三、水稻纹枯病
水稻纹枯病又称云纹病、花足秆、烂脚病,在亚洲、美洲、非洲种植水稻的地区均发生,但以亚洲稻区发生最普遍。我国各稻区均有纹枯病发生,早、中晚稻均有发生,尤以长江流域和南方稻区发生面积广且严重,流行频率高,其所致损失往往超过稻瘟病。
1.症状识别
从苗期至穗期都可以发生,一般以分蘖盛期至抽穗期发生严重,抽穗期前后受害最重。该病主要侵染叶鞘和叶片,严重时可为害茎秆和穗部,造成贴地倒伏,不能抽穗,形成秕谷或白穗,甚至整株死亡。
叶鞘发病先在叶鞘近水面处产生水渍状、暗绿色、边缘模糊的小病斑,后逐渐扩大成椭圆形或云纹状病斑,病斑边缘呈暗绿色,中央灰绿色。天气干燥时,病斑边缘褐色,中央草黄色至灰白色,经常几个病斑相互融合成为云纹状大斑块,重病叶鞘上的叶片常发黄或枯死。叶片发病的病斑与叶鞘相似,呈云纹状但形状不规则,病斑外围褪绿或变黄,病情发展迅速时,病部暗绿色似开水烫过,叶片很快呈青枯或腐烂状。病害常从植株下部叶片向上部叶片蔓延。穗部发病轻者,穗呈灰褐色,结实不良,秕谷较多,千粒重下降;重者不能抽穗,造成“胎里死”或全穗枯死。
在阴雨多湿时,病部出现白色的蛛丝状菌丝体。菌丝体匍匐于组织表面或攀缘于植株间,形成白色绒球状菌丝团,最后变成褐色的坚硬菌核,形似鼠粪状,附在病部的一面,略凹陷,菌核以少数菌丝缠结在病组织上,很易脱落。在潮湿条件下,病组织表面有时常生一层白色粉末状子实层(担子和担孢子)。
诊断要点:病斑云纹状,后期产生鼠粪状菌核。
2.发病原因
水稻纹枯病病菌(见图3-1-2)的无性态为半知菌亚门丝核菌属的立枯丝核菌Rhizoctonia solani Kühn。菌丝蛛丝状,初无色,后为浅褐色,具分枝,分枝与主枝近似呈直角,近分枝处明显凹陷,离分枝不远处具有膈。菌核由菌丝交织纠结而成,初期为白色,后变为暗褐色,扁球形、肾形或不规则形,表面粗糙,直径1~5mm。
图3-1-2 水稻纹枯病病菌 1.菌丝及分枝特征 2.菌核 3.担子 4.担孢子
有性态为担子菌亚门亡革菌属的瓜亡革菌Thanatephorus cucumeris(Frank)Donk,担子棍棒状,单胞,无色,顶生2~4个小梗,其上各生1个担孢子,担孢子单胞,无色,卵圆形。
3.发病规律
病菌主要以菌核在土壤中越冬,也能以菌核和菌丝在病稻草、田边杂草等其他寄主上越冬。水稻收割时大量菌核落入田间的土壤中,成为次年或下季水稻的主要初侵染源。菌核的生活力极强,可在土壤等环境中存活很长时间,如土表或土表下1~3cm土层的越冬菌核存活率为87.8%以上。
春耕灌水后,越冬菌核漂浮于水面,栽秧后浮在水面上的菌核就附着在稻丛基部的叶鞘上。条件适宜时,萌发产生菌丝,在稻株叶鞘上延伸并通过气孔或直接穿破表皮侵入,潜育期少则1~3d,多则3~5d。病菌侵入稻株后,在叶鞘组织内不断扩展蔓延,并向外长出气生菌丝,气生菌丝在病部组织附近往外蔓延,并通过接触攀缘侵入附近稻株,进行再次侵染。病部形成的菌核脱落后,可随水浮动而附着在稻株基部,萌发产生菌丝,也能引起再侵染。水稻拔节期病情开始激增,病害向横向、纵向扩展,抽穗期以叶鞘为害为主,抽穗后向叶片、穗颈部扩展。在南方稻区,早稻上发病产生的菌核可作为晚稻的初侵染源。灌溉水是田间菌核传播的动力,密植的稻丛是菌丝体再侵染的必要条件。
