谷子白发病
Millet Downy Mildew
谷子白发病是谷子上发生的重要病害之一。世界各产谷国家都有报道,我国各地普遍有发生,以晋北、陕北、冀北、内蒙古、辽宁、山东等主产区发生最重。一般发病率5%~10%,个别地块发病率可达50%,对产量影响较大。
症状
苗期至成熟期均可发生。谷子自种芽或幼蘖受侵染后在各个生育阶段和不同器官上陆续显露出不同的症状,因而获得不同的症状名称:“芽腐”、“灰背”、“白尖”、“枪杆”、“白发”和“刺猬头”(看谷老)。此外,局部侵染还可引致叶斑。
芽腐(芽死):土壤菌量大、品种高度感病、环境条件极有利时,刚萌芽的种子即大量被侵染,幼芽弯曲,加上腐生菌的二次侵染,致使出土前完全腐烂,造成缺苗。
灰背:受侵幼苗高6~10cm,3~4片叶时开始出现症状。发病叶片略肥厚,叶片正面出现污黄色、黄白色不规则形条斑,潮湿时叶片背面密生灰白色霜霉状物(孢囊梗和孢子囊)。重病苗叶片卷曲可逐渐变褐枯死,但一般灰背病苗仍能陆续抽出新叶,并依次表现灰背症状,直到抽穗前。
白尖:轻病苗继续生长,株高60cm左右,病株新叶正面出现与叶脉平行的黄白色条纹,多条时常汇成条斑,背面生白色霜霉状物,以后的新叶不能展开,全叶呈白色,卷筒直立向上,十分注目,称为“白尖”,白尖不久逐渐变褐枯干,直立于田间,成为枪杆。
白发:枪杆心叶组织薄壁细胞逐渐被破坏而散出大量黄色粉末(病菌卵孢子)仅留一把细丝(维管束组织),以后丝状物变白、略卷曲,称为白发,病株不能抽穗。
看谷老:部分病株由于病势发展较慢,旗叶呈严重灰背但未表现白尖,能抽穗或抽半穗,穗畸形,内外颖受刺激便形成小叶状而卷曲呈筒状或角状,丛生,向四外伸长,全穗蓬松,短而直立,呈刺猬状,称“刺猬头”,不结粒或部分结粒。病穗呈绿色或带红晕,以后逐渐变褐干枯,组织破裂散出黄色粉末(卵孢子)。
除以上典型症状外,有些病株还表现节间缩短,植株矮缩,侧芽增多,叶片丛生或在穗上产生丛生叶状侧枝等症状。
局部叶斑:灰背叶片上产生的大量孢子囊传播到其他叶片上,适宜条件下萌发侵入而形成局部叶斑。初在嫩叶上出现不规则形块斑,黄色,以后变黄褐或紫褐色,病斑背面密生白色霜霉状物。老熟叶片受侵后仅形成黄褐色坏死圆斑,霉状物不明显。
病原
病原为禾生指梗霉Sclerospora graminicola (Sacc.) Schrot. 属鞭毛菌亚门真菌。
病原形态:病菌为活体营养生物,菌丝体无色透明,无分隔,有分枝,仅在寄主细胞间隙生长,侧生圆形吸器伸入寄主细胞内吸取营养。孢囊梗从寄主气孔伸出,无隔膜,梗基部较窄细,越向顶端越宽粗,顶部分枝二三度,分枝顶端生2~5个小梗,每个小梗顶生一个孢子囊。孢子囊椭圆或倒卵圆形,无色透明,顶端有乳突,胞壁平滑,13.3~24.7μm×11.4~17.2μm;条件适宜时孢子囊萌发形成游动孢子,每个孢子囊产生3~7个游动孢子。游动孢子呈不规则肾脏形,无色透明,单胞,从中间沟中生有一长一短两根鞭毛。游动孢子结束游动收缩鞭毛变成球形称为静止孢。静止孢短期休眠后萌发芽管,侵入寄主。在不适宜条件下,孢子囊可直接萌发生长芽管侵入寄主。卵孢子球形,直径29.7~41.9μm;外壁光滑,黄褐色,与残留的藏卵器相连。卵孢子须经生理后熟期方可萌发。
