《黑龙江农业科学》  2017年08期 47-49   出版日期:2017-08-10   ISSN:1002-2767   CN:23-1204/S
土壤温度对玉米丝黑穗病发病率及雌穗症状的影响


玉米丝黑穗病是我国春玉米危害较重的主要玉米病害。玉米丝黑穗病俗称“乌米”,其病原菌为丝轴黑粉菌(Sphacelotheca reiliana)。玉米丝黑穗病一般在成熟期表现典型症状,主要危害雌穗和雄穗,成株期显症的病穗分为两种类型,即黑穗型和变态畸穗型[1]。黑穗型:主要发生于雌穗,受害雌穗较短,基部粗顶端尖,近似球形,不吐花丝,病穗包叶内整个雌穗形成一黑粉包,初被灰白色外膜,后期成熟包膜破裂黑粉外散,残存混有寄主维管束的丝状组织。变态畸穗型:雄穗和雌穗均可受害而畸形。雄穗花器变形而不形成雄蕊,颖片因受病菌刺激而呈多叶状;雌穗颖片也可因病菌刺激而过度生长成管状长刺,呈刺猬头状,长刺基部略粗,中央空松,长短不一,自穗基部向上丛生,致整个果穗畸形。一般年份玉米丝黑穗病发病率在5%左右,严重年份个别品种病株率可达50%以上[2],造成严重的经济损失,对玉米威胁较大。随着市场经济的发展,黑龙江省玉米种植面积有逐年增大的趋势,当务之急是如何控制玉米丝黑穗病的发生,使玉米因丝黑穗造成的损失降低到允许范围之内。玉米丝黑穗病是苗期系统侵染的土传病害,在防治上难度大,目前生产中主要以选育和利用抗病品种为主,种子包衣为辅的防治措施。正确的病害识别及发病规律研究将为有效防治研究提供科学依据,而目前虽然关于玉米丝黑穗病的研究报道较多[1-5],但缺乏关于温度对病害影响的系统研究,尤其是关于温度与玉米丝黑穗病症状类型方面的报道,因此本研究具有重要理论意义和实践价值。1材料与方法1.1材料供试玉米品种为郝育19。1.2方法试验于2016年在黑龙江省现代农业示范区进行,用0.2%浓度菌土装盆后(将经高温烘干灭菌的土拌菌)、在20%土壤绝对含水量下播种,分别放入10、14、18、22和26 ℃恒温箱中培养至3~5叶期,然后移到田间。供试菌为2007年在哈尔滨采集的菌株。2行区,行长4 m,株距0.25 m,小区面积5.6 m2,每处理3次重复,随机排列。玉米腊熟期进行玉米丝黑穗病株率调查,并记载果穗症状类型。2结果与分析2.1土壤温度对玉米丝黑穗病株率的影响从图1中可以看出,随土壤温度的增加病株率有增加的趋势,10和14 ℃病株率分别是5.81%和3.20%,几乎不发病,而18 ℃以上则病株率较高,18、22和26 ℃处理的病株率分别是68.72%、92.86%和91.67%。玉米丝黑穗病的最适发病温度为22 ℃,病株率最高。2.2土壤温度对玉米丝黑穗雌穗的影响2.2.1土壤温度对玉米丝黑穗雌穗症状(类型)的影响从图2中可以看出,10~26 ℃可使病株的雌穗产生普通、刺状、丝状及包叶状,但不同温度情况下,每种症状所占病株比率有差异;从每个温度处理看,10 ℃时,刺状比率最高为100.00%,其次是包叶为50.00%;14 ℃时普通和刺状均为25.00%;18 ℃时包叶的比率最高,为73.54%,其次是普通,为57.53%,再次是刺状,为24.58%;22 ℃时包叶比率最高,为67.50%,其次是普通症状,为40.00%;26 ℃时仅有普通症状和包叶症状,比率分别是77.78%和50.00%。总体上看,高温有利于普通典型症状的形成,低温有利于刺状症状的形成。可见,土壤温度对雌穗症状表现类型有一定影响。图1温度对玉米丝黑穗病发病率的影响Fig.1Effect of soil temperature on incidence rate of Sphacelotheca reiliana〖BW(S(S,,)〗〖BG(!〗〖BHDWG1*2,WK7ZQ0,WK27,WK10YQ0W〗〖TP植物保护.TIF,Z〗[]黑龙江农业科学〖〗8期〖BHDWG1*2,WK4ZQ0,WK32,WK8YQ0W〗8期梅丽艳等:土壤温度对玉米丝黑穗病发病率及雌穗症状的影响[]〖TP植物保护.TIF,Y〗〖BG)Z〗〖BW)〗图2土壤温度对玉米丝黑穗症状的影响Fig.2Effect of soil temperature on symptoms of Sphacelotheca reiliana〖JZ)〗〖TS)〗2.2.2土壤温度对雌穗病穗数及病穗类型的影响从图3可以看出,土壤温度对玉米丝黑穗病病穗类型表现有明显影响,不同温度处理病穗症状类型比率存在差异。