水稻纹枯病为高温高湿病害,温度高于22℃,相对湿度达90%以上即可发病,温度在25℃~31℃,相对湿度在97%以上时发病最重。不同品种及生育期的水稻对纹枯病的抗性有一定的差异,如矮秆阔叶型比高秆窄叶型易感病,粳稻比籼稻易感病,糯稻最易感病;生育期短、早熟的品种比生育期长而晚熟的品种发病重。
4.防治技术
(1)种植抗病品种。
尽管目前无高抗病品种,但品种间抗病性存在差异,在病情特别严重的地区尽可能选用一些中抗或者耐病品种及不带病稻种。
(2)清除菌源。
在秧田或本田翻耕灌水时,大多数菌核浮在水面,混杂在“浪渣”内,被风吹集到田角和田边,应捞出菌核并深埋或烧毁。不直接用病稻草和未腐熟的病草还田,铲除田边杂草,可有效减少菌源,减轻前期发病。
(3)科学肥水管理,合理密植。
根据水稻不同生育期对水分的不同要求,合理排灌,以水控病,避免长期深灌或过度晒田,做到浅水发根、薄水养胎、湿润长穗,其中尤以分蘖末期至拔节前进行适时搁(晒)田,后期“干干湿湿”的排灌管理,降低株间湿度,促进稻株健壮生长,对控制水稻纹枯病的为害效果显著。施肥原则是前重、中控、后补,即施足基肥,早施追肥,不可偏施氮肥;氮、磷、钾要配合施用,增施磷、钾肥,使水稻前期不披叶,中期不徒长,后期不贪青;做到农家肥与化肥,长效肥与速效肥相结合,氮肥应早施,切忌偏施氮肥和中、后期大量施用氮肥。
在确保基本苗的情况下,适当放宽行距,改善稻田群体通透性,降低田间湿度,减轻病害为害。中熟杂交稻品种以16.5cmx19.8cm为宜,密度为2万丛/亩,有效穗达到20万株/亩,产量可达400kg/666.7平方米以上。早熟品种可以适当密植。
(4)药剂防治。
一般在水稻分蘖末期丛发病率达15%或拔节至孕穗期丛发病率为20%的田块,需要用药防治。分蘖末期用药在于抑制病菌菌丝生长,控制病害水平扩展;孕穗期至抽穗期用药在于抑制菌核的形成和控制病害垂直扩展,保护稻株顶部功能叶。主要药剂(每亩用量)及用法如下:5%井冈霉素100mL、50%甲基硫菌灵或50%多菌灵可湿性粉剂100g、30%纹枯利可湿性粉剂50~75g、50%甲基立枯磷或33%纹霉净可湿性粉剂200g,兑水50~60kg,针对稻株中下部喷雾施药(用药时田间必须保持浅水层3~5d,确保防效)。病情严重时,可间隔10~15d再施药。这样可以防止水稻纹枯病的横向和纵向扩展蔓延,减轻为害。
四、稻曲病
稻曲病,又称假黑穗病、绿黑穗病、青粉病、谷花病等,广泛分布于世界各水稻主产区。稻曲病在历史上对水稻的为害损失并不严重,仅作为水稻生产的次要病害。但是近年来,随着全球气候变化和我国高产优质杂交稻大面积推广,以及水稻水肥水平的提高,稻曲病在我国多地发生,为害也逐年加重,已从次要病害上升为主要病害。水稻发生稻曲病后,不仅造成大量瘪粒病粒,降低稻谷产量及质量,而且病粒含对人、畜有害的毒素,这种毒素能引起人、畜慢性中毒,极大地影响了粮食高产稳产和粮食食品安全。
1.症状识别
主要在水稻开花以后至乳熟期的穗部发生,且大多分布在稻穗的中下部,一般在田里零星发生。病菌侵入稻粒后,在颖片内形成菌丝块。菌丝块逐渐增大,颖壳合缝处微开,露出淡黄色块状的孢子座。孢子座逐渐膨大,最后包裹颖壳,形成比健粒大3~4倍表面光滑的近球形体,黄色并有薄膜包被,随子实体生长,薄膜破裂,转为黄绿色或墨绿色粉状物(厚垣孢子),直径约1cm。一般稻穗中仅有少数籽粒受害,病粒中心为菌丝组织密集构成的白色肉质块,外围为产生厚垣孢子的菌丝层,菌丝层可分为3层,外层最早成熟,呈墨绿色或橄榄色;第二层为橙黄色;第三层为黄色。
