玉米主要病虫害问题及病害防控策略-玉米学校2014

玉米主要病虫害问题及病害防控策略王晓鸣国家玉米产业技术体系病虫害防控研究室中国农业科学院作物科学研究所我国玉米病虫害发生现状玉米病害分布特点玉米病害未来发生趋势易混淆病害的特征性识别玉米病害防控策略报告内容我国玉米病虫害发生现状1980图表来源：全国农技推广中心我国玉米病虫害发生概况1980-2011年玉米病虫害发生及其危害统计199020002010丝黑穗病：在东北地区发病率明显下降2001-2003年田间发病率高达50%-60%抗病品种与种子包衣技术推广后，发病率＜5%部分主要病害得到控制小斑病：在夏玉米区发生平稳矮花叶病：仅在少数地区局部发生，如山西2008年局部较重，皖北和河南部分地区发生提早2009年轻发生，夏季温度偏低2010年至2012年发生平稳2013年局部偏重大斑病再度流行2012年、2013年，大斑病属于重度发生年重病地块的品种达到高感病害流行特点表现为发病时间早，田间湿度高温度低感病品种特别是先玉335和类似品种种植面积大河北承德吉林扶余土传病害将成为生产中的重要问题2013/2014年茎腐病发生偏重，其他土传病害也逐渐加重2013：东北8月连续阴雨，黄淮后期干旱后浇灌诱发2014：9月上旬黄淮连续降雨诱因多（耕作措施的负面影响）：秸秆还田：加速土壤中病原菌的积累；长期连作：病菌寄主条件适宜；漫灌方式：田间积水或后期连续阴雨穗腐病将受到更多关注病原菌多样化病菌毒素带来重大威胁DON：白细胞缺乏症FB：致癌ZEN：雌性化T2：白细胞缺乏症镰孢菌毒素：8大类曲霉菌毒素：黄/赭曲霉素，FB青霉菌毒素：PR毒素等4种发生范围扩大，病害影响加重在各产区普遍发生,田间病菌积累病菌传播途径多种传、土传、气传、虫传当前生产品种发病普遍生长期长，持绿性品种，籽粒脱水慢圆斑病在多地普遍发生春玉米区的新问题病害分布与发生条件未来流行风险的评估品种抗病性不清，病菌小种分布灰斑病在冷凉区域发生加重气流传播，扩散快云南2002发现，年推进100-200公里多雨低温发生重与大斑病同发生区域西南山区第一病害云雾多，湿度大，温度低东北地区普遍发生轻于西南，但发生广，潜在威胁抗性主要为多基因控制需要选育抗病亲本北方炭疽病局部大发生2013/2014年春玉米区较重发生涉及省份：黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北承德、陕西榆林、云南德宏受温度与降雨影响明显吉林中部以北地区超多降雨与温度偏低易流行病残体带菌越冬，种子带菌矮化病在局部仍未控制尚未全面控制已有高效药剂，但还未推广致病原因为外寄生线虫，但诱发原因不清为何2007年以来大发生？品种？气候？土壤？发病条件不清楚缺少宏观控制决策细菌性叶斑病不可忽视发生范围扩大从南方玉米区扩展至春玉米区发生为害加重早期下部叶片开始干枯并向上部蔓延，全株枯叶发生面积加大从零星发生向大面积发生转变病害制难度较大可经种子和土壤传播南方锈病局部发生偏重突发性强病害，对夏玉米生产有威胁非当地菌源，病害预测预报难度较大非连年发生，不为重视发生受气候条件制约，抗病育种未受到重视后期病害，防控较难抗病品种较少，抗病基因同质化严重细菌顶腐病一些年份广泛发生突发性病害，对生产时有威胁在一定环境条件下突发:新、甘、豫、冀、鲁、海南等病菌具有多样性，腐生性强致病细菌为非专化性致病菌2011、2012年局部重发新疆新源县、精河县局部对生产影响较大鞘腐病影响尚不明确发生范围较大东北春玉米区，黄淮夏玉米区，西北玉米区影响叶片光合产物向籽粒运输对产量影响程度尚不确定多数生产品种发病抗病性控制无研究种传病害引发的问题增多苗枯病，矮花叶病等南繁北育带来病菌群体的交流制种过程中缺乏对种传病害的控制措施种子健康检测未能够普及与应用玉米种传病害的重要性种子传播真菌120种，细菌和病毒多种许多是重要的病原菌：瘤黑粉病菌，疯顶病菌，霜霉病