玉米丝黑穗病 Maize head smut 玉米丝黑穗病是玉米产区的重要穗部病害,国内外的玉米产区几乎均有发生。1919年 中国东北首次报道,现已遍及全国,尤其以东北、西北、华北和南方冷凉山区的连作玉米田 块发病较重,发病率一般在2%8%之间,个别重病地块发病率高达60%70%以上,造成严重 的经济损失。20世纪80年代中期以来,丝黑穗病由过去的零星发生到现在的成片发生,已 由过去的次要病害又上升为主要病害 症状 此病是苗期的一种系统性侵染病害。虽然有些品种或自交系在6~7叶期就开始表现症 状,如病苗矮化,节间缩短,叶片密集,叶色浓绿,株形弯曲,第5叶以上开始出现与叶脉 平行的黄条斑等。但大多品种或自交系苗期症状并不明显,到穗期才出现典型症状,如病株 雌穗短小,基部大而顶端小,不吐花丝,除苞叶外整个果穗变成一个大黑粉苞。苞叶通常不 易破裂,黑粉不外漏,后期有些苞叶破裂散出黑粉(病菌冬孢子)。黑粉一般黏结成块,不 易飞散,内部夹杂丝状寄主维管束组织。丝状物在黑粉飞散后才显露,故称丝黑穗病。雄穗 受害多数仍保持原来的穗形,仅个别小穗变成黑粉苞:也有以主梗为基础膨大成黑粉苞,外 包白膜,当膜破裂后,才露出黑粉,黑粉常黏结成块,不易分散。花器变形,不能形成雄蕊 颖片长、大而多,呈多叶状 病原
玉米丝黑穗病 Maize Head Smut 玉米丝黑穗病是玉米产区的重要穗部病害，国内外的玉米产区几乎均有发生。1919 年 中国东北首次报道，现已遍及全国，尤其以东北、西北、华北和南方冷凉山区的连作玉米田 块发病较重，发病率一般在 2%~8%之间，个别重病地块发病率高达 60%~70%以上，造成严重 的经济损失。20 世纪 80 年代中期以来，丝黑穗病由过去的零星发生到现在的成片发生，已 由过去的次要病害又上升为主要病害。 症状 此病是苗期的一种系统性侵染病害。虽然有些品种或自交系在 6～7 叶期就开始表现症 状，如病苗矮化，节间缩短，叶片密集，叶色浓绿，株形弯曲，第 5 叶以上开始出现与叶脉 平行的黄条斑等。但大多品种或自交系苗期症状并不明显，到穗期才出现典型症状，如病株 雌穗短小，基部大而顶端小，不吐花丝，除苞叶外整个果穗变成一个大黑粉苞。苞叶通常不 易破裂，黑粉不外漏，后期有些苞叶破裂散出黑粉（病菌冬孢子）。黑粉一般黏结成块，不 易飞散，内部夹杂丝状寄主维管束组织。丝状物在黑粉飞散后才显露，故称丝黑穗病。雄穗 受害多数仍保持原来的穗形，仅个别小穗变成黑粉苞；也有以主梗为基础膨大成黑粉苞，外 包白膜，当膜破裂后，才露出黑粉，黑粉常黏结成块，不易分散。花器变形，不能形成雄蕊， 颖片长、大而多，呈多叶状。 病原
病原为孢堆黑粉菌 Sporisorium reilianum (Kuhm) Langdon et Full,属担子菌亚门孢堆黑粉 菌属,异名为 Sphacelotheca reiliana(Kuhn) Clinton。病组织中散出的黑粉为冬孢子,冬孢子黄 褐色至暗紫色,球形或近球形,直径9~14μm,表 面有细剌。冬孢子间混杂有球形或近球形的不育细 胞,直径716μm,表面光滑近无色。冬孢子在成熟 前常集合成孢子球并由菌丝组成的薄膜所包围,成熟 @ 后分散。成熟的冬孢子遇适宜条件萌发产生有分隔的 担子(先菌丝),侧生担孢子。担孢子无色,单孢 椭圆形,直径715μm。担孢子以芽殖方式可反复产 图3-3玉米丝那稳病菌 生次生担孢子。