黃占亮 余承良 唐桂林
摘要? ? 2019年江淮地區水稻旱青立病零星發生,直播稻田未發生,發病與品種關系不明顯,發病與孕穗期高溫關系不顯著,稻蝦田等長期積水的田塊及稻田中地勢低洼地方易發病,旱改水田和白土田易發病。本文通過對2019年江淮地區水稻旱青立病大田發生情況進行調查,分析了水稻旱青立病的發生特點,以供相關人員參考。
關鍵詞? ? 水稻旱青立病;發生特點;江淮地區;2019年
中圖分類號? ? S435.111.3? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2020)11-0136-02? ? ? ? 開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
壽縣屬安徽江淮之間北部,臨近淮河,總耕地面積為18.53 萬hm2,2019年種植水稻13.33萬hm2。其中油菜茬為0.53萬 hm2,空閑田7.47萬hm2(其中蝦田稻1.33萬hm2),小麥茬6.67萬hm2。壽縣水稻種植主要有3種方式,一是傳統的手插秧,集中在沿淮及壽縣中北部,面積5.33萬hm2,育秧方式旱育和水育各占1/2;二是機插秧,面積4萬hm2,也是集中在沿淮及中北部;三是直播稻,面積5.33萬hm2,集中在壽縣的中南部。直播方式(都是撒播)有3種,分別是小麥茬免耕旱直播,油、麥茬及空閑地旋耕旱直播,油、麥茬及空閑地旋耕水直播。
水稻旱青立病2006年曾在安徽江淮地區大發生,以后每年均不同程度發生,嚴重危害水稻生產,且年年發生農業投入品糾紛,發病原因說法不一。由于該病的發生原因及防治方法目前在國內沒有權威定論[1-3],導致在田間鑒定和指導農業生產時,農技人員和執法人員往往講不清,因而對該病進行深入研究十分必要。
旱青立病是水稻抽穗時表現出來的一種系統性生理性病害,調查時必須和水稻高溫熱害區分開,兩者是完全不同的穗期生理性病害。根據有關報道,目前對該病進行田間試驗和盆栽試驗,效果均不理想。對于試驗土壤因子,常年易發病田塊在有的年份不發病。對于試驗品種因子,易發病品種在有的田塊發病,有的田塊不發病;同一塊田中發病和不發病共存;不同的年份表現也不同,有時在常年易發病田塊不發病。包括其他因子田間和室內試驗,比如重金屬傷害、除草劑等農藥藥害、高溫傷害等,效果均不理想。因此,長期對大田發生情況進行調查,是探索該病發生規律的重要途徑。調查方式采用到戶詢問及到發病地塊實地查看。
壽縣2019年零星發生,共發生面積逾40 hm2,發生品種12個,發生田塊36個,發病程度輕重不一,一般減產30%~50%,個別嚴重田塊減產80%以上。大田發生為不平均分布。現將水稻旱青立病的發生特點總結如下。
1? ? 發病田塊主要是麥茬稻
2019年未發現油菜茬發病,發病主要是小麥茬。劉崗鎮發現一空閑茬(400 m2,手插秧)發病,另外在劉崗鎮發現一塊稻床地(240 m2)和一塊牧草茬(667 m2)發病,這2塊田均是手插秧。稻蝦田有4塊共10.66 hm2發病,稻蝦田每年只種植一季水稻。麥茬稻共發生29塊田30 hm2。
安豐塘鎮顧廣銀大戶共種植水稻66.67 hm2,其中萬象優111種植40 hm2,油菜茬、紫云英和麥茬各20 hm2。油菜茬和紫云英茬未發病,而小麥茬中有20塊田發病,發病田塊面積4 hm2。在歷年的調查中,發現油菜茬極少發病,發病的主要是小麥茬。特別是2006年的大發生年份,壽縣10個鄉鎮發生1.33萬hm2,只有2塊油菜茬發病。
油菜茬很少發病的原因可能是:油菜茬的土壤肥力好于小麥茬,另外油菜茬秸稈腐爛時對水稻根系的影響也較小,應該與生育期關系不大。
2? ? 發病與孕穗期高溫關系不顯著
2019年7月16日至8月6日,壽縣均是高溫天氣。但從油菜茬和小麥茬水稻的發育進程分析,高溫不是影響發病的主要因素。特別是第2次枝梗原基分化期和小穗原基分化期遇到高溫,不會直接引發旱青立病。
顧廣銀農戶2019年種植的油菜茬和紫云英茬水稻長勢很好,結實正常,未發現旱青立病。油菜茬和紫云英茬水稻5月7日育秧,機插日期是6月7日,較小麥茬早7 d。這些油菜茬和紫云英茬的水稻8月10日破口抽穗,8月17日齊穗。從抽穗期倒推21 d,即7月20日水稻進入孕穗第1期,即苞原基分化期(又稱穗軸分化期);7月25—27日(3 d最高氣溫均超過37 ℃)進入第3期,即第2次枝梗原基和小穗原基分化期,是穎殼畸形發生最關鍵的時期;8月6日壽縣高溫結束時,水稻進入第7期,即花粉內容物充實期。可見,水稻孕穗期和高溫天氣重疊18 d,油菜茬水稻幾乎整個孕穗期都處在高溫時段。
麥茬稻5月14日育秧,6月14日機插。8月19日調查時,水稻正在破口抽穗(抽穗30%),推算7月16日高溫開始時,該麥茬稻處在分蘗末期,未進入孕穗期。從8月19日抽穗期倒推21 d是孕穗開始,即7月29日進入孕穗期。距離抽穗16~18 d是第2次枝梗原基分化期和小穗原基分化期,也即是8月3—5日,而8月3—5日最高氣溫均沒有超過35 ℃。8月6日高溫結束,麥茬稻孕穗期和高溫天氣重疊僅9 d時間。
