麦赤霉病的特效药剂,虽有一定的防治效果,但小麦种子中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)含量超标,最终防治效果均不理想。

3 小麦赤霉病防控对策

3.1 加强天气及赤霉病病菌预警联合监测、提高防治时期准确性

小麦赤霉病属于典型的气候性病害,其流行程度主要取决于当年天气条件,因此,植保部门需加强与气象部门的沟通,及时通报小麦生长易感病时期的天气情况。同时,植保部门要加强对当地小麦赤霉病子囊壳的成熟度监测及对小麦病穗自然侵染率的检测,及时掌握当年小麦受赤霉病病菌侵染的情况,综合研判,及时发布最新小麦赤霉病防治适期,从而提高防治效果,确保小麦产量和质量。

3.2 小麦赤霉病频发、重发区域需改变传统防治次数、防治时期及防治药剂

传统小麦赤霉病防治次数是2次,即扬花初期及扬花盛期各防治1次,结合太仓市2016年小麦赤霉病定点监测结果数据分析(见表3),5月6日之后小麦已进入灌浆乳熟期,病穗率及病情指数仍不断增加,建议在赤霉病频发、重发区域实施3次防治,分别是扬花初期、扬花盛期及灌浆期各防治1次,并实行轮换使用农药,以延缓抗药性产生,且要逐步减少多菌灵及其复配药剂的使用,增加新型防治药剂的使用,以降低小麦呕吐毒素含量。

3.3 小麦赤霉病频发、重发区域需改变稻麦轮作制度

2016年太仓市小麦赤霉病大流行是由于小麦感病生育期、气候条件适宜及菌源充足三者高度吻合导致的,其中气候条件是决定性因素。结合太仓市历史气象数据资料,每年4月平均降雨量、雨日数均符合小麦赤霉病流行的条件,因此,降低太仓市小麦赤霉病频发、重发概率,只能从减少菌源基数和缩短小麦感病生育期两个方面进行。建议实行部分农田休耕轮作制度,种植油菜或绿色植物等,实行绿肥入田,改善土壤养分结构,改变传统的稻麦轮作制度,阻断赤霉病病菌侵染循环,同时,适当提前水稻播种期,降低后期水稻收获的天气影响,提高水稻品质。

3.4 小麦赤霉病频发、重发区域需实施冬季农田休耕补偿政策

以太仓市为例,每年4月是小麦抽穗扬花灌浆期,为小麦感病生育期,结合历史气象数据,每年4月平均气温、相对湿度及雨日、雨量均满足小麦赤霉病大流行的条件,是小麦赤霉病频发、重发区域。因此,结合我国粮食生产“十二连增”背景以及当前小麦赤霉病防治无特效药剂的技术条件限制,在小麦产品质量收购标准提高的前提下,建议小麦赤霉病频发、重发区域主动减少乃至放弃种植小麦,实行冬季农田休耕财政补偿政策,执行国家最新提出的“藏粮于田、藏粮于技”的农业发展战略。

[1] 江苏省植物保护站.农作物主要病虫害预测预报与防治[M].南京:江苏科学技术出版社,2006.

[2] 杨荣明,吴燕,朱凤,等.2010年江苏省小麦赤霉病流行特点及防治对策探讨[J].中国植保导刊,2011,31(2):16-19.

[3] 杨洪福,姚克兵,缪康,等.江苏省防控小麦赤霉病主要药剂及其复配剂药效评价[J].中国农学通报,2014(28):264-269.

[4] 李建群,杨强,韩晓晶,等.2012年平湖市小麦赤霉病流行原因分析及防控对策研究建议[J].中国植保导刊,2013,33(1): 25-27.

[5]gB2761-2011《食品安全国家标准 食品中真菌毒素限量》[S].中华人民共和国卫生部,2011.

2016-09-08

项目来源:江苏省农业三新工程项目[编号:SXGC(2015) 101]。

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