病菌生物学:孢子囊萌发适宜温度15~16℃,形成的最适宜温度为21~25℃,卵孢子萌发适温18~20℃,最低10℃,最高35℃。
寄主范围:自然情况下病菌除侵染谷子外还能侵染玉米、黍、狗尾草、大狗尾草等。
发病规律
病菌以卵孢子越冬。自然条件下初侵染来源有三种情况:一是田间病组织破裂时卵孢子散落于土壤中使土壤带菌;二是用病株喂牲口或沤肥使粪肥带菌;三是病健株一起脱粒时谷粒表面沾染卵孢子使种子表面带菌。其中土壤带菌是病害的主要初侵染来源。
初侵染发生于幼苗期。当谷种发芽时,土壤、粪肥和种子表面的卵孢子同时萌发产生芽管,从幼芽、胚芽鞘、幼根表皮侵入,在胚芽鞘处产生大量菌丝并进入生长点组织中,随生长点的分化而不断扩展蔓延,逐步形成灰背、白尖、枪杆、白发、看谷老等系统症状。谷芽长度2cm以下时最易受侵染。再侵染发生于成株期,有两种情况:一是灰背上产生的孢子囊经风雨气流传播侵入叶片造成局部枯斑,病斑内一般不形成卵孢子;另一种情况是孢子囊随雨水从叶旋进入植株分生组织表现系统侵染症状,多发生在分蘖性强的品种上。总体而言,再侵染在病害循环中不起主要作用。
病害的发生与耕作制度、品种抗病性、播种期以及气候条件等因素关系密切。病地连作,土壤中菌量连年积累,发病逐年加重。一般卵孢子在土壤中存活两年以上,所以连作地病重,轮作地病轻。
不同品种对白发病抗病性差异明显,虽然在栽培品种中很难找到免疫品种,但在人工接种条件下,感病品种发病率达70%以上,而抗病品种发病率不到1%。此外,播种早而深,发病重,适当晚播浅播、发病轻。一切不利于幼苗出土的因素均有利于病害的发生。此外,温暖潮湿再侵染引起的发病就重。
病害控制
防治策略应采取种子和土壤处理为主,农业防治为辅,并结合选用抗病品种。
1.种子和土壤处理 防治谷子白发病的有效药剂较多,如25%瑞毒霉或25%霜霉威,按种子重量的0.07%~0.1%(a.i);40%敌克松,50%萎锈灵,10%多菌灵,70%甲基硫菌灵,按种子干重的0.5%拌种均有很好防效。处理方法有干拌、湿拌或药泥拌种等,以湿拌及药泥拌种效果最好。湿拌时先用1%水拌湿种子,然后将所需药剂均匀拌到种子上,然后播种。药泥拌种时先将药剂用种子重量的1%的水拌成药泥,再和种子拌匀。当土壤带菌量很大时,可改用沟施药土方法以更好地防治病害。每hm2用3.75㎏40%敌克松兑细土15~20㎏,撒种后沟施盖种,防效优于拌种。
2.农业防治 合理轮作是防治白发病的有效措施之一,轻病区两年轮作即可见效,重病地块则应实行三年轮作。应与非寄主作物如小麦、豆类、薯类等轮作。同时注意施用无菌肥料和进行种子处理。大面积轮作效果较好。注意保墒,适期播种,适当浅播,以促进苗早、苗壮,减少侵染机会。此外,拔除灰背、白尖病株可有效防治第二年白发病的发生,要及时拔、连续拔、整株拔、连年拔,方能奏效,一定要在病株卵孢子散落前拔除,拔除病株要带出田外集中烧毁,不要用以喂牲畜及沤肥。