玉米頂腐病是玉米頂端心葉腐爛或畸形的總稱,是有別于玉米莖腐病的一種新型病害。近年來玉米種植面積不斷擴大,重茬種植較多,土壤中積累的菌源數量不斷增加,受一些特殊氣候的影響,玉米頂腐病的發生危害不斷加重,我國西北、東北、華北和黃淮地區均有發生,2013年在河南各地發生普遍。據調查,一般發病輕的植株可抽穗結實,但果穗較小;發病嚴重的植株雄穗敗育,不能正常抽雄散粉,造成授粉不良甚至空稈,嚴重影響玉米產量。2013年在河南省開封縣陳留鎮玉米新品種鄭單538每667000平方米高產開發示范田玉米頂腐病大發生,我們進行了調查研究。
一、發病情況
1.展示田基本情況。
展示田位于河南省開封縣陳留鎮毛兒崗村南,面積66700平方米,土質兩合土偏粘,肥力上等,地勢平坦,排灌方便,上茬作物小麥,收獲后秸稈還田。種植玉米品種鄭單538,播種日期2013年6月8日6670平方米,6月9日46690平方米,6月10日13340平方米。種子由河南省農科院糧作所提供,密度每667平方米4500株,土壤免耕,應用機械進行種肥同播,施肥是河南省昊利達化工有限公司生產的45%復合肥(N-30、 P2O5-7、 K2O-8),種肥同播每667平方米20千克,大喇叭口期追施每畝30kg。6月25日玉米5葉期化學除草,用藥煙嘧。莠去津懸浮劑,7月6日玉米7~8片葉殺蟲一次,用藥氯氰菊酯。
2.發病調查。
2013年7月2日展示田降雨,7月3日~16日天氣晴好高溫,溫度區間在25℃~40℃。7月16日展示田降大雨,解除半月來的旱情,7月19日~7月23日連續5天低溫寡照,溫度區間在22℃~31℃,展示田7月21日發現頂腐病癥狀。
2013年7月23日玉米株高240~250厘米,葉片18~20片。發病較輕的頂部葉片或心葉受害,葉緣或葉尖退綠黃化干縮,心部葉片略顯收縮;發病較重新葉從葉基部腐爛干枯,緊緊包裹內部心葉,使其不能展開;或心葉基部縱向開裂,葉片畸形、皺縮扭曲,或葉片頂部邊緣變褐腐爛,有時葉片呈“撕裂狀”;最重的頂部4~5葉的葉尖或全葉枯死,緊緊包裹內一起,使其內部不能展開。播期6月9日~6月10日田塊發病較較輕,6月8日播種6670平方米發病較重,病株比例65%以上。2013年7月24日選擇部分不同程度發病田塊噴施70%甲基托布津800倍液;選擇2000株最重病株剪去包裹雄穗以上的部分葉片,以利于雄穗吐穗。2013年7月25日頂腐癥狀緩解,植株頂部新葉抱合由硬變松散,展開葉片癥狀減輕趨于正常。2013年8月1日展示田降中雨,頂腐癥狀進一步緩解。2013年8月8日頂腐癥狀全面緩解,植株頂部新葉抱合松散,展開葉片生長基本正常。剪包葉植株雄穗先吐穗散粉,未剪的也陸續吐穗散粉,噴施70%甲基托布津800倍液田塊緩解較快。2013年8月20日澆水一次,促進展示田生長正常。2013年9月17日收獲,播期6月8日6670平方米發病較重田塊果穗略偏小,其他田塊果穗正常。10月15日脫粒實產,6670平方米發病重田塊平均450千克/667平方米,其他田塊550~600千克/667平方米。
3.近年開封縣玉米頂腐病發病趨勢
2006年以來,開封縣玉米頂腐病發病呈上升趨勢,2013年因氣候因素大發生。
二、癥狀特點和病原分析
1.癥狀特點
1.1心葉卷裹型 頂部葉片或心葉受害,葉緣或葉尖退綠黃化干縮,最終頂部4~5葉的葉尖或全葉枯死,緊緊包裹內一起,使其內部不能展開。
1.2葉緣缺刻型 感病葉片的基部或邊緣出現“刀切狀”缺刻,葉緣和頂部褪綠呈黃亮色,嚴重時葉片的半邊或者全葉脫落,只留下葉片中脈以及中脈上殘留少量葉肉組織。
1.3葉片枯死型 葉片基部邊緣變褐腐爛,有時葉片呈“撕裂狀”,嚴重時頂部4~5葉的葉尖或全葉枯死。
1.4扭曲長鞭型 頂部葉片卷縮直立呈“長鞭狀”,有時被其他葉片包裹不能伸展形成“弓狀”。
1.5頂葉叢生型 有的品種感病后頂端葉片叢生、直立。
1.6敗育空稈型 感病輕的植株可抽穗結實,但果穗小、結籽少;嚴重的雌、雄穗敗育、畸形而不能抽穗,或形成空稈,高濕條件下,病部有時出現粉白色至粉紅色霉狀物。