26 ℃普通症状的病穗占病穗比率最高为55.71%,18和22 ℃的处理〖JP2〗畸形〖LL〗病穗占病穗比率较高,分别是69.58%和84.09%。而10 ℃处理未出现普通症状,仅表现畸形病穗类型,说明可能温度过低有利于畸形病穗的产生,温度过高有利于普通症状的产生。从图4可以看出,不同土壤温度处理发病雌穗数存在着差异,18和22 ℃处理平均病株发病雌穗数较高,分别是2.7个和4.6个,22 ℃处理处理发病雌穗数最多。图3土壤温度对玉米丝黑穗病穗类型的影响Fig.3Effect of soil temperature on disease ear type of Sphacelotheca reiliana图4土壤温度对玉米丝黑穗病穗数的影响Fig.4Effect of soil temperature on disease ear number of Sphacelotheca reiliana2.2.3土壤温度对各种症状穗数占病穗比率的影响从表1可以看出,18和22 ℃处理病株平均病穗数较高,而且均是包叶穗比率高,分别是54.76%和58.69%,26 ℃处理平均病穗数仅为2.17个。而26 ℃处理是普通症状穗比率最高,为55.71%,其次是包叶,为44.29%。10 ℃处理是刺状穗比率最高,其次是包叶。可见,低温有利于刺状穗的形成。〖HTH〗表1土壤温度对玉米丝黑穗病病穗数及各种症状穗数占病穗比率的影响〖WTHZ〗Table 1Effect of soil temperature on disease ear number and ratio of various symptoms disease female ear in the total disease ear 〖BG(!SDXD;N〗〖BHDFG5*2,WK9,WK18,WKW〗土壤温度/℃Temperature〖〗平均病株发病雌穗数Disease female ear number per disease plant〖〗〖ZB(〗〖BHDFG3*2,WKW〗各种症状雌穗数占发病穗的比率/% Ratio of various symptoms disease female ear in the total disease ear〖BHDG2,WK8。3,WKW〗普通〖〗刺状〖〗长丝〖〗包叶〖ZB)W〗〖BHDG4.8mm,WK9,WK18,WK8。3,WKW〗10〖〗1.50〖〗0〖〗75.00〖〗0〖〗25.00〖BHDW〗14〖〗0.50〖〗50.00〖〗50.00〖〗0〖〗0〖BH〗18〖〗2.70〖〗32.00〖〗8.94〖〗4.05〖〗54.76〖BH〗22〖〗4.60〖〗16.67〖〗19.84〖〗4.76〖〗58.69〖BH〗26〖〗2.17〖〗55.71〖〗0〖〗0〖〗44.29〖BG)F〗3结论试验结果表明,土壤温度不仅影响玉米丝黑穗病株率,还对玉米丝黑穗病病穗数及症状类型有影响。随土壤温度的增加病株率有增加的趋势,土壤温度高有利玉米丝黑穗病发生,18 ℃以上处理病株率较高,18、22、26 ℃处理的病株率分别是68.72%、92.86%和91.67%。玉米丝黑穗病的最适发病土壤温度为22 ℃。10~26 ℃可使病株的雌穗产生普通、刺状、丝状及包叶症状,但不同温度情况下,每种症状类型所占病株率有差异;说明温度对玉米雌穗症状的表现类型有一定影响土壤温度在18 ℃以上时包叶症状的比率较高。总体上看,高温有利于普通症状的形成,低温有利于刺状症状的形成。不同温度平均发病雌穗数存在差异,22 ℃处理平均病株发病雌穗数较高,为4.6个,其次是18 ℃处理,为2.7个。土壤温度对玉米丝黑穗病病穗类型表现有明显影响,不同温度处理病穗症状类型比率存在差异。26 ℃普通症状的病穗占病穗比率最高,为55.71%,18和22 ℃的处理畸形病穗占病穗比率较高,分别是69.58%和84.09%。本研究从玉米雌穗症状表现类型角度研究玉米丝黑穗病发生的量化规律,这对深入系统地研究玉米丝黑穗病具有重要的理论和实践意义。