不同小麥品種混播控制條銹病危害試驗研究

楊和團 楊家貴 尹開慶 許金波 謝艷芬

(云南省保山市農業科學研究所, 云南 保山 678000)

小麥條銹病是由小麥條銹菌(Puccinia striiformisf.sp.Tritici.)引起的一種世界性小麥病害，也是我國小麥生產中最重要的病害之一，危害面積廣，流行成災率高。小麥條銹病主要發生在河北、河南、陜西、山東、山西、甘肅、四川、湖北、云南、青海、新疆等地，給我國小麥生產造成了巨大損失。近年來，隨著銹菌中30號、條中31號、條中32號等新小種的產生，我國廣大麥區的生產品種大多喪失了抗銹病性，2002年全國小麥發病面積超過650萬hm2，災害態勢非常嚴峻[1～3]。為運用遺傳多樣性控制病蟲害的原理，借助DNA指紋學的方法對小麥遺傳多樣性控制病害的潛力開展研究，弄清小麥多樣性品種混合種植后的控病效應與混合數目之間的關系及規律，為品種的優化搭配提供理論依據，促進小麥的生產，促進小春作物多樣性優化種植技術的進一步發展和遺傳多樣性與物種多樣性的綜合應用提供新途徑和理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗點概況

試驗田位于保山市隆陽區永昌街道辦事處紅廟村，海拔1670m，北緯25°08′,東經99°13′，平均氣溫16.1℃，土質為砂壤土，肥力中等，有灌溉條件，前作水稻。

1.2 供試品種

試驗共選用7個品種，且品種間有一定差異，體現親本遠緣，抗病性體現了“抗”與“感”搭配(詳見表1)。

表1 參試品種的背景資料

注：S*為重感條銹病，R*為高抗條銹病。

1.3 試驗設計

試驗設13個處理，13個處理選用7個品種和不同品種的搭配組合形成，分別為：A、B、C、D、E、F、G、AB、ABC、ABCD、ABCDE、ABCDEF和ABCDEFG，采用隨機區組排列，重復4次，每一次重復四周設有1m寬保護行。小區面積15m2，小區間留30cm走道，溝深30cm。

試驗分別于2005年和2006年10月中旬播種，采用條播種植，行距為25cm，播種基本苗為18萬/667m2。對混合品種的處理，采用等比例品種混合模式。

1.4 肥水管理

各試驗小區肥水水平基本一致，全生育期施尿素30kg/667m2、25%的普通過磷酸鈣25kg/667m2和硫酸鉀8kg/667m2，在播種后田間統一灌水施藥(防蟲和除草)，保持各個處理的管理水平一致。

1.5 病害調查

病害調查在小麥分蘗、拔節、孕穗、抽穗、揚花和灌漿期各調查一次。每小區按5點取樣，其中有1點必須含病葉或病株，其它4點隨機取樣。每點5株，逐葉調查，記載總葉數、發病葉數以及各病葉的嚴重度。

小麥條銹病參照《小麥條銹病測報調查規范》GB/T15795-1995進行調查，調查時參照小麥條銹病嚴重度分級標準圖，目測估計每片調查葉片的發病嚴重度，記載平均嚴重度。嚴重度分級標準為[4]：0級：葉片未發?。?級：病葉上條銹病孢子堆所占葉片總面積1%以下(含1%)；2級：病葉上條銹病孢子堆所占葉片總面積1.1%～5%；3級：病葉上條銹病孢子堆所占葉片總面積5.1%～10%；4級：病葉上條銹病孢子堆所占葉片總面積10.1%～20%；5級：病葉上條銹病孢子堆所占葉片總面積20.1%～40%；6級：病葉上條銹病孢子堆所占葉片總面積40.1%～60%；7級：病葉上條銹病孢子堆所占葉片總面積60.1%～80%；8級：病葉上條銹病孢子堆所占葉片總面積80%以上。

