范绍强，曹亚萍，武银玉，张姝敏，谢咸升，郑王义，王东升
（山西省农业科学院小麦研究所，山西临汾041000）
摘要：小麦秆黑粉病曾是中国北方麦区主要病害，近年病情回升、局部为害严重。为持续控制该病严重流行造成的毁灭性灾害，本研究采用品种抗病性鉴定和药剂多点试验结果多重比较的方法，从目前推广品种（系）资源207 份材料中，鉴选出高抗和中抗品种，‘晋麦31’、‘晋麦32’、‘晋麦33’、‘临优145’、‘临抗20’、‘运旱618’、‘运94-32’、‘豫麦57’、‘烟农19’、‘郑麦9023’、‘冀麦32’等11 个；利用3 地区不同生态条件多重复鉴定分析方法，试验出可替代五氯硝基苯的拌种药剂类型有三唑醇、粉锈宁、多菌灵、甲基硫菌灵、安克锰锌等5 种。研究结果证明，采用药剂拌种和选用抗病品种相结合的防治措施，可持续控制小麦秆黑粉病的流行为害。
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关键词 ：小麦秆黑粉病；抗病品种；药剂拌种；持续控制
中图分类号：S326，S482.2 文献标志码：A 论文编号：2014-0086
The Study on Sustainable Control of Wheat Flag Smut
Fan Shaoqiang, Cao Yaping, Wu Yinyu, Zhang Shumin, Xie Xiansheng, Zheng Wangyi, Wang Dongsheng
(Wheat Research Institute, Shanxi Academy of Agricultural sciences, Linfen 041000, Shanxi, China)
Abstract: Wheat flag smut was the main disease of wheat in north China. Recently, it was recovered andseriously damaged in some areas. To control persistently the devastating disaster caused by the wheat flag smut,resistance-disease identification of varieties and multiple comparison of chemical tests at three sites wereconducted. Eleven varieties,‘Jinmai 31’,‘Jinmai 32’,‘Jinmai 33’,‘Linyou 145’,‘Linkang 20’,‘Yunhan618’,‘Yun 94-32’,‘Yumai 57’,‘Yannong 19’,‘Zhengmai 9023’and‘Jimai 32’, highly resistance ormiddle resistance to wheat flag smut, were identified from 207 spreading varieties (lines). Using multiplerepetitionin three sites, five chemicals, involving triadimenol, triadimefon, carbendazim, thiophanate-methyland dimethomorph, were selected to substitute for quintozene. The research proved that wheat flag smut can becontrolled persistently by chemical seed dressing combined with resistance-disease varieties.
Key words: Wheat Flag Smut; Resistant-disease Varieties; Chemical Seed Dressing; Sustainable Control
0 引言
小麦秆黑粉病是一种真菌病害，病菌随病株残体在土壤、粪肥中越冬，也可以随小麦种子做远距离传播。小麦播种后，病菌从萌发的幼芽鞘侵入，当株高0.33 m左右时，在茎、叶、叶鞘等部位出现与叶脉平行的条纹状孢子堆，孢子堆略隆起，初白色，后变灰白色至黑色，病组织老熟后，孢子堆破裂，散出黑色粉末。病株多矮化、畸形或卷曲，多数病株不能抽穗而卷曲在叶鞘内，或抽出畸形穗。病株分蘖多，有时无效分蘖可达百余个。