冬孢子萌发温度范围为25~30℃,适 (示冬孢子及冬孢子萌发) 温在25℃左右,低于17℃或高于32.5℃不能萌发 缺氧时不易萌发。病菌发育温度范围为23~36℃,最适温度28℃。冬孢子萌发最适pH 4.0~6.0,中性或偏酸性环境利于冬孢子萌发,但偏碱性环境抑制萌发。丝黑粉菌有明显的 生理分化现象。侵染玉米的丝黑粉菌,不能侵染高梁;侵染高梁的丝黑粉菌虽能侵染玉米, 但侵染力很低,这是两个不同的专化型 发生规律 侵染循环:病菌以散落在土中、混入粪肥或沾附于种子表面的冬孢子越冬,成为次年的 初侵染来源,其中土壤带菌在侵染循环中最为重要。冬孢子在土壤中能存活2^3年,结块的 冬孢子比分散的存活时间更长。冬孢子通过牲畜的消化道或病株残体沤粪而未经腐熟,仍能 保持活力,施用这些带菌的粪肥可引起田间发病。带菌种子是远距离传播的重要途径,但由 于种子自然带菌量小,田间传病作用显著低于土壤和粪肥。 土壤、粪肥中或种子上越冬的冬孢子经性结合产生侵染丝,当玉米播种后从玉米幼芽和 芽鞘、胚轴或幼根侵入。玉米在3叶期以前是病菌的主要侵染时期,7叶期后病菌不再侵染 玉米。侵入玉米的病菌很快蔓延到玉米的生长锥,以菌丝随玉米生育而扩展,玉米雌雄穗分 化时,病菌进入花芽和原始穗造成系统侵染。病菌菌丝在雌、雄穗内形成大量的黑粉(冬孢 子)。据报道,玉米丝黑穗病菌的冬孢子还可从叶片侵入引起局部黄斑症状,病菌在寄主组 织间或细胞内扩展,接种后5天在寄主内形成冬孢子。玉米收获时黑粉落入土中越冬。丝黑 穗病没有再侵染。 发病条件:该病无再侵染,发病程度主要取决于品种抗性、菌源数量及土壤环境 玉米不同品种对丝黑穗病菌的抗性有明显差异。相同环境条件下,抗病品种很少发病 抗性表现为胚根受侵染时间短,且有抵抗菌丝入侵的能力;此外,当病菌侵入胚根后,抗病 品种体内能分泌某些抗病物质,抑制菌丝体的扩展 连作地发病重,轮作地发病轻。原因是连作时土壤菌量迅速增加,有人报道,如以病株 率来反映菌量,每年可增长高达10倍。使用未腐熟的厩肥,种子带菌未经消毒,病株残体 未被妥善处理等都会使土壤菌量增加,导致该病的严重发生。据试验,施猪粪的田块发病率 为0.1%,而沟施带菌牛粪的高达17.4%23%,铺施牛粪的为10.6%11.1%。玉米播种至出苗 间的土壤温、湿度与发病关系最为密切。土壤温度在1530℃范围内都利于病菌侵入,以25℃ 最为适宜。土壤湿度过高或过低都不利于病菌侵入,以20%的湿度条件发病率最高。另外, 海拔越高、播种过深、种子生活力过弱时病重
图 3-3 玉米丝黑穗病菌 （示冬孢子及冬孢子萌发） 病 原 为 孢堆 黑 粉菌 Sporisorium reilianum （Kuhm）Langdon et Full，属担子菌亚门孢堆黑粉 菌属，异名 为 Sphacelotheca reiliana (K ü hn) Clinton。病组织中散出的黑粉为冬孢子，冬孢子黄 褐色至暗紫色，球形或近球形，直径 9～14μm，表 面有细刺。冬孢子间混杂有球形或近球形的不育细 胞，直径７~16μm，表面光滑近无色。冬孢子在成熟 前常集合成孢子球并由菌丝组成的薄膜所包围，成熟 后分散。成熟的冬孢子遇适宜条件萌发产生有分隔的 担子（先菌丝），侧生担孢子。担孢子无色，单孢， 椭圆形，直径７~15μm。担孢子以芽殖方式可反复产 生次生担孢子。冬孢子萌发温度范围为 25~30℃，适 温在 25℃左右，低于 17℃或高于 32.5℃不能萌发； 缺氧时不易萌发。