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摘要:襄阳麦区是我国小麦条锈病菌最重要的冬繁区之一,也是我国小麦条锈病由川甘陕向冀鲁豫麦区传播的咽喉和桥梁地带,打好襄阳麦区阻击战对于全国小麦条锈病防控具有重要意义。总结了襄阳麦区近年来小麦条锈病出现的一些新特点,即发生频率明显加快、为害高峰期提前、传播途径出现新变化、暴发性更强;从品种抗性、菌源基数以及气候条件等方面对其成因进行了分析。
【关键词】:小麦条锈病;流行特点;原因分析
中图分类号:S435.121.4+2 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2011)24-5098-03
Analysis on the New Features of Wheat Stripe Rust and Its Causes in Xiangyang Wheat Area
HUANG Chao-yan1,YANG Li-jun2,ZHANG Jun1,YU Qi-hong1, CHEN Fu-hua3
(1. Xiangyang Plant Protection Station, Xiangyang 441021, Hubei, China; 2. Institute for Plant Protection and Soil Science, Hubei Academy of Agricultural Sciences, Wuhan 430064, China; 3. Niushou Agricultural Extension Service, Fancheng 441000, Hubei, China)
Abstract: Xiangyang is not only one of the major winter reproduction areas of wheat stripe rust, but also the channel and bridge area for wheat stripe rust difusing from Sichuan, Gansu and Shaanxi to Hebei, Shandong and Henan. Blocking wheat stripe rust in Xiangyang area has great significance for preventing and controlling this disease in China. The emergence of some new features and the causes of wheat stripe rust in Xiangyang wheat area in recent years were analyzed. It was appeared that some new features of this disease had been shown, including the speeding up of outbreak frequency, advancement of peak damage period, new variety of the prevalence pathway, and stronger fulminating. The causes were analyzed through the aspects of varieties resistance, pathogens and climatic factors.
Key words: wheat stripe rust; prevalent features; analysis
襄阳麦区是湖北的小麦主产区,是全国优质弱筋小麦优势产业带,是我国小麦条锈病菌的最重要的冬繁区之一,也是其从川甘陕向冀鲁豫我国小麦主产区传播的咽喉和桥梁地带[1-3]。打好襄阳麦区小麦条锈病阻击战,不仅可以减轻条锈病对鄂北麦区的为害,更重要的是减轻包括豫南在内的东、北麦区条锈病的防控压力[1,3]。近几年来,条锈病的发生流行在襄阳麦区出现了一些新的特点和新变化。
1 条锈病发生流行的新特点
1.1 发生频率明显加快
在20世纪80、90年代,小麦条锈病每隔6~7年大流行一次,导致1984、1990、1997年大流行3次。进入21世纪后,受温室效应带来的全球气候变暖的影响,条锈病发生频率明显加快,2001、2002、2003、2004、2005、2006、2009年均大面积流行,其中2002、2004、2006、2009年属特大流行年份,发生面积占当年种植面积的80%以上(图1)。
1.2 为害高峰期提前
20世纪80和90年代条锈病为害高峰一般出现在4月中旬,近年来随着年平均气温的上升,为害高峰期提前到3月中下旬。2002年2月下旬,宜城、谷城老病区病田率达到50.0%,分别比冬前上升39.3%和16.7%,3月上旬全市病田率平均24.4%,3月中旬病田率上升为75.9%,3月下旬上升为87.9%。2006年3月上旬,田间传病中心迅速扩大,到3月中旬中心病团内病叶率迅速上升,最高达30.0%,到3月下旬病情蔓延至全市普遍发病。2009年冬前(2008年)11月13日,在枣阳市环城鲍庄村檀家湾见病田1块,至11月底已在枣阳、襄城、南漳、谷城等4个县市(区)见病田22块,病点30个,病叶55片。其中枣阳共发现病田7块(环城鲍庄村2块、柿子园村5块),病点15个,病叶39片。5个中心病团;最大中心病团面积0.1 m2,平均病叶率1.02%,比2007年同期调查(0.20%)多0.82%;平均病田率9.3%,比2006年同期(7.10%)多2.20%;11月24日在南漳县九集镇、清河区普查麦田40块,见病5块,病田率12.5%,病点5个,病叶5片。至12月15日全市有枣阳、襄城、南漳、谷城、宜城等5个县市(区)见病,12月上旬在枣阳、襄城、南漳均发现中心病团。襄城区卧龙镇回龙观村11月26日见病,普查麦田50块,见病田2块,病点2个,病叶3片;12月9日调查,病田增至4块,病点6个,病叶扩展至29片;12月18日病田增至6块,病点18个,病叶扩展至385片,其中有一块病田出现5 m2以上的中心病团,病叶达到270片。