3? ? 直播稻幾乎不發病
在調查中發現了一個值得重視和研究的現象,即過去旱青立病發生嚴重的區域和田塊,改為直播稻后,旱青立病不再發生或者發生顯著減輕。壽縣過去旱青立病發生嚴重的鄉鎮如小甸、李山、劉崗、炎劉、堰口等,近幾年改種直播稻后,極少發生旱青立病,2019年也是如此。直播稻很少發病的原因可能是:一是麥茬免耕直播后,秸稈在表層,不會在漚爛過程中產生有害物質毒害水稻根系;二是水分管理上,直播稻田前期以旱為主,不利于水稻根系厭氧菌的繁殖;三是直播稻根系淺,分布在土壤表層,透氣性好,不易吸收土壤深層的重金屬砷等有害物質;或許還有其他不明原因。根據現有文獻報道,旱青立病目前的防治措施有改種常規稻特別是改種粳稻、種旱糧、加強肥水管理提高抗逆性、讓水稻孕穗期避開高溫、土壤改良、增施含硫和鋅等微量元素的專用肥、使用菌肥改善稻田微生物環境等,但這些方法農民操作起來很困難。目前,最簡單有效的方法是在易發病田塊改種直播稻。建議有關部門深入研究直播稻發病顯著減輕的原因[4-6],以明確旱青立病的發病因素。
4? ? 旱改水田和白土田易發病
豐莊鎮一個村民小組4個臨近田塊發病,種植的品種均不相同,相同之處是它們均是旱改水田。20年前種植的是桑樹,后來種植玉米、棉花等旱作物,10年前改成水田種植水稻。根據有關文獻報道及多年調查,旱改水田易發病,這可能與土壤微量元素缺乏和砷中毒有關。安豐塘鎮顧廣銀農戶承包的66.67 hm2土地,其土質是白土田,60塊麥茬稻中有20塊田發病。在歷年的調查中發現,壽縣沿淮沙土田從未發生過旱青立病。該病發生具有區域性,說明與土質有關。
5? ? 發病與品種關系不明顯
2019年發病的品種有N兩優1998、萬象優111、兩優98816、兩優148、Y兩優2號、兩優713和隆兩優1319。2006年壽縣逾60個品種發病,占當時栽培品種的90%以上,未發現抗病品種。從有關文獻報道看,也未發現具有明顯抗性的雜交水稻品種。2019年壽縣堰口棉種場的水稻新品種對比試驗中,更能證明旱青立病發生與水稻的品種無直接關系。該試驗田過去是棉花地,旱改水已經10年。該試驗共有23個水稻新品種(均未通過審定,正在區試)參試,3次重復,每小區面積30 m2(5 m×6 m),手插秧。調查時間為2019年9月20日,水稻處于乳熟期。調查結果表明,發病的小區(品種)都在田塊的西半部,所有品種均發病,原因是西邊地勢低洼;東部地勢高燥,所有小區(品種)均未發病。
6? ? 發病與淹水關系密切
在前2年的調查中發現,稻蝦田經常發生旱青立病,2019年也發現堰口鎮、豐莊鎮、劉崗鎮共4塊稻蝦田發病。安豐塘鎮顧廣銀農戶種植水稻的發病田中,均是地勢低洼處、抽水口及前茬的墑溝發病。經常干旱少水的田塊及田中地勢高燥的地方不發病。其中一塊田,地勢較周邊田塊高出5 cm,整田沒有發病,而周邊田塊均不同程度發病[7-8]。
堰口的23個品種對比試驗田更能說明問題,這個試驗田中,西半部地勢低洼的所有品種均發病,而地勢高的東半部所有品種均不發病。可見與水有關,經常干旱少水的田塊,土壤通透性好,不利于有害物質的積累,不利于水稻根際厭氧微生物的生存繁殖。水多的地方,化肥、農藥積累多,更主要是在長期淹水狀態下,水稻根系有害物質積累多,同時利于厭氧菌的生存繁殖,從而產生有機砷。根據南京農業大學趙方杰教授團隊的研究,水稻根系長期處于淹水狀態,利于厭氧菌類群硫酸鹽還原菌產生二甲基砷(DMAs),而DMAs在水稻中長期積累,會導致水稻旱青立。
7? ? 發病具有一定區域性
2019年發現2個地方呈區域性發生,分別是安豐塘鎮的芍陂合作社,同一品種在60塊田20 hm2麥茬水稻中,插花發生20塊田4 hm2;另一個是豐莊鎮花圩村一個村民組,臨近4塊旱改水田(旱改水10年,過去是桑樹地)發病。其他田塊均零星發生。
8? ? 發病癥狀與往年不同
根據有關文獻報道及多年調查,很多年份發病植株會出現高位分蘗且能正常成穗,高位分蘗穗結實正常,高位分蘗上有倒生根,類似惡苗病的癥狀。但2019年無一塊田出現這種癥狀。引起稻穗發育畸形及穎殼畸形的突變體目前報道的有幾十個,其中有的突變體有高位分蘗及倒生根,而有的沒有。可以說,不同的年份,發病的原因(有可能是幾個原因,但每個原因的貢獻值不同)是不同的,不同的發病原因會引起不同的突變基因發生作用,從而導致不同的癥狀[9-10]。
9? ? 參考文獻
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作者簡介? ?黃占亮(1965-),男,安徽阜南人,高級農藝師,從事農業技術推廣工作。
收稿日期? ?2020-03-06