小麦秆黑粉病曾经是亚洲、大洋洲、美国西部等小麦主产区的主要病害，在中国北方冬麦区有20 多个省市都有发生，历史上曾一度流行，为害十分严重。自20 世纪60 年代后，推广种子处理为主的防治[1-2]，得到有效地控制。但随着品种演变和药剂类型的更替淘汰，自20 世纪80 年代以来，河南[3-5]、河北[6]、山西等地病情普遍回升，蔓延迅速，局部地区严重为害，造成减产，甚至绝收，成为小麦生产上的重大威胁[7-10]。因此，加强小麦秆黑粉病监测和防止复发，探讨持续控制技术，成为当前生产上的急迫任务。本研究从抗病品种和药剂拌种两方面着手，鉴选目前具抗病性的推广品种，试验取代五氯硝基苯的拌种药剂种类，通过生产实践总结应对小麦秆黑粉病持续性控制的技术措施和对策。
1 材料与方法
1.1 试验材料
抗病鉴定材料：广泛征集各地已大面积推广应用的品种（系）资源207份材料。
药剂拌种材料：15%粉锈宁WP（亚太农用化学集团公司）、15%三唑醇DP（德国拜耳公司）、50%多菌灵WP（山东淄博黉阳化工厂）、70%甲基硫菌灵WP（日本曹达株式会社）、69%安克锰锌WP（美国氰胺公司）、20%五氯硝基苯DP（山西三立化工有限公司）。
1.2 研究方法
抗病鉴定：试验地点选择在山西省闻喜县东社村严重发病地块进行。播前对供试品种（系）用小麦秆黑粉病菌接种，每品种种植1 行，行长2 m，行距0.3 m，人工点播60 粒，随机排列，3 次重复。翌年小麦拔节抽穗后进行发病率调查。
药剂拌种：选用‘晋麦90 号’为试验品种。试验设3 个试点，分别位于山西临汾、临猗、闻喜三地，各记为A1、A2、A3；拌种量按种子量0.168%粉锈宁、0.25%三唑醇、0.1%多菌灵、0.1%甲基硫菌灵、0.5%安克锰锌、0.4%五氯硝基苯进行配比，以未拌种为对照，共7 个处理，分别记为B1~B7。每试点每处理3 次重复，随机排列，小区面积33.4 m2，机播楼播种。管理措施同一般大田。
1.3 调查统计方法
抗病鉴定：采用刘惕若[11]制定的标准，以3 次重复平均发病率为准，发病率1%~10%，一般产量损失率为2.7%；发病率10%以上，产量损失与发病率相等。高抗(HR)，发病率为0；中抗(MR)，发病率为4%以下；中感(MS)，发病率5%~10%；高感(HS)，发病率10%以上。药剂拌种：秋季播种15 天、30 天后，各试验点每小区随机5 点取样，分别查33 cm行长内的基本苗数、总茎数，取平均值作为该小区的原始数据；翌年春季小麦孕穗期各试点各处理进行发病率调查，每试点每小区3 点取样，样段50 cm行长，查总茎数及发病茎数，取平均值作为该小区的原始数据，计算发病率和防治效果。
发病率=发病茎数/总茎数×100%
防效=(对照发病率-处理发病率)/对照发病率×100%
将小区发病率作百分数反正弦转换，用转换后的数据进行统计分析，分析方法为单因素随机区组方差分析和两因素随机区组方差分析。
2 结果与分析
2.1 品种抗病性鉴定
供试207 份品种（系）中，发病率为0 的高抗品种（系）有5 个，占2.42%；发病率为0.1%~4%的中抗品种有6 个，占2.90%；中感品种179 个，占86.47%；高感品种17 个，占8.21%（表1）。不难看出，品种间抗病性差异明显，抗病品种资源比较丰富。
2.2 药剂拌种对小麦幼苗生长的影响
小麦播种后15 天（三叶期）、30 天（分蘖初期）时，分别调查各处理基本苗数、总茎数（表2）。方差分析结果表明，各重复间、处理间基本苗数和总茎数差异均未达显著水平，各处理与对照均无显著差异，说明药剂拌种对小麦出苗率及分蘖没有显著影响。
2.3 药剂拌种对小麦秆黑粉病的影响
将各小区发病率的转换值进行方差分析，结果临汾、临猗、闻喜3 个试点重复间均无显著差异，处理间F值分别为28.20**、47.72**和24.38**，差异达极显著水平，说明各试点试验控制良好，各药剂处理间有真实差异，可进一步采用新复极差测验法比较各药剂间的差异显著性（表3）。
在临汾试验点，不拌种对照的发病率显著高于各种药剂拌种处理，说明6 种药剂拌种都具有明显的抑制病菌作用，而不同药剂作用大小有差异。甲基硫菌灵、安克锰锌和五氯硝基苯3 种处理之间差异不显著；粉锈宁、三唑醇、多菌灵3 种处理之间无显著差异，发病率均显著低于甲基硫菌灵、安克锰锌和五氯硝基苯，且与安克锰锌差异达极显著水平。
在临猗试验点，6 种处理对秆黑粉病的药效都极显著好于不拌种对照。粉锈宁、三唑醇、多菌灵、五氯硝基苯4 种处理之间无显著差异，但三唑醇和多菌灵的拌种效果最好，与甲基硫菌灵、安克锰锌处理达极显著水平，而粉锈宁、五氯硝基苯处理次之，仅显著优于安克锰锌处理。
