近年来,随着我国黄淮、北方区域单一禾本科作物小麦、玉米连作,轮作,免耕,秸秆还田模式推广,灌溉面积扩大,全球气候变化,在实现了粮食丰产、地力提升的同时,也出现了以镰刀菌为主的病原菌,造成小麦茎基腐病、赤霉病,玉米茎基腐病、穗腐病等土壤病害,导致病原菌跨寄主传播、周年循环,不但加大了病原菌繁殖量和初侵染基数,更加大了病原菌治理难度。
镰刀菌主要以菌丝体在寄主病残体上或种子上越夏、越冬,也可在土壤中营腐生生活而越冬,其寄主植物100余种,是生产上最难防治的病害之一。其中,小麦茎基腐病是一种由假禾谷镰刀菌、禾谷镰刀菌等多病原引起的土传病害,2011年在河南沁阳首次发现,之后在其他麦区陆续发生,2023年黄淮麦区发病面积近5000万亩,且呈上升趋势;小麦赤霉病是以禾谷镰刀菌为主的多种镰刀菌引起的重要气流、风雨传播病害,会引起苗腐、茎基腐、秆腐和穗腐,大发生时可导致小麦严重减产,甚至绝产,更重要的是病麦粒中含有脱氧雪腐镰刀菌烯醇等多种对人畜有害的毒素;玉米茎基腐病、穗腐病是由几种镰刀菌或腐霉菌单独或复合侵染引起的严重病害,随着全球气候变异,我国雨后高温天气明显增多,加之玉米螟等害虫蛀穗,玉米茎基腐病发病率明显比10年前增多,穗腐病在多个省份呈加重趋势。
从调研情况来看,目前我国防治镰刀菌病害主要存在以下不足:一是防治主要依赖化学农药,忽视传统深耕或深松最省钱、最有效的农业防治措施,但随施用年限增加防治效果下降;二是目前我国可利用的抗茎基腐病、赤霉病、穗腐病品种较少;三是有的地方在防病首要环节——种子包衣时没有选择高效种衣剂,或者种衣剂用量不够,造成防效较低,部分麦农还保留着白籽下种习惯;四是秸秆只是简单的原位还田,缺少腐熟剂+生防菌剂处理环节,造成镰刀菌滋生蔓延;五是麦农没有在小麦返青至拔节期防治茎基腐病的习惯,错过了最后一个防治窗口期;六是农民常因把握不住扬花(授粉)期降雨,或者没有应急防治习惯,经常错失防治小麦赤霉病、玉米穗腐病关键窗口期;七是收购环节存在降低粮食含水量要求,简单以降低售价代替对含水量标准要求,容易导致储藏环节发生次生病害,可能引发食品安全问题,而且质量监管多放在储藏环节,生产环节联动监管措施亟须改进。
建议小麦、玉米轮作区,小麦、玉米连作区,可采取以下系统性控制措施,积极预防:
第一,重视农业防治,压低镰刀菌初侵染基数。小麦/玉米轮作田需每隔3至4年深翻或深松1次,耕深不少于30厘米,时间宜早不宜迟;高温晾晒土壤,消灭包括镰刀菌在内的大部分病原菌和害虫;镰刀菌发生严重田块需轮作倒茬非禾本科作物。
第二,加快培育抗性较强的品种。育种时需从各类资源中筛选、从苗头品种中鉴选抗性材料,加快培育抗性丰产品种,同时,鼓励农民选用抗性品种,避免种植高感品种,进一步压低镰刀菌病原菌繁殖速度。
第三,落实种子包衣全覆盖措施。建议禁止白籽下种,把好出苗第一关,并要求种子生产企业使用高效、低毒、安全的种衣剂,配足药剂量,提高包衣质量。
第四,重塑和优化土壤微生态菌群结构。针对镰刀菌宿存秸秆的特点,大面积推广秸秆促腐剂+生防菌剂的复合微生物制剂降解纤维素、半纤维素、木质素,同时拮抗镰刀菌,重塑和优化土壤微生态菌群结构。
第五,抓住返青拔节期,做好小麦茎基腐病防治。以往年份“枯白穗”较多麦田,建议喷施丙硫菌唑、丙环唑、吡唑醚菌酯、氰烯菌酯、戊唑醇、三氟吡啶胺等单剂及其复配制剂,或使用芽孢杆菌、木霉菌等生防制剂喷雾,鼓励使用自走式喷杆喷雾机或背负式喷雾器,重点喷施小麦茎基部,防止病原菌侵染地中茎,然后向上扩展到分蘖节,降低赤霉病发生风险。
第六,精准测报,协同应对。气象部门要提高气候中长期预报、短期气象预报精准度、准确率,特别是小麦扬花、玉米吐丝关键生育期温度、降雨量等气象因素预报,保障农民防灾应灾需求。农业部门要引导农民科学掌握气候变化下的植保应变措施。
第七,及时安全收获,科学合理储藏。收割期遇多雨年份,收储企业要做到在谷类作物入库前,把水分降到13%以下,同时,储藏库须通风,有条件的采用低温冷藏;质检部门应及时、动态、多方位、多重复检测毒素动态变化,做到科学评估风险,及时有效应对突发情况。
国家小麦产业技术体系临汾综合试验站、山西省小麦产业技术体系、山西农业大学小麦研究所 谢咸升