菌，北方炭疽病菌，苗枯病菌，弯孢叶斑病菌，圆斑病菌，小斑病菌，大斑病菌，黑束病菌，矮花叶病等亚洲玉米螟东北春玉米区：2008-2013连续多年偏重到大发生（万亩）年份黑龙江吉林辽宁内蒙古2008偏重-大发生偏重偏重2009偏重-大发生4060偏重3450偏重2800中等-偏重17202010大发生4300大发生3500偏重3650中等-偏重20142011大发生4730偏重4260偏重3084中等-偏重27652012偏重-大发生5923中等偏重4000偏重2000中等22482013中等偏重5824中等偏重4500偏重3000偏重2408亚洲玉米螟黄淮海夏玉米区：每年3代，1、2代为害春玉米；2、3代为害夏玉米常年发生1亿多亩(次)秸秆还田，秸秆存量少，春玉米面积小，越冬代集中在少量春玉米上，偏轻或中等发生；2代总体中等偏轻，局部中等近年来夏玉米穗期(3代)为害多为中等，局部偏重发生除造成直接产量损失外，加重了穗腐病的发生粘虫2012年暴发二、三代在东北春玉米区和黄淮海夏玉米区北部大面积发生三代在黑、吉、蒙、京、冀、津局部暴发成灾，对玉米生产造成很大影响，在社会上引起很大关注，甚至引起国际上对粮食生产的担忧二代粘虫在西南、西北和东北区发生较重2013年局部较重蚜虫2007：吉林等地严重发生2009：河南的新乡、南阳发生重2010：宁夏偏重发生；全国发生6679万亩。2011：东北、黄淮、西南中等发生，局部偏重，4000万亩2013：东北春玉米区的吉林和黑龙江局部发生较重局部发生重抽雄前后遇适宜气候条件易暴发；品种对蚜虫的抗性差蓟马呈现加重趋势免耕直播玉米以及麦套玉米蓟马为害加重黄淮夏玉米区蓟马为害呈偏重或大发生局面2010：黄淮夏玉米区发生较重，严重地块虫株率100%，被害植株呈鞭状2011：河北偏重至大发生，山东、河南等中等，局部偏重，5935万亩二点委夜蛾发生范围扩大2005：河北首次发现为害玉米幼苗2007：衡水200万亩，邢台50万亩2008：河北南部局部较重；河南新乡发现成虫，鹤壁等地局部严重2009：河北隆尧，百株被害率20%-61%，最高80%，最高单株有虫6头，虫口密度12-24头/m2，平均17头/m22010：河北邢台、石家庄、衡水、沧州等发生较重2011：在黄淮夏玉米区6省暴发，北京零星发生，3318万亩，被害株率10%以上的超1000万亩，毁种和补种超过500万亩玉米病害的分布特点病害寄主：玉米环境：生态病原：群体三大要素组合决定病害发生差异品种，生育期气候，生物数量，致病力玉米生态区的气候差异决定了病害的不同52°N18°N冷凉，苗期常干旱，后期降温快炎热，中后期多雨寡照海拔高，冷凉，中后期多雨寡照日照强，温差大，降雨少，空气干燥高温高湿，多雨农田生态系差异（作物种类、种植方式）品种抗性差异（感/抗、多抗/广谱）年度气候差异（温度、湿度波动）玉米生产的多样性决定各地病害类型玉米生产方式影响病害的发生种类免耕夏直播技术推广秸秆还田面积扩大种衣剂应用苗期病害增加土传病害加重缺乏针对性密植：田间湿度地膜滴灌：土壤湿度垄改平/免耕：地温降低0100020003000400050006000194919511953195519571959196119631965196719691971197319751977197919811983198519871989199119931995199719992001200320052007▲产量(kg/ha)━品种类型━病害(1949-2007)OPVs无突出的病害NLB,SLBHSStR,ERCLS,RSB,GLS,NLBSR,CS，GLS,HS,StR,NLB,新单1号白单1号等丹玉6号豫农704等丹玉13掖单2号等沈单7号掖单4号等农大108、豫玉22等SCMV,HSMRDV郑单958鲁单981浚单20CS,StR,SR,NLB玉米品种影响病害发生种类玉米类型多样性与病害多样