西南区玉米主要病害研究
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摘要 西南玉米区生态复杂，玉米病害较多。该文主要介绍了西南玉米生态区的主要病害。通过扩展玉米种质资源，选育优良抗病自交系，选择适合的杂种优势模式，从而选育出抗逆广适的优良玉米新品种是解决玉米病害的最直接有效的方法。同时优化玉米栽培方法，种植适当的密度，氮、磷、钾配施等方式也能减轻病害的发生。
关键词 玉米；病害；种质资源；新品种
中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）08-0124-02
Research on Diseases of Maize in Southwest of China
ZOU Gang YANG Jian CHEN Li
（Neijiang Academy of Agricultural Sciences in Sichuan Province，Neijiang Sichuan 641000）
Abstract The ecological contex of maize in Southwestern China is complex，and there are many diseases of maize. This paper mainly introduced the main diseases of the maize in Southwestern China.The most effective treatment was to expand the germplasm resources，to breed resistant inbred，to select the appropriate model of heterosis，then to breed the adaptable new varieties of maize.In the meantime，to optimizate the cultivation of maize，and plant maize with suitable density，combination with nitrogen，phosphor and potassium could also attenuate the effects of the diseases.
Key words maize；disease；germplasm resources；new varieties
西南玉米区主要包括四川、重庆、贵州、云南、广西等地，是我国玉米主产区之一。该地区地形复杂，气候多样，大部分地区在玉米生育期为高温、高湿天气，土壤湿度大，利于纹枯病、穗腐病等玉米病害的发生。整个西南玉米区病害种类繁多，各个病害在大部分区域都有发生，且各地的主要病害也不尽相同，四川、重庆一直是我国玉米纹枯病发病最重的区域；云南北部高海拔地区，则是我国灰斑病高发区，每年都会因玉米灰斑病造成不同程度的损失，有时甚至绝收；而青枯病和锈病在广西发病率较高。
1.1 玉米纹枯病
玉米纹枯病是世界上玉米产区广泛发生、危害严重的世界性病害之一。玉米纹枯病在中国最早于1966年在吉林省有发生报道[1]。由于玉米种植面积的迅速扩大，玉米纹枯病发展蔓延较快，已在全国范围内普遍发生，且危害日趋严重。玉米纹枯病是由真菌引起的，该病主要危害叶鞘，最初危害植株底部叶鞘，形成水渍状云状斑，然后不断向上扩散，严重的可以危害果穗，造成果穗秃尖、籽粒干瘪或霉烂。玉米纹枯病主要发生在玉米吐丝以后灌浆期，而苗期发病较轻。
播种过密、施氮过多、湿度大、连续阴雨天容易诱导玉米纹枯病发病。由于西南区夏季高温高湿，该病在西南很多玉米区都存在，其中尤其以四川最为严重，是全国纹枯病最重的区域。
1.2 玉米灰斑病
玉米灰斑病又称尾孢叶斑病、玉米霉斑病，是发生在玉米叶片上的一种病害。该病主要发生在玉米生长中后期，即玉米抽雄吐丝之后，从玉米下部叶片开始发病，逐渐向上发展。发病初期为水渍状斑点，逐渐扩展到矩形病斑。其典型特点是成熟病斑呈规则的矩形，病害较轻时发现零星病斑，当病害严重时会造成上部叶片枯黄甚至整株枯死造成绝收。
灰斑病主要发生在高海拔地区，海拔较低的地区虽偶有发生，但都不严重。西南区以云南最严重，已成为云南省玉米危害最严重的一种病害，云南省也成为全国灰斑病最重的区域。随着近年来的不断扩大，在四川、广西、湖北等省、区的部分地区均有不同程度的发生，并且有不断蔓延的趋势。