2.发病原因
稻曲病病菌(见图3-1-3)有性态为子囊菌亚门麦角菌属的稻麦角菌Clawiceps oryzaesativae Has;无性态为半知菌亚门绿核菌属的稻绿核菌Ustilaginoidea virens(Cooke)Takahashi。
图3-1-3 水稻稻曲病病菌 1.菌核萌发出子座 2.子座顶部纵剖面 3.孢子囊及子囊孢子 4.厚垣孢子及其着生在菌丝上的状态
病粒上形成的橄榄色或墨绿色稻曲球即为病菌的孢子座,孢子座内含厚垣孢子。厚垣孢子为墨绿色,球形或椭圆形,表面有疣状突起。厚垣孢子萌发产生芽管,芽管形成膈并分化为分生孢子梗,尖端产生数个椭圆形或倒鸭梨形的分生孢子。分生孢子散发后,在孢子座的黄色部分很易看到1~4粒菌核。菌核扁平,质地较硬,长椭圆形,初为白色,后黑褐色,成熟时易脱落。落入土中的菌核于次年萌发形成一至数个柄头状子座。子座有一长约1cm的柄和一球形或帽状的顶部。子囊壳球形,顶端有一个半球形附属物,埋生于子座顶部表层,具孔口,外露。子囊壳含几百个无色、圆柱形子囊,内含8个单胞,无色,丝状的子囊孢子。
3.发病规律
病菌以落入土中菌核或附于种子上的厚垣孢子越冬。次年7~8月开始抽生子座,上生子囊壳,其中产生大量子囊孢子;厚垣孢子在条件适宜时萌发产生分生孢子。子囊孢子和分生孢子借气流、雨水传播,侵害花器和幼颖,引起谷粒发病。厚垣孢子在再侵染中起决定作用。在南方稻区则以早稻上的厚垣孢子为再侵染源为害晚稻,或早抽穗的水稻上的厚垣孢子可能成为迟抽穗水稻的侵染源。带菌种子的调动是主要的远距离传播方式。
不同水稻品种的抗性存在较明显差异。矮秆、叶片宽、角度小枝梗数多的密穗型品种较易感病,反之则较抗病;抗病性一般表现为早熟>中熟>晚熟,糯稻>籼稻>粳稻;耐肥抗倒伏和适宜密植的品种,有利于稻曲病的发生。不同熟期的品种感病率不同,抽穗早的品种发病较轻。此外,颖壳表面粗糙无茸毛的品种发病重。
在水稻孕穗期至抽穗期,连续低温、多雨、日照少,有利于发病。长期灌水过深,田水落干过迟,病害发生严重。施氮肥过量,尤其在穗期追施氮肥过多的田块发病加重。合理搭配施用氮、磷、钾肥,可明显减轻发病。
4.防治技术
稻曲病的防治应以选用抗病品种为主,化学防治为辅,注意适期用药,合理调整农业栽培管理的综合防治措施。
(1)选用(育)和种植抗病品种。
选用(育)抗病品种是防治稻曲病最经济有效的方法,因地制宜地选用抗病品种,逐步淘汰感病品种。如在重庆市区域内的主栽品种中,淮两优527、K优88、金优725、岗优615、D优162、汕优149等品种病穗率、病粒率都较低,说明这些品种具有一定的抗病能力。
(2)加强栽培管理。
建立无病留种田,避免在发病田繁殖或制种。合理密植,适时移栽或适当提前播种,使抽穗期避开适宜发病的天气条件。在施肥上应施足基肥,早施追肥,合理使用氮、磷、钾肥,增强稻株抗病能力,切忌迟施、偏施氮肥。在水的管理上宜“干干湿湿”灌溉,适时适度晒田,增强稻株根系活力,降低田间湿度,提高水稻的抗病性。
(3)药剂防治。