在闻喜试验点，各种药剂拌种处理的发病率都极显著低于对照。三唑醇拌种处理药效最好，与甲基硫菌灵、安克锰锌、五氯硝基苯达极显著水平，并显著优于粉锈宁处理；多菌灵处理次之，仅与甲基硫菌灵、安克锰锌处理具显著差异；安克锰锌药效稍差，防效仅为66.45%，但与对照相比也达极显著水平。
以上分析结果表明，同一药剂处理在不同试点表现趋于一致，药剂拌种处理不会因试验地点不同而药效增减。但由于各试点小麦生产条件和管理水平具有相对差异，因而不同试点药剂间差异显著性不尽一致，因此，应进一步对3 个试点试验结果进行联合分析，综合比较不同药剂的拌种效应，科学评价药剂的优劣。
联合方差分析结果表明（表4），各处理重复间差异不显著，处理间差异达极显著水平，与上述结果一致。各试点间（A处理）差异达极显著水平，主要是由于生产条件和管理水平的差异造成的；药剂间（B 处理）差异达极显著水平，则是药剂拌种对小麦秆黑粉病菌的抑制作用产生的；试验地点与药剂拌种之间无互作效应。
6 种药剂处理均与对照达极显著差异，说明6 种药剂拌种对小麦秆黑粉病菌都具有抑制作用，药效优劣排序为三唑醇>多菌灵>粉锈宁>五氯硝基苯>甲基硫菌灵>安克锰锌。三唑醇拌种效果最好，与粉锈宁、甲基硫菌灵、安克锰锌、五氯硝基苯拌种达显著水平，并与后3 种药剂差异达极显著水平；多菌灵次之，与粉锈宁、三唑醇差异均不显著，但极显著优于其余3 种药剂；安克锰锌处理效果显著稍差，并与粉锈宁、三唑醇、多菌灵、五氯硝基苯差异达极显著水平，但极显著优于对照，因而对小麦秆黑粉病菌也具有显著的抑制作用。
3 结论与讨论
本研究对目前推广品种（系）资源207 份材料进行小麦秆黑粉病菌接种，鉴选出高抗和中抗品种11 份，分别为‘晋麦31’、‘晋麦32’、‘晋麦33’、‘临优145’、‘临抗20’、‘运旱618’、‘运94-32’、‘豫麦57’、‘烟农19’、‘郑麦9023’、‘冀麦32’，可在小麦秆黑粉病高发麦区选择性种植；以中感小麦秆黑粉病品种‘晋麦90’号为试验材料，利用3 地区不同生态条件多重复鉴定分析方法，试验出可替代五氯硝基苯的拌种药剂，即三唑醇、粉锈宁、多菌灵、甲基硫菌灵、安克锰锌等5 种，各药剂拌种处理均对小麦出苗率及分蘖没有显著影响，在临汾、临猗、闻喜3 个试验点，对小麦秆黑粉病的防效分别达到72.7%~100%、89.2%~100%和66.5%~100%，与不拌种对照差异达极显著水平，可根据不同生态条件，在小麦秆黑粉病频发区于拌种时交替使用。
中国早在20 世纪30—40 年代就注意到品种抗病性和小麦秆黑粉病菌的生理分化研究[12-14]，小麦抗秆黑粉病种质资源比较丰富，抗性由2~3 个显性基因控制，由于黑粉病菌在自然条件发生突变，在抗病品种的选择压力下，致病性增强时有发生，菌群中异质性的复杂性及专化小种持续存在，早在20世纪30—40年代就发现12 个生理小种，50 年代研究发现不同的致病类型。随着品种的演变，生理小种组成更复杂，对原抗品种是一种威胁，如不加以重视，单以药剂拌种防治，将是被动的。历史上曾有许多新育成品种，发挥过十分积极的作用，如‘洛夫林’、‘阿勃’、‘矮丰’、‘丰抗’、‘早洋麦’、‘农大183’等。本研究通过试验鉴定，筛选出十多个抗病品种，供生产上选择应用，避免长期种植单一遗传背景的品种。
小麦秆黑粉病的传播途径主要是带菌种子、土壤和粪肥，小麦播种后，病菌在幼苗出土前侵入幼芽鞘，一年只侵染一次，芽鞘超过4 mm时，病菌就难以侵入，因此，种子药剂处理十分重要。中国历史上曾使用砷制剂、硫磺、汞制剂，取代苯类、醌类等[1,15-18]，发挥过很好的作用，但随着高残留、致癌、致畸等问题，已经被淘汰禁用，取而代之的是使用三唑类内吸广谱杀菌剂和苯并咪唑类杀菌剂或混剂。本研究选用的5 种药剂（粉锈宁、三唑醇、多菌灵、甲基硫菌灵、安克锰锌）均属无公害拌种药剂，都对秆黑粉病菌有明显的防治效果，可替代高残留的五氯硝基苯类药剂，生产上交替使用会防止病菌对药剂产生抗性。
本研究鉴选出11 个抗小麦秆黑粉病的小麦品种和5 个用于防治小麦秆黑粉病的拌种药剂，可在小麦秆黑粉病频发区选择使用，抑制小麦秆黑粉病的发生和流行。但是，随着育种水平的提高和育种目标的改变，将培育出更多适用性更强的小麦新品种，来代替目前推广品种；另外，小麦秆黑粉病菌为了适应生存，在抗病品种或抑菌药剂的胁迫下，可能会出现新的生理小种，从而对药剂产生抗性。因此，小麦品种对秆黑粉病菌的抗性以及新的药剂对秆黑粉病菌的抑制效果需要持续鉴定并更新，以适应生产发展的要求，达到持续控制小麦秆黑粉病流行为害的目的。
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