1.3 玉米大斑病
玉米大斑病是由大斑凸脐蠕孢引起的一种病害。玉米大斑病主要危害叶片。发病时叶片上形成灰褐色或褐色的梭形或长纺锤形病斑。植株通常自下部叶片开始发病，随后侵染到中、上部叶片。严重时病斑遍及全株，导致植株成熟前死亡，呈现灰色外观[2]。
玉米大斑病是世界各玉米产区分布较广、危害较重的病害。也是我国各玉米主产区都大量流行的一种病害，大斑病不断在全国流行成灾，发生频率不断提高，危害面积扩大，严重威胁玉米生产。
1.4 玉米小斑病
玉米小斑病又称玉米斑点病，是由长蠕孢菌侵染引起的一种真菌病害，为我国玉米产区重要病害之一。主要发生在叶片，因其常和大斑病同时出现或混合发生，故统称叶斑病。玉米小斑病主要发生在高温、高湿的丘陵区为主。发病比大斑病更早，发病时叶片出现比大斑病斑点小的褐色小斑点，然后逐渐增多，严重时上部叶片严重枯死，造成玉米减产。遇充足水分或高温条件，病情迅速扩展。玉米孕穗、抽穗期降水多、湿度高，容易造成小斑病的流行，低洼地、种植密度过大等均会加重病害的发生。
1.5 玉米锈病
玉米锈病是由玉米柄锈引起的一种病害，是我国华南、西南一带的重要病害。锈病可发生在玉米植株上的各个部位，但主要发生在叶片上。在发病叶片背面可以看见黄褐色或红褐色的孢子堆，孢子通过风传播到相邻植株而造成大面积病害。发病严重时可以使整个植株上部枯死，果穗不能正常生长或籽粒干瘪造成减产严重。施用氮肥较多、密度较大的地块会加重锈病的发生。西南区主要发生在云南和广西的部分地区。
1.6 玉米穗腐病
玉米穗腐病是由禾谷镰刀菌、串珠镰刀菌、青霉菌、曲霉菌等多种病原菌侵染引起的病害，是玉米中后期主要病害之一，在各玉米产区均有不同程度的发生。该病蔓延快，危害严重，造成玉米减产、品质下降。玉米穗腐病主要在果穗上发病，发病较轻时出现在个别籽粒上，表现为籽粒裂开或霉烂；较重时被害果穗部分或全部不同程度变色，籽粒霉烂，果穗病部苞叶常粘在感病果穗上不易剥离[3-4]。曲霉菌中的黄曲霉菌等在生长过程中还会产生有毒代谢产物。若用染病的玉米作食品或饲料，易引起人和家畜、家禽中毒。因此，穗腐病不仅会造成玉米减产，而且感染该病的籽粒不能用作粮食或饲料，失去经济价值。西南玉米区的四川、广西、贵州山区由于湿度大，穗腐病发生严重，籽粒霉变严重，特别玉米灌浆期遇连续阴雨天会加重该病的发生。
1.7 玉米茎腐病
茎腐病是由多种病原菌造成根系和茎秆腐烂的一类病害，主要表现为植株整株萎蔫死亡，因感病植株死亡时还呈现青绿色，故又称为青枯病。茎腐病在玉米灌浆期开始根系发病，乳熟后期至蜡熟期为发病高峰期。从始见青枯病叶到全株枯萎，一般5～7 d，发病快的仅需1～3 d。植株先从根部受害，逐渐扩大至次生根，然后扩展到茎秆，造成根和茎秆内部烂掉，一掐即瘪。果穗苞叶青干，果穗下垂，穗轴柔软，籽粒干瘪不饱满，脱粒困难。还会由于茎秆染病，失去支撑能力而造成倒伏。
2 提高玉米品种抗病性的措施
2.1 选育抗病的自交系
优良自交系是组配优良杂交种的基础，只有抗病性较好的自交系才能组配出抗病性较好的杂交种。因此，选育抗病自交系是能否选育抗病杂交种的关键。
2.1.1 扩展种质资源丰富遗传基础。种质资源是选育新品种的物质基础，也是生物学研究的重要材料，不同的种质资源，具有不同的生理和遗传特性，以及不同的生态特点，没有好的种质资源就不可能育成好的品种，当代植物育种中的每一次重大成就，突破性品种的育成几乎都与种质资源方面的重大发现和开发利用分不开。如美国杂交种“PN78599”的引入，由于其高产、优质、抗倒等优良特性，尤其其抗病性突出，能够抵御目前玉米流行的各种叶斑病[5]，而且该杂交种与国内的杂种优势群遗传距离较远。因此，各育种单位均将其作为优良的育种材料，选育出沈137、齐319、543、X178、18599等一大批优良自交系，组配出农大108、农大3138、临奥一号等生产上大面积推广的杂交种。
以前我国生产上主要使用以Mo17为代表的兰卡斯特，以丹340为代表的旅大红骨，以黄早四为代表的四平头，掖478为代表的改良瑞德4个类群，遗传基础狭窄[6]，尤其是在抗病性上的缺陷，严重影响了玉米育种进程。随着热带、亚热带种质的引进以及不断向温带种质导入、改良，特别是苏湾群体和美国杂交种PN78599的引进，极大丰富了遗传基础，特别是在抗病性上有了很大提高。近年来，由于墨西哥种质的引入，极大丰富了云南、广西等地的种质资源，同时也创建了苏湾×墨西哥种质这个适合广西的经典模式，其抗病耐贫瘠和适应性广是其他模式不能比拟的。