①种子处理:选用经包衣处理的抗病良种和无菌稻种。带病种谷应在播种前用10%盐水选种,淘汰病粒,同时进行种子消毒,具体方法:用50%多菌灵可湿性粉剂1000倍液,早、中稻浸种2d,晚稻浸种1d;40%福尔马林50倍液或0.5%硫酸铜浸种或闷种3h。用以上药剂浸过的种子,要用清水洗净药液后,再催芽播种;用1%石灰水浸种。浸种时间因气温而异,10℃~15℃浸5~6d,15℃~20℃浸3~4d,20℃~25℃浸2d。浸种的水层一定要高出种子面13cm左右,加盖,不能翻动,确保水面的一层薄膜不被破坏,并注意避免阳光直射,浸种完后,用清水洗净后催芽播种。
②药剂喷雾:水稻孕穗末期即水稻破口抽穗前5~7d为防治关键期。结合在水稻感病关键生育期即孕穗期至抽穗期大田喷药防治,基本上可有效防除稻曲病。每亩用23%络氨铜水剂150~200mL兑水65~70kg喷雾;或用5%井冈霉素水剂450mL兑水60kg喷雾;在始花至盛花期用20%粉锈宁乳油1000~1500倍液喷雾;或用50%DT杀菌剂100~150g兑水50~60kg喷雾,均能较好防除稻曲病。
五、水稻白叶枯病
水稻白叶枯病俗称白叶瘟、地火烧、茅草瘟等,系细菌性病害,是水稻上重要的检疫性病害,目前已成为亚洲和太平洋稻区的重要病害。除新疆、甘肃外,我国其余各地均有发生,尤以华东、华中、华南稻区受害较重,其他稻区局部发生。主要引起叶片干枯,不实率增加,千粒重降低,一般减产10%~30%,严重者达50%以上。
1.症状识别
水稻整个生育期均可受害,苗期、分蘖期受害最重,叶片最易染病。其为害症状因水稻品种抗病性、环境条件等影响有较大差异,常见类型有:
(1)叶枯型。多从叶尖或叶缘开始发生,产生黄绿色或暗绿色斑点,斑点沿叶脉从叶缘或中脉迅速向下加长加宽而扩展成条斑,长可达叶片基部,宽可达叶片两侧。病部与健部交界明显,分界处有时呈波纹状。病斑最后呈灰白色或黄白色。田间湿度大时,病部表面特别是近叶缘的病斑处,有淡黄色菌脓溢出,菌脓呈鱼子状小粒。
(2)急性型。病叶先产生暗绿色病斑,如沸水烫过,随后迅速扩展使叶片变灰绿色,并向内侧卷曲,失水青枯,多见于上部叶片,此种症状的出现表示病害正在急剧发展。在空气湿度大或雨后傍晚和清晨露水重时,常从新病斑表面吐出混浊状的水珠或黄色胶珠状的菌脓,干后硬结成粒,容易脱落。
诊断要点:白叶枯病在未产生菌脓时易与生理性枯黄混淆,两者的主要区别是受害叶片里有没有细菌,这可用溢菌现象的有无加以鉴别,即切取病叶组织放在滴有净水的载玻片上,盖上盖玻片,约停30s,在光线不太强烈处用显微镜观察,如果在与叶脉垂直的切口处见到混浊的液体不断流出,即为细菌性病害,反之为生理性枯黄。
2.发病原因
水稻白叶枯病病菌为稻生黄单胞菌白叶枯致病型Xanthomonas oryzae pv. oryzae(Ishiyama)Dye,属薄壁菌门黄单胞杆菌属细菌。病菌菌体短杆状,两端钝圆,单生;单鞭毛,极生或亚极生,能游动;无芽孢和荚膜,菌体外具黏质的胞外多糖包围。革兰氏染色阴性,在人工培养基上病菌菌落为蜜黄色,产生非水溶性的黄色素,好氧性,呼吸型代谢。在含3%葡萄糖或20mg/L青霉素的培养基上不能生长。病菌生长温度5℃~40℃,最适温度25℃~30℃,致死温度在无胶膜保护下为53℃,10min;在有胶膜保护下为57℃,10min;病菌生长最适宜pH为6.5~7.0。
3.发病规律
病原细菌在带菌稻种和稻草上越冬而成为初次侵染源。当病种催芽播种或病稻草用于催芽、捆秧时,病菌即以水作为传播媒介,从寄主的伤口和水孔、气孔等侵入,经过繁殖后,又在寄主病部溢出菌脓,靠风、雨等传播扩散,不断进行再侵染。其中,病种的远距离调运是形成新病区的主要方式。
