病原特征
玉米黑粉病原菌是玉米黑粉菌(學名:Ustilago?maydis(DC)?Corda),屬擔子菌亞門、冬孢綱、黑粉菌目。
玉米黑粉病原菌厚垣孢子球形至卵形,黃褐色,表面有明顯的細刺,直徑8-12微米,在合適的環境條件下,成熟的厚垣孢子可以立即萌發。萌發時產生有隔的先菌絲,側生4個無色梭形擔孢子,擔孢子萌發產生侵染絲,也常以芽殖方式生出次生小孢子,次生小孢子也可萌發產生侵染絲。
玉米黑粉病菌以異宗結合的方式進行繁殖,其擔孢子為單倍體,萌發后產生的單倍體菌絲雖能侵入寄主,但不能形成病瘤和厚垣孢子,異性的單倍體扭孢子或菌絲結合成雙核的菌絲以后,才能在寄主體內迅速擴展,刺激寄主組織,形成腫瘤,并產生厚垣孢子。病原菌可在人工培養基上生長,以連續芽殖的方式形成菌落。
厚垣孢子的萌發適溫為26-30℃,最高為36-38℃,最低為5-10℃,擔孢子的萌發適溫為20-25℃,最高為40℃,侵入適溫為267-35℃。擔孢子或厚垣孢子萌發后,均可不經氣孔直接侵入致病,但只有尚未停止分生生長的幼嫩組織才能被侵染發病。
為害癥狀
玉米黑粉病
玉米黑粉病是局部侵染性病害。在玉米的整個生育期間隨時發生,但一般苗期發病較少,抽雄后迅速增多,凡是植株地上幼敏組織和器官,如莖、葉、花、雄穗、果穗和氣生根等都可受害。受害組織因受病原菌刺激而腫大成瘤。病瘤表面有白色、淡紅色,以后變為灰白色至灰黑色的薄髓。最后外膜破裂,散出黑褐色粉末(病原菌的厚垣孢子),病瘤的大小差異懸殊。通常葉片和葉鞘上的黯較小,直徑儀1-2厘米或更小,一般不產生或儀產生少量黑粉。莖節上和穗上病痛較大,有的直徑可達15厘米。同一植株上往往多處生瘤或同一部分數個病密聚成一堆。雄穗的部分小花感病長出囊狀或角狀的小瘤,常數個聚集成堆。雄穗軸上也產生病瘤。雌穗受侵多在雌穗的上半部,僅個別小花受侵產生病瘤,其它仍能結實,偶有整個雌穗被害而不結實的。病瘤一般較大,生長很快,突破苞葉而外露。尚未抽出的果穗受害后,病瘤可突破葉鞘外露。通常在田間最早出現的病瘤是在植抹的莖基部,此時玉米株高30厘米左右,病株扭曲皺縮,葉鞘及心葉破裂素亂,拔起后可見莖基部有病瘤,嚴重時植株枯死。這種病苗往往不被注意。拔節前后,葉片上開始出現病瘤,多在葉片中肋的兩側發生,有時在葉鞘上也可發生。葉片上病瘤小而多,常成串密生。莖節上出現大痘時,植株莖軒多扭曲,生長受阻,因而病株一般矮小,早期受害時果穗小,甚至不能結穗。
玉米黑粉病
分布范圍
玉米黑粉病是一種世界性玉米病害,在中國南、北方玉米產區都有發生,一般多為零星發生。
侵染循環
黑粉病菌以共厚垣孢子在土壤中及病株殘體上越冬,成為第二年的初侵染來源。在自然條件下,集結成塊的厚垣孢子較分散的孢子壽命長。厚垣孢子混入廄肥中仍有萌發能力,因此混有病殘組織的堆肥也是初次侵染來源之一。春季氣溫上升以后,一旦濕度合適,在土表、淺土層、結稈上或堆肥中越冬的病原菌厚垣孢子便萌發產生擔孢子,隨氣流傳播,陸續引起苗期和成株期發病。早期病瘤上的厚垣孢子通過氣流或其它媒介,還可進行多次重復侵染,蔓延發病。
玉米黑粉病
流行規律
高溫多濕有利于厚垣孢子萌發,同時也易使寄主組織柔嫩、機械損傷(如去雄操作、大風、冰雹等)和玉米螟為害傷口等,有利于病原菌侵染為害。
玉米黑粉病
玉米在抽雄前后對肥水的反應非常敏感,這時如遇干旱,又不能及時灌溉,常造成玉米生理干旱,膨壓降低,削弱了玉米抗病力。這時如有數小時微雨或多霧多露時,有利孢子萌發侵染,加重發病。前期干旱,后期多雨,或早濕交替出現,也有利于此病的發生。連作、高肥密植往往發病較重。