玉米育种的过程也是一个不断搜集创建新的种质资源的过程，自然界已有的种质资源虽然较多，但其中符合现代育种目标要求的理想种质资源有限。现代玉米育种，除应充分发掘、搜集、利用各种自然种质资源外，还应通过各种途径产生各种突变体和中间材料，以不断丰富种质资源。通过有目的地创建新群体等手段，将育种目标落实到具体性状上，有针对性地选择，从而丰富遗传资源，改进其抗病性。
2.1.2 选择主要性状。玉米自交系的育成就是不断选择的过程，随着自交代数的提高，所表现出来的不利现象也将逐渐增多，同时其抗病性也在逐渐下降。不能要求自交系对每个病害都有较好的抗性，同时也不是所有病害都是在同一个地区发生，因此需要针对不同地区选育的自交系抓住其主要病害进行选择，至于其他在当地不是很严重的病害可以放宽其要求。如在四川省由于纹枯病是其最主要病害，选育自交系时就应该对纹枯病抗性做主要选择，由于纹枯病没有抗原，所以只能选择纹枯病较轻的材料重点观察组配；而在云南高海拔地区玉米灰斑病是其主要病害，也是其致命病害，因此针对该地区就应该对灰斑病抗性进行重点选择。而某些自交系虽然抗病性稍差，但其配合力较好，这种自交系也不要轻易丢掉，可以选个抗病性好的自交系与其组配，优势互补也能组配出抗病性较好的品种。
2.2 选择适合的杂种优势模式
玉米育种就是利用其杂种优势，杂种优势群和杂种优势模式可以提高育种效率，简化育种程序，为组配高产、高抗、优质的杂交组合提供理论基础。由于中国对杂种优势群的细分和各地气候的差异，从而产生了多个不同的杂种优势模式，而根据西南不同的生态区选择合适的杂种优势模式则能更加有效地提高育种效率。
2.2.1 改良瑞德×PB群。这个杂种优势模式是现在四川、重庆的主要模式。改良瑞德和PB群之间有着很好的配合力，该模式可以同时兼顾改良瑞德的籽粒深、出籽率高和PB群秆硬、抗病性好的优点，特别其对纹枯病的抗性能很好的解决四川纹枯病重的问题。该模式组配出了川单13、农大108等一大批在不同时期大面积推广的优良品种。
2.2.2 旅大红骨×PB群。由于其配合力高、广泛的适应性以及对灰斑病的较好抗性，使得该模式成为现在云南高海拔地区不能替代的模式。现在云南大面积推广的海禾2号、五谷1790等品种均为该模式，同时该模式在四川也选育出了川单15、临奥一号等生产上成功的品种。
2.2.3 墨西哥种质×苏湾种质。由于其抗病、耐贫瘠、适应性广的特点，能够满足广西高温、高湿、病害较重的生产实际，使其现在成为了广西省的经典杂种优势模式。依靠该模式选育的正大619正是凭借其诸多优点，能够在广西省推广20多年而不衰。
2.3 通过栽培增加玉米抗病性
2.3.1 选择抗病性品种。好的品种是丰收的基础，应根据各个生态区不同的病害选择对该病害抗性较好的品种。
2.3.2 科学配方施肥。施足基肥，基肥的作用主要是培肥地力，改善土壤物理性状，疏松土壤，有利于微生物的活动，及时供应苗期养分，促进根系发育，为培育壮苗创造良好的环境条件。氮、磷、钾配施，不能过多地依赖氮肥，氮肥过多，会增加玉米病害的发生。
2.3.3 适时播种，合理密植。由于玉米病害的发生都有一定的时间规律，可以通过适时播种错开其发病高峰期；由于密度过大会加重玉米的病害，需要根据不同品种采用其合理的密度，对于紧凑型品种，可以适当增加密度，而对于平展型品种，则应适当降低其密度。
2.3.4 加强田间管理。通过适时施肥，及时管理，减少弱小苗的数量，增加个体抗性。
3 参考文献
[1] 戚佩坤.吉林省栽培植物真菌病害[M].北京：科学出版社，1966：33.
[2] 乔奇，张振臣，靳秀兰，等.河南省玉米主要病害及防治对策[J].河南农业科学，2005（1）：35-37.
[3] 高丽平，丁桂亚，王建军，等.玉米主要病害的发生与防治[J].现代农业科技，2011（8）：165.
[4] 王富荣，石秀青，石银鹿.山西省玉米病害的发生现状及防治对策[J].玉米科学，2000（3）：79-80.
[5] 芦连勇，王帅.我国玉米育种与生产中PN78599种质的改良与杂种优势模式利用[J].农业科技通讯，2013（4）：147-150.
[6] 李明顺，张世煌.玉米半外来种质的构建与利用[J].中国农业科学，2000，33（C00）：15-19.