细菌在种子、病稻草、病株内越冬,由叶片水孔伤口侵入,病菌由水孔通过通水组织到达维管束或直接从叶片伤口进入维管束后,在导管内大量增殖,一般引起典型的症状,形成中心病株。当病菌从茎基或根部的伤口侵入时,可通过在维管束中的增殖而扩展到其他部位,引起系统性侵染,使稻株呈现凋萎型症状。病菌在病株的维管束中大量繁殖后引起症状,并从叶面或水孔溢出大量黄色球状菌脓,借风雨、人为等因素进行近距离传播,进行再侵染。
高温、高湿、多雨、强风与少日照是病害流行的条件。一般情况下,气温在16℃即开始发病,25℃~29℃为发病盛期,相对湿度85%以上,有利于病菌侵染寄主,因为温度高低影响潜育期的长短;天气干燥,湿度低于80%,侵染受到抑制。在一定温度范围内,温度越高,潜育期越短。病原菌还可以随风雨等传播到较远的稻田,引起田块连片发病。
水稻品种抗病性差异很大,一般籼稻抗病性最弱,粳稻抗病性较强,糯稻最抗病,但籼稻和粳稻中有高度抗病的优良品种。高秆窄叶品种比矮秆阔叶品种抗病,耐肥品种比不耐肥品种抗病。在各个生育阶段中以抽穗前后最易感病,其次为孕穗期和圆秆拔节期。
4.防治技术
以选用抗病品种为基础,在减少菌源的前提下,狠抓肥水管理,辅以药剂防治,重点抓好秧田期的水浆管理和药剂防治。
(1)加强植物检疫。严格实行植物检疫制度,防止病害传入无病区。在疫区应建立无病留种田,以控制病情的发展。
(2)选用(育)抗病品种。选用(育)当地抗病品种,是防治白叶枯病经济、省工、有效的主要措施。
(3)种子处理。播前用50倍液的福尔马林浸种3h,再闷种12h,洗净后再催芽。也可选用浸种灵乳油2mL,加水10~12L,充分搅匀后浸稻种6~8kg,浸种36h后催芽播种。
(4)加强栽培管理。清理病田稻草残渣,病稻草不直接还田,尽可能防止病稻草上的病菌传入秧田和本田。合理施肥,科学用水,灌排分开,适时晒田等丰产栽培技术均有利于提高稻株的抗病力,控制病害的发展。
(5)药剂防治。大田施药适期应掌握在零星发病阶段,即发现中心病株就施药防治。用药次数根据病情发展情况和气候条件决定,一般间隔7~10d喷1次,发病早的喷两次,发病迟的喷1次。可用20%叶枯宁(叶青双)可湿性粉剂100g/666.7平方米兑水50L,同时混入硫酸链霉素或农用链霉素4000倍液或强氯精2500倍液喷施防治。此外,每亩还可选用10%氯霉素100g、70%叶枯净(杀枯净)胶悬剂100~150g、25%叶枯宁可湿性粉剂100g兑水50~60L喷施。
六、水稻其他病害防治技术
任务实施
(1)结合教师讲解及对标本的仔细观察,识别水稻主要病害种类及病原物形态特征。
(2)选择病害发生较重的稻田,调查病害发生的种类、为害情况及特点,形成调查报告。
(3)根据调查结果,制订综合防治方案。
(4)认真撰写实训报告。
项目学习评价表
练习题
1.分析水稻烂秧的发病原因并制订相应的综合防治措施。
2.稻瘟病的典型症状是什么?如何区分稻瘟病与水稻胡麻斑病?
3.调查当地稻瘟病的发生情况,并制订综合防治方案。
4.水稻纹枯病的典型症状是什么?怎样才能有效防治水稻纹枯病?
5.描述稻曲病的田间症状,并制订综合防治方案。
6.绘制恶苗病、稻瘟病、水稻纹枯病、稻曲病、水稻白叶枯病等病害的病原菌形态图。
(作者: 曹剑)