農家種、自交系和雜交種之間抗病性有明顯差異。一般耐旱的和果穗苞葉長而包得緊的較抗病,反之,則較感病。甜玉米較感病,馬齒型玉米較抗病,早熟種較晚熟種發病略輕,雜交種由于雜種優勢抗病性比來本自交系高。
玉米不同器官抗病性不一致。營養器官和雄穗的抗病性往往一致,而果穗則可以不同,分為四種類型:①全部器官都抗??;②全部器官都感??;③營養器官和雄穗抗病,果穗感??;④營養器官和雄穗感病,果穗抗病。
防治方法
玉米黑粉病是氣流傳播和當年可重復侵染的病害,應采取以種植抗病品種為主,其他農業措施和藥劑處理為輔的綜合防治措施。
農業措施
選用抗病品種
在玉米黑粉病重發區種植抗病品種,是最經濟有效也是最根本的防治方法。在玉米育種工作中應往意對黑粉病的抗病性,以防選育的新品種對此病高度感染,應注意調查當地推廣的雜交種或即將推廣的雜交種的抗病性情況,就地選拔,就地推廣應用。中國推廣的抗黑粉病的品種主要有:農大60、中單2號、邢抗2號、石玉7號、呼單8號、沈單10、龍單18、豫玉25、豫玉26、豫玉29等;在生產上應積極推廣抗病的雜交種,盡快壓縮淘汰感病品種。
控制菌源
當田間發現被黑粉菌感染的病株后,立即進行拔除或割除病瘤并帶出田間銷毀是控制菌源、防治蔓延為害的最直接有效的方法。這對減少當年和下一年的侵染來源以及減輕當年的總產量損失,都有很大作用,但病瘤必須及時、連續割,特別是重病地方,更需徹底割,才能發揮作用。
幼苗期以拔病株為主:這種苗期受害的情況往往不易被注意,需仔細地診斷,才能正確地辯別出病株,通常在田間最早出現的病瘤是在幼苗3-5葉時在植株的莖基部,此時玉米株高30厘米左右,苗期受害癥狀有莖葉扭曲畸形、矮縮、葉鞘及心葉破裂紊亂,拔起后可見莖基部或莖根交界處有病瘤,嚴重時植株枯死。及早結合同定苗及中耕、除草等徹底拔出病苗、可疑苗,以最大程度地減少病源。
撥節后以割病瘤為主:拔節后,隨葉齡增加,癥狀愈加明顯,確診率愈高,會出現葉瘤、莖瘤、雄花瘤、雌穗瘤4種病瘤,整個果穗變成病瘤的也偶有所見。準確的診斷是及時防治的前提,確診后要及時、徹底地割除病瘤并銷毀。
改進栽培技術,加強栽培管理
適播:播種深淺適宜,盡量減少幼苗出土時間,以減少病菌侵染機會;春玉米適當晚播,因為氣溫升高,土溫也增高,出苗生長快,病菌也不易侵染;做好選種和曬種,整地保堵,提高播種質量,促使玉米早出苗出壯苗,合理密植,培育壯苗。
控旺:加強肥水管理,注意氮、磷、鉀肥合理搭配,不偏施氮肥,防治旺長,增加玉米自身的抗病能力;在缺少磷、鉀的土壤上,增施磷鉀肥,適當施用含鋅和含硼的微量元素對該病有明顯的防治效果。
防螟:及時防治玉米螟,以減少侵染機會。
掃殘:秋收后清除田間病株殘體,清潔田園,徹底掃殘,秋季實行深播土壤,是減少來年侵染源的有效途徑。
輪作:重病地方實行3年以上大面積輪作,并要施用腐熟的不帶菌的凈肥。
藥劑防治
播種前
進行種子包衣:對該病防治較好的種衣劑有:30%克多霜種衣劑、20%辛酮拌種衣劑等。
進行拌種和浸種:較為有效的方法是用35%的菲醌粉劑按種子量的02-03%進行拌、浸種;用50%的福美雙可濕性粉劑按種子量的03-05%拌種,或用50%的多菌靈可濕性粉劑按種子量的05-07%進行拌、浸種。
出苗前
在玉米出苗前地表噴施殺菌劑(除銹劑)。
抽雄期
在玉米抽雄期是最佳的防治時期,常用藥劑有1%井岡霉素05千克加水200千克,50%甲基托布津可濕性粉劑500倍液,50%多菌靈可濕性粉劑600倍液,40%菌核凈可濕性粉劑1000倍液,50%農歷靈1000-2000倍液,50%退菌靈800-1000倍液,噴藥重點為玉米基部,保護葉鞘。