病菌发育温度范围为 23~36℃，最适温度 28℃。冬孢子萌发最适 pH ４.0~6.0，中性或偏酸性环境利于冬孢子萌发，但偏碱性环境抑制萌发。丝黑粉菌有明显的 生理分化现象。侵染玉米的丝黑粉菌，不能侵染高梁；侵染高梁的丝黑粉菌虽能侵染玉米， 但侵染力很低，这是两个不同的专化型。 发生规律 侵染循环：病菌以散落在土中、混入粪肥或沾附于种子表面的冬孢子越冬，成为次年的 初侵染来源，其中土壤带菌在侵染循环中最为重要。冬孢子在土壤中能存活 2~3 年，结块的 冬孢子比分散的存活时间更长。冬孢子通过牲畜的消化道或病株残体沤粪而未经腐熟，仍能 保持活力，施用这些带菌的粪肥可引起田间发病。带菌种子是远距离传播的重要途径，但由 于种子自然带菌量小，田间传病作用显著低于土壤和粪肥。 土壤、粪肥中或种子上越冬的冬孢子经性结合产生侵染丝，当玉米播种后从玉米幼芽和 芽鞘、胚轴或幼根侵入。玉米在 3 叶期以前是病菌的主要侵染时期，7 叶期后病菌不再侵染 玉米。侵入玉米的病菌很快蔓延到玉米的生长锥，以菌丝随玉米生育而扩展，玉米雌雄穗分 化时，病菌进入花芽和原始穗造成系统侵染。病菌菌丝在雌、雄穗内形成大量的黑粉（冬孢 子）。据报道，玉米丝黑穗病菌的冬孢子还可从叶片侵入引起局部黄斑症状，病菌在寄主组 织间或细胞内扩展，接种后 5 天在寄主内形成冬孢子。玉米收获时黑粉落入土中越冬。丝黑 穗病没有再侵染。 发病条件：该病无再侵染，发病程度主要取决于品种抗性、菌源数量及土壤环境。 玉米不同品种对丝黑穗病菌的抗性有明显差异。相同环境条件下，抗病品种很少发病， 抗性表现为胚根受侵染时间短，且有抵抗菌丝入侵的能力；此外，当病菌侵入胚根后，抗病 品种体内能分泌某些抗病物质，抑制菌丝体的扩展。 连作地发病重，轮作地发病轻。原因是连作时土壤菌量迅速增加，有人报道，如以病株 率来反映菌量，每年可增长高达 10 倍。使用未腐熟的厩肥，种子带菌未经消毒，病株残体 未被妥善处理等都会使土壤菌量增加，导致该病的严重发生。据试验，施猪粪的田块发病率 为 0.1%，而沟施带菌牛粪的高达 17.4%~23%，铺施牛粪的为 10.6%~11.1%。玉米播种至出苗 间的土壤温、湿度与发病关系最为密切。土壤温度在 15~30℃范围内都利于病菌侵入，以 25℃ 最为适宜。土壤湿度过高或过低都不利于病菌侵入，以 20%的湿度条件发病率最高。另外， 海拔越高、播种过深、种子生活力过弱时病重
病害控制 防治策略应以种子处理为主,种植抗病品种,及时消灭菌源的综合防治措施。 1.种植抗病品种利用抗病品种是防治丝黑穗病的根本措施。一些老品种,如野鸡红、 辽东白、金皇后等较抗丝黑穗病。现鉴定出的高抗自交系有:辽1311、Mo17、吉63等。杂 交种有:丹玉13、中单2号、中单4号、吉单101、辽单16、辽单18等。玉米对丝黑病菌 的抗性由微效基因控制,属数量性状遗传。在杂交育种中,不要选用高感亲本。由于丝黑穗 病与大斑病的发生和流行区一致,故要选用兼抗这两种病害的品种。 2.杜绝和减少初侵菌源丝黑穗病的发生轻重主要决定于初侵染菌源的多少。因此,减 少田间菌源数量是控制该病的有效措施。要做到:①禁止从病区调运种子。②进行高温堆肥 杜绝生肥下地:厩肥要认真调配,合理堆放,高温发酵,杀死病菌后再用。以切断病菌传播 途径。③选不带菌的田块或经土壤消毒后育苗,玉米苗育至34叶后再移栽于大田,可有效 避免丝黑穗病菌的侵染,防治效果明显。④及时拔除发病幼苗和及早拔除病株都能减少土壤 中越冬病菌的数量。