性春玉米与夏玉米生育期所面临的环境条件不同病原菌发育与循环的条件不同普通玉米与鲜食玉米抗性水平显著不同长生育期的普通玉米面临更多的病害挑战东北和华北春玉米区的重要病害广泛重要：丝黑穗病，大斑病，灰斑病，茎腐病局部重要：矮化病，弯孢叶斑病，纹枯病、北方炭疽病一般病害：圆斑病，普通锈病，鞘腐病普遍普遍吉＞黑＞辽普遍夏玉米区的重要病害广泛重要：小斑病，茎腐病，瘤黑粉病，南方锈病，褐斑病局部重要：粗缩病，弯孢叶斑病，穗腐病一般病害：苗枯病，红叶病，细菌顶腐病，矮花叶病普遍普遍普遍鲁＞皖＞豫普遍广泛重要：纹枯病，灰斑病，大斑病，丝黑穗病，穗腐病局部重要：普通锈病，小斑病，圆斑病一般病害：褐斑病，瘤黑粉病普遍普遍川渝云贵西南普遍云贵普遍西南和南方春玉米区重要病害甘、新普遍普遍甘新、宁、甘西北春玉米区重要病害广泛重要：茎腐病局部重要：丝黑穗病，瘤黑粉病，穗腐病，矮花叶病，疯顶病一般病害：苗枯病，红叶病，细菌顶腐病玉米病害未来发生趋势气传病害发生趋势叶斑病最具有暴发流行的风险，近年仍会大发生大斑病、小斑病、灰斑病、北方炭疽病7-8月多雨与温度将决定病害的流行程度气象条件的分析可以预测病害发生程度短期内不可能完成抗病品种的重新布局后期叶斑病防控需要新技术气传病害病菌的变异自2000年以来，许多单位对东北地区玉米大斑病病菌小种的监测结果都表明，病菌小种组成已经非常复杂，毒力强吉林：15个小种（苏前富等，2008）全国：16个小种（王玉萍等，2007）冀辽吉：10个小种（桂秀梅等，2003）东北：9个小种（赵辉等，2007）大斑病：病菌致病小种变异丰富省份小种类型吉林0、1、2、3、N、12、13、1N、2N、3N、123、12N、23N、123N黑龙江0、1、3、N、12、13、1N、3N辽宁1、N、23、1N、2N、123北京0、1、N、13、23、1N河北0、1、2、2N、3N天津0、1、N、13海南0、1广西1、13、123四川0、1、N、123N山西：8个小种：0、1、2、12、13、23、12N、123N（隗爽，2008）云南：6个小种：13、123、12N、13N、23N、123N（何泽民等，2009）贵州：4个小种：23N、123、13N、123N（何泽民等，2009）吉林：15个小种：0、1、2、3、12、13、1N、23、2N、3N、12N、13N、123N、123、23N（苏前富等，2008）小斑病菌：生理分化以O小种为主，其它小种占10%-15%O小种中有致病力分化小斑病菌：病斑类型变化小斑病：病菌致病小种变异小种与病斑类型变化小种1、小种2：圆形病斑小种3：线条斑圆斑病：病菌致病小种不同黑龙江绥化Cercosporazeina玉米尾孢Cercosporazeae-maydis玉蜀黍尾孢北方有6个致病类型（王桂清，2008）灰斑病：病菌致病尾孢菌种的不同云南罗平南方锈病菌：生理分化鉴别寄主杂优群山东莱州河南南阳安徽宿州海南三亚齐319PBHRHRHRHRCN165PASHRRR中自01PBHRSHRMR丹340LRCMRHRRMRX178PBHRHRHRMR-S鲁9801SPTSMRMRHS掖478BSSSRMRRHS掖107BSSSHRMRHSACB土传病害发生趋势将快速上升为对玉米生产具有重大影响的病害茎腐病、穗腐病、纹枯病、苗枯病、褐斑病、瘤黑粉病等年度是否大发生具有不确定性病害发生程度将取决于降雨等环境因素实现有效控制需要时日玉米品种培育方向、生产条件和方式改变的不可逆性虫传病毒病害发生趋势发生面积将有所减小蚜虫、灰飞虱的控制有助于减少传毒介体粗缩病将逐渐得到控制越冬菌源地治理、耐病品种的利用将减轻病害的发生局地仍会暴发外来带毒虫源较难控制，介体带毒率波动新的虫传病毒需要监控南方地区的局部地方有发生种传病害发生趋势对生产的危害严重度将升高未得到关注，苗枯病、黑束病等会加重制种地区缺乏针对性控制措施缺乏全面调查数据和强制性治理措施