2 結果與分析

2.1 小麥條銹病危害率的變化規律

從表2可以看出不同小麥品種混播控制條銹病危害試驗中，小麥條銹病的發病率，隨著小麥混合品種的增加而成下降趨勢。在不同生育期發病率差別較大，其隨著生育期進程逐漸上升，小麥揚花期以后，其又隨著生育期進程逐漸降低。在全生育期發病率以ABCDEF處理最低，為40.5%，其次是ABCDEFG處理，為43.9%，最高的是ABC處理，為48.5%。

2.2 小麥條銹病病情指數變化規律

從表3可以看出，不同小麥品種混播控制條銹病危害試驗中，小麥銹病的平均病情指數，隨著小麥品種的增加而下降。在不同生育期病情指數差別較大，其隨著生育期進程逐漸上升，小麥揚花期以后，其又隨著生育期進程逐漸降低，在全生育期病情指數以ABCDEF處理最低，為20.7，其次是ABCDEFG處理，為19.5，病情指數最高的是AB處理，為34.6。

表2 不同時期混播處理條銹病發病率 %

表3 不同時期混播處理病情指數變化情況

2.3 混播對小麥條銹病相對防效的變化規律

從表4可以看出小麥品種混播控制條銹病危害試驗中，小麥條銹病的相對防治效果隨品種數量的增加成上升趨勢。在不同生育期相對防效差別較大，其隨著生育期進程逐漸上升，小麥揚花期以后，其又隨著生育期進程逐漸降低，在全生育期相對防治效果以ABCDEF處理最佳，達6.3%，其次是ABC處理，為4.5%，相對防效最低的是AB處理，為-16.3%。在ABCDEF處理中，不同的生育期相對防效又有所不同。在小麥分蘗期和拔節期相對防效分別達到43.6%和42.6%，在銹病發病的高峰，孕穗期和抽穗期相對防效分別達22.9%和18.1%。

表4 不同時期各搭配組合平均防治效果的變化情況 %

3 討論

1)試驗結果表明，不同小麥品種混播可以降低條銹病的危害，發病率和病情指數有隨著品種數量的增加而降低趨勢，相對防效有隨著品種數量的增加而上升趨勢。不同混合品種種植的處理，在不同的生育時期控病效果不同，效果最突出時期為小麥孕穗期和抽穗期，從總體分析，效果最佳的組合為ABCDEF處理和ABC處理即6個品種和3個品種混播的處理，全生育期的平均防治效果分別達6.3%和4.5%。

2)本試驗利用遺傳多樣性防治病害的原理，借助DNA指紋學的方法對小麥遺傳多樣性控制條銹病的潛力開展研究，通過不同背景、不同數量的小麥品種混播，不同程度的控制及降低了小麥條銹病的流行和發展，最終達到自然控制條銹病危害的目的。

3)應用遺傳多樣性和品種多樣性優化種植模式控制病蟲害，可以顯著地減少農藥的使用，減少環境污染，充分利用自然因素的控制作用，保護農田生態環境及農田生態系統的生物多樣性，做到糧食生產安全[5～7]。此外，多樣性種植模式，操作簡單，管理方便，成本低，農戶易接受，混播后顯著降低了病蟲的危害，對促進農業增效，農民增收，環境保護具有重大的現實意義。

[1] 余宇,王曉杰,韓青梅,等.條銹菌誘導下的小麥葉片總DNA提取方法的比較及LD-PCR擴增[J].麥類作物學報,2007,27(3)：471-474

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[3] 林鳳，徐世昌，張立軍,等.小麥抗條銹病基因Yr2的SSR標記[J].麥類作物學報，2005，25(1)：17-19

[4] 楊和團,楊家貴,趙畢昆,等. 蠶豆小麥間作養分利用對病蟲害影響試驗初探[J]. 云南農業科技,2008(4)：24-26

[5] 吳美榮,張美英,晉宗道. 小春生物多樣性控制主要病蟲害的試驗研究[J].云南科技，2002(5)：3-9

[6] 李正躍.生物多樣性害蟲防治中的機制和地位[J]西南農業學報，1997.10(4)：115-123

[7] 肖炎波,李 隆,張福鎖.小麥//蠶豆間作中的利用氮營養差異比較研究[J].植物營養與肥料學報,2003,9(4):396-426