1.3 传播途径出现新变化
襄阳市条锈病病菌的秋季菌源一般是从西北部的陕西汉中地区经安康等地传入,常年最早见病点多在汉水中游上部的谷城等地,后由谷城向南漳、襄城、襄阳、宜城等地扩散。而2003年出现新的情况,最早见病区为宜城,由宜城向襄阳、枣阳一带扩散,常年见病早的谷城、襄城、南漳等地见病反而偏迟;到了2006年后,连续几年均在襄阳东部的枣阳环城、吴店、熊集等地最早见病。从传播途径可分析出,条锈病菌源由西南部的四川经三峡风口,从恩施、宜昌、荆门进入襄阳市的宜城和枣阳可能是另一条传播途径。
条锈菌在襄阳麦区经过冬繁、越冬后,于春季向东北方向广大麦区传播扩散。由于襄阳市秋冬季以西北风为主,3月份以后西南风偏强,在条锈病的发生时间上往往表现为:当以甘、陕等西北地区菌源为主时,在年前11~12月田间就见病,并常常在12月份田间出现发病中心,年后常表现为中等3级以上发生;当以川、贵等西南地区菌源为主时,多在年后春季田间才发病或出现发病中心,发病迟、发病程度较轻,多表现为突发、大面积在3级以下发病;2011年西北地区发病轻,襄阳市是在3月初田间见病,发病早的是荆门的沙洋等地,荆门、潜江、荆州等地发病重于常年的重病区襄阳市。
1.4 暴发性更强
近年来条锈病暴发频率高,2001~2006年连续6年暴发流行。2006和2009年均为特大发生年份,其共同特点是冬前见病早、病点多、菌源基数大、春季温湿度适宜,病情上升快。如2006年冬前12月下旬至2006年2月中旬,尽管襄阳市出现5次降雪,气温偏低,田间病情显著下降,且大部分前期见病叶片被冻死,病斑消失,但由于有大量病孢子潜伏侵染存活,进入3月后,随着气温迅速回升,田间病情迅速扩展,暴发态势明显。据襄城系统观测点监测,2月28日该点为1点8片病叶,3月10日上升为1点54片病叶,3月15日发展为3 m2的中心病团,病团内平均病叶率6%,3月16日该病点全田发病,平均病叶率2%,最高病叶率达到40%,3月30日该田病叶率0~80%,平均8%。又如,2009年3月份平均气温回升到9~10℃,降水量45~50 mm,特别适宜小麦条锈病孢子快速繁殖和流行,3月15~16日普查,小麦条锈病在冬前见病的老病田成几何倍数增长。在襄城区卧龙镇回龙村一块病田发病中心达15个,发病中心的病叶率达30%;3月15日南漳普查,条锈病病田率22.7%,比5 d前上升了72%,最大传病中心面积高达200 m2,是5 d前的1倍,病团中心病叶率高达28.1%。
2 影响条锈病流行的主要因子
2.1 品种抗性
据品种抗性资料记载,处于条锈病中等以上发生的年份均存在较大面积感病品种,特别是条中32、条中33等优势和毒性小种的出现和上升,使大部分品种抗性丧失是条锈病在襄阳麦区流行的最主要原因[4-7]。
20世纪90年代前,襄阳麦区主要种植“6130”、“7023”、石槐一号、鄂恩一号、宜宾一号等品种,随着条中29、条中30的出现,这些品种抗病相继丧失,造成1990年条锈病大流行;在1990年以后,压缩“881”种植面积,扩大推广新的高抗品种绵阳系和中抗品种89-1,然而随着条中32在1997年成为全国优势毒性小种,造成绵阳系、89-1等抗性丧失,1997年再一次造成条锈病大流行;1997年之后,襄阳麦区开始调整种植89-11、华麦8号等中抗品种,随后又新引进了西农88、郑杂9023、兰考906等,这些品种不抗条锈病甚至高感条锈病。目前襄阳市种植的品种多数对条锈病新生理小种抗性差,导致了2001~2006年连续6年大面积流行。
2.2 菌源基数
在大部分品种抗条锈病较弱的情况下,由川、陇条锈病越夏区的条锈菌冬前传入襄阳麦区菌源量的多少,对于襄阳麦区次年条锈病的流行起着至关重要的作用。如2008年冬甘肃、宁夏、青海麦区越夏菌源大,该地区秋苗条锈病发病严重,传入襄阳麦区的菌源基数大,冬前襄阳麦区见病早、见病点多,如枣阳在环城11月13日最早见病,于12月中旬已有13个病点。而2010年冬,由于陇南菌源区采取压缩小麦种植面积和大力推广药剂拌种技术,致使该地区秋苗发病明显偏轻,相对传入外地菌源量少,襄阳麦区于次年3月6日才始见病。综合分析近30年的系统监测资料可知,秋苗病田率与翌年发生程度密切相关(表1)。
2.3 气候条件
30年的观察结果表明,鄂西北地区12月及翌年3月中下旬和4月份温度及冬前11月份降水量直接影响条锈病的侵染及蔓延。11月份雨水偏多及12月份气温偏高有利于条锈病的侵染和菌丝体在麦苗体内的扩展,3月份的偏高气温及4月份的适当低温有利该病菌孢子的积累扩散和蔓延流行。以大流行的1990、1997年为例,1990和1997年冬前11月份的雨量分别为59.2和187.7 mm,较历年平均值分别多16.2和134.9 mm,特别是1997年的冬前雨量是近25年来最多的1年;这2年冬前12月份的气温分别是5.3和6.2 ℃,较历年均值高0.8和1.8 ℃,1997年冬前12月份平均气温也是25年来最高的1年,由此导致秋苗发病早、病情重;这2年3月份气温均为10.8 ℃,是历史上第2个高温年,仅次于1981年,较历年平均值高1.2 ℃;4月份平均气温分别为15.6和16.0 ℃,较25年平均值低0.5和0.1 ℃,3、4月份早春气温有利于条锈病的蔓延,正因为上述4种气候因子综合作用,导致1990和1997年条锈病大流行。
持续的低温冻害以及持续的干旱均不利于条锈病的流行。如2008年是一个特殊的年份,尽管冬前见病早,发病中心多,但自1月15日以来,襄阳市长期遭受极端低温冻害,导致条锈病病叶多数被冻死,发病点和病叶数显著下降。而2011年度又是一个特殊的年份,长达4个月的秋春连旱加上冻害,造在小麦条锈病在襄阳麦区轻度流行。
综上所述,条锈病暴发流行的有利气候条件是:暖冬有利于条锈病孢子的存活,春季3月份气温偏高和降雨偏多有利于传病中心的蔓延,4月中下旬的低温天气延长条锈病的为害时间。
参考文献:
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