小麦是全球
重要的粮食作物之一,其产量和质量直接关系到全球粮食安全。小麦条锈病是一类由条形柄锈菌引起的真菌性病害
,
具有传播速度快、危害范围广、
造成损失严重等特点
,
主要危害小麦叶片,导致叶片枯黄,影响光合作用,最终造成小麦减产,
甚至
绝收。
近年来,随着气候变化、种植结构调整以及病菌生理小种的变异,小麦条锈病的发生频率和危害程度呈上升趋势。在我国,小麦条锈病主要发生在西北、西南和华北等地区。
全国农业技术推广中心
数据显示
,
2024年全国小麦条锈病的发生面积
约
为
3000万亩
(
1亩
≈0.067公顷
)
,
危害
较大
。
因此,研究有效的综合防治措施并推广应用对保证我国粮食安全意义重大。
一、
小麦条锈病的发病规律及危害
(一)
发病规律
小麦条锈病的病原菌为条形柄锈菌,其生活史包括冬孢子、担孢子、夏孢子等多个阶段。病原菌主要通过气流传播,病菌在越夏区和越冬区积累菌源,春季随气流传播至小麦主产区,引发病害流行。小麦条锈病的发生与气候条件密切相关,温暖湿润的气候条件有利于病菌的生长和传播。研究表明,条锈病在气温
10℃~15℃、相对湿度大于80%时发病速度最快
。
(二)
危害特点
小麦条锈病主要危害小麦叶片,病菌侵染后会在叶片上形成条状锈斑
。随着病情的发展,病斑逐渐扩大,最终导致叶片枯死。
其
危害程度与病菌侵染的时间密切相关,早期侵染会导致小麦生长发育受阻,影响产量和质量
。
据相关报道,感染条锈病可导致小麦减产
10%~30%,严重时可导致绝收。
二、
传统防治措施
(一)
选用抗病品种
不同地区应根据条锈菌生理小种的动态变化,选择适合的抗病品种。近年来,我国通过杂交育种和分子标记辅助育种等技术,培育出了一批高抗条锈病的小麦新品种,如周麦
22、郑麦1905、西农511等。这些品种在抗病性、产量和品质方面表现优异,为病害防治提供了重要保障。需要注意的是,长期种植单一抗病品种可能导致病菌生理小种变异,从而使抗病品种失去抗性。因此,各地应因地制宜,优化抗病品种布局,推广多抗源品种,提高小麦的综合抗病性能。
(二)
农业防治
1.适当晚播。适当晚播可减轻秋苗期条锈病的发生。研究表明,晚播10天左右的小麦,秋苗期条锈病的发病率可明显降低
。此外,适期播种还可以避免小麦在条锈病高发期处于易感阶段,从而减少病菌侵染的机会。
2.铲除自生麦苗。自生麦苗是条锈病的主要越夏寄主,及时铲除自生麦苗可减少菌源。在小麦收获后,应及时清除
自生麦苗,减少病菌的越夏场所。此外,清除自生麦苗还可以减少病菌在田间的积累,降低病害的初始菌源量。
3.合理施肥。根据土壤肥力和小麦生长需求,合理搭配氮、磷、钾肥,适当增施磷钾肥,控制氮肥用量,增强小麦抗病能力。研究表明,合理施肥可显著提高小麦的抗病性
,减少条锈病的发生。在小麦生长期间,应根据天气情况和土壤湿度合理灌溉,避免田间积水。此外,及时清沟理墒,降低田间湿度,也是控制小麦条锈病发生的重要措施。
4.轮作倒茬。轮作倒茬可以有效减少病菌在土壤中的积累,降低病害的发生风险。在小麦与玉米轮作且已实施秸秆还田的地块,推广精细整地措施,清除地表残留玉米秸秆,减少病原菌的繁殖积累。在条锈病高发区,适当调整种植结构,增加抗病作物的种植比例,可以有效降低病害的发生频率。例如,在西北、西南等条锈病越夏、冬繁区,可推广种植不同抗病基因的全生育期抗病品种
。
(三)
化学防治
化学防治是通过使用化学药剂来控制小麦条锈病的发生和传播
,其
关键在于选择合适的药剂和施药时机,以达到最佳的防治效果。使用三唑酮等药剂进行种子处理,可有效预防条锈病的发生。研究表明,药剂拌种可使小麦苗期条锈病的发病率降低
60%~80%
。常用的药剂拌种方法包括:用
25%三唑酮可湿性粉剂15g拌麦种150kg,或12.5%特谱唑可湿性粉剂60~80g拌麦种50kg。在发病初期,使用三唑酮、烯唑醇等高效低毒杀菌剂进行喷雾,防效可达90%以上。近年来,随着新型杀菌剂的研发和应用,化学防治的效果得到了进一步提高。例如,氟唑菌酰羟胺、异丙氟吡菌胺等新型杀菌剂在防治小麦条锈病方面表现出良好的效果。在小麦生长中后期,条锈病常常与其他病虫害混合发生,此时可以采用混合用药的方式进行防治。例如,当田间发生条锈病、白粉病、赤霉病
等混合病虫害时,可选用三唑酮、烯唑醇、戊唑醇
等杀菌剂,与抗蚜威等杀虫剂混合喷雾。
三、
创新性研究进展
近年来,随着现代科技的快速发展,小麦条锈病的防治技术也取得了许多创新性进展。这些创新技术包括生物防治技术、基因编辑技术和智能监测与预警系统等。这些技术的应用为小麦条锈病的防治提供了更加科学、高效的技术支持。
(一)
生物防治技术
1.拮抗微生物。
拮抗微生物利用拮抗微生物如木霉菌、芽孢杆菌等,通过竞争和拮抗作用抑制条锈菌的生长。研究表明,木霉菌和芽孢杆菌对条锈菌的生长具有显著的抑制作用。通过喷施含有拮抗微生物的生物制剂,可有效降低条锈病的发病率。
2.生物农药。
生物农药研发基于微生物的生物农药,减少化学农药的使用,降低环境污染。近年来,我国在生物农药的研发方面取得了显著进展,如枯草芽孢杆菌、木霉菌等生物农药在防治小麦条锈病方面表现出良好的效果。
(二)
基因编辑技术
1.导入抗病基因。
导入抗病基因通过基因编辑技术,将抗病基因导入小麦品种中,培育出高抗条锈病的小麦新品种。近年来,随着基因编辑技术的不断发展,我国育种专家成功将多个抗病基因导入小麦品种中,培育出了一批高抗条锈病的小麦新品种。
2.增强免疫能力。
利用基因编辑技术提高小麦自身的免疫能力,增强其对条锈病的抗性。研究表明,通过基因编辑技术增强小麦的免疫能力,可显著提高其对条锈病的抗性。