忌将病株散放或喂养牲畜、垫圈等。⑤合理轮作是减少田间菌源或减轻 发病的有效措施。一般实行1^3年的轮作配合种植高抗品种可有效控制丝黑穗病的发生和危 害 3.种子处理在选择抗病良种的前提下,播前要晒种,并精选籽粒饱满、品种纯正、发 芽率高、发芽势强的种子,再用药剂进行种子处理。拌种的药剂有:12.5%的特谱唑(速保 利、烯唑醇),每100kg种子用药量为11.5~16.5g(a.i;50%多菌灵或50%菱锈灵,每100kg 种子用药量为250350g(a.i);5.5%浸种灵II号,每100kg种子用药量为1g(a.i)。种子 拌药后,不可闷种或贮藏后播种,否则易发生药害。 4加强栽培管理具体措施有:①调整播期。要求播种时气温稳定在12℃以上。地膜覆 盖虽可提早播种,但也不可盲目早播。②提髙播种质量。做妤整地保墒,根据土壤墒情适当 浅播,点水播种或趁墒抢种。春旱地区应抢墒适期播种或坐水浅播:冷凉地区可结合催芽适 当迟播或采用塑料薄膜育苗移栽,促使幼苗快速岀土,达到避病目的。总之,一切利于种子 快发芽快出土快生长的因素都能减少病菌侵染的几率
病害控制 防治策略应以种子处理为主，种植抗病品种，及时消灭菌源的综合防治措施。 1.种植抗病品种 利用抗病品种是防治丝黑穗病的根本措施。一些老品种，如野鸡红、 辽东白、金皇后等较抗丝黑穗病。现鉴定出的高抗自交系有：辽 1311、Mo17、吉 63 等。杂 交种有：丹玉 13、中单 2 号、中单 4 号、吉单 101、辽单 16、辽单 18 等。玉米对丝黑病菌 的抗性由微效基因控制，属数量性状遗传。在杂交育种中，不要选用高感亲本。由于丝黑穗 病与大斑病的发生和流行区一致，故要选用兼抗这两种病害的品种。 2.杜绝和减少初侵菌源 丝黑穗病的发生轻重主要决定于初侵染菌源的多少。因此，减 少田间菌源数量是控制该病的有效措施。要做到：①禁止从病区调运种子。②进行高温堆肥， 杜绝生肥下地；厩肥要认真调配，合理堆放，高温发酵，杀死病菌后再用。以切断病菌传播 途径。③选不带菌的田块或经土壤消毒后育苗，玉米苗育至 3~4 叶后再移栽于大田，可有效 避免丝黑穗病菌的侵染，防治效果明显。④及时拔除发病幼苗和及早拔除病株都能减少土壤 中越冬病菌的数量。忌将病株散放或喂养牲畜、垫圈等。⑤合理轮作是减少田间菌源或减轻 发病的有效措施。一般实行 1~3 年的轮作配合种植高抗品种可有效控制丝黑穗病的发生和危 害。 3.种子处理 在选择抗病良种的前提下，播前要晒种，并精选籽粒饱满、品种纯正、发 芽率高、发芽势强的种子，再用药剂进行种子处理。拌种的药剂有：12.5%的特谱唑（速保 利、烯唑醇），每 100kg 种子用药量为 11.5~16.5g（a.i）；50%多菌灵或 50%萎锈灵，每 100kg 种子用药量为 250~350g（a.i）；5.5%浸种灵 II 号，每 100kg 种子用药量为 1g（a.i）。种子 拌药后，不可闷种或贮藏后播种，否则易发生药害。 4.加强栽培管理 具体措施有：①调整播期。要求播种时气温稳定在 12℃以上。地膜覆 盖虽可提早播种，但也不可盲目早播。②提高播种质量。做好整地保墒，根据土壤墒情适当 浅播，点水播种或趁墒抢种。春旱地区应抢墒适期播种或坐水浅播；冷凉地区可结合催芽适 当迟播或采用塑料薄膜育苗移栽，促使幼苗快速出土，达到避病目的。总之，一切利于种子 快发芽快出土快生长的因素都能减少病菌侵染的几率