2.病原菌類型與侵染該病的病原物目前尚無定論。多數認可該病可細分為真菌性鐮刀菌頂腐病、細菌性頂腐病兩種情況。
2.1鐮刀菌頂腐病 病原菌生長溫度為5℃~40℃,適溫為25℃~30℃,最適為28℃,分生孢子萌發溫度為10℃~35℃,適溫為25℃~30℃,主要寄主:玉米、高粱、谷子、小麥、水稻以及狗尾草、馬唐等。也有人認為該病害是由薊馬、瑞典蠅等害蟲前期在心葉危害,引起葉片畸形并造成傷口,繼而由病原細菌侵染所致。也有專家認為玉米生長前期高溫對生長點或心葉造成傷害,是誘發頂腐病的重要原因。一些資料還報道,苗期除草劑或殺蟲劑使用不當,造成生長點或心葉傷害,也會加重頂腐病。
2.2.細菌性頂腐病 在玉米抽雄前均可發生。典型癥狀為心葉呈灰綠色失水萎蔫枯死,形成枯心苗或叢生苗;葉基部水浸狀腐爛,病斑不規則,褐色或黃褐色,腐爛部有或無特殊臭味,有黏液;嚴重時用手能夠拔出整個心葉,輕病株心葉扭曲不能展開。高溫高濕有利于病害流行,害蟲或其他原因造成的傷口利于病菌侵入。多出現在雨后或田間灌溉后,低洼或排水不暢的地塊發病較重。
2.3病原菌傳播途徑 病原菌可在土壤中、病殘體和帶菌種子中越冬,成為下一季玉米發病的初侵染菌源。種子帶菌還可以遠距離傳播,使發病區域不斷擴大。頂腐病具有某些系統侵染的特征,病株產生的病原菌分生孢子可以隨風雨傳播,進行再侵染。
3.頂腐病大發生原因
3.1品種原因 多年多地調查發現,不同品種發病程度有一定差異。目前生產上主栽品種抗病品種少,玉米面積大且集中,遇到適宜條件,頂腐病易暴發流行。2006~2012年連續幾年,頂腐病零星發病,且表現型多,群眾認識度低,2013年開封縣玉米田感病較普遍,且發病株數多,重病區發病率一般達到50%以上。
3.2密度過大 2005年以前,玉米種植密度低,頂腐病危害輕,隨著高密品種的推廣,玉米種植密度大,株行間郁蔽、通風透光不好,發病趨重。
3.3土壤因素 沙壤土、兩合土玉米田,新茬地或間作套種田塊頂腐病發病輕;土壤黏重、多年種植玉米的重茬地塊,或土壤得不到深耕,肥力不足,雜草叢生的地塊發病重。
3.4田間濕度影響
玉米田地勢低洼積水、排水不良、土壤潮濕易發病。苗期低溫多雨,成株期高溫、高濕、或長期陰雨的年份發病重。
3.5田間管理粗放
近年來農村勞動力轉移,很多農民外出務工,對農作物簡化管理。農業機械化,化學除草等技術的推廣,使玉米田精耕細作,中耕除草,防病治蟲等措施劇減。粗放式管理造成玉米植株抗病性降低,雜草叢生,利于病菌侵入傳播。
3.6氮肥施用過多
近年來農民過多依賴無機化肥,尤其偏施氮肥,玉米植株生長過嫩,抗性降低易發病。土壤得不到深耕,耕作層淺,缺少有機肥的地塊發病重。
3.7氣候影響
近幾年來,玉米主產區春季干旱,夏季高溫多雨,秋冬氣溫偏高,玉米頂腐病菌源多,越冬基數大,成活率高,多年循環,累積效應,造成玉米頂腐病大發生。
4.防治對策
4.1選擇抗病品種 合理布局,搭配種植,是農作物品種利用的一個原則。大面積趨同性種植單一品種,具有病蟲集中危害的潛在風險。目前尚無理想的抗頂腐病的玉米品種,生產上應保持品種多樣性。據觀察,硬性型品種比馬齒型品種抗病性強,頂腐病多發區應注意淘汰感病品種,多選擇種植抗病強的品種。
4.2加強栽培管理 長期注重培肥地力,配方施肥,合理密植,培育健株。玉米早間苗,晚定苗,發現病株及時拔除銷毀。加強玉米田肥水管理,及時整地滅茬,清除田間地頭雜草。遇撈及時排澇提溫,中耕除草,增強植株抗病能力。
4.3減少菌源,防治害蟲 重發區輪作倒茬,減少菌源;選用無病、包衣的健康玉米種子播種,有條件時玉米播前及時深翻滅茬,減少病原和蟲原;玉米苗期噴施菊酯類等殺蟲劑,減少害蟲危害,避免菌源從傷口入侵。
4.4發病田及時藥劑防治 對發病地塊可用廣譜殺菌劑進行防治,如50%多菌靈可濕性粉劑500倍液;或70%甲基托布津800倍液,加200單位的農用鏈霉素等對心葉進行噴施,每667平方米不少于30公斤藥液,結合藥劑防治可加入微肥等營養調節劑,補充營養,促進生長。
4.5剪除病葉 對玉米已經腐爛的病株心葉,應及時剪除;抽雄期可用剪刀剪去包裹雄穗以上的葉片,以利于雄穗的正常吐穗,并將剪下的病葉帶出田外,深埋處理。