雅安地区玉米灰斑病时间、空间流行动态研究

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玉米是世界上分布最广的作物之一,而严重的病害一直成为影响玉米产量的重要因素。近年在继玉米大、小斑病和弯孢菌叶斑病之后,玉米灰斑病(Gray leaf spot of maize)跃升成为又一大面积爆发的玉米叶部病害。该病害特征明显:分布范围较其它病害广泛,病原菌适应性也较其它病害强。灰斑病起初在美洲、非洲大陆发生严重,我国自1991年在辽宁省大面积爆发以来,近些年已经逐渐向全国范围扩展,并有加重趋势。该病2008年开始在四川省雅安市大面积爆发,给当地玉米产业发展造成了巨大的损失。由于该病开始爆发于我国北方地区,目前有关该病的系统研究报道主要集中于北方。从病害流行学角度分析,基于地区差异而产生的不同气候条件及不同生态环境对病害的发生流行规律影响很大。鉴于此,为有效防治玉米灰斑病,减轻该病对玉米产量的影响,本试验针对雅安地区的特殊气候条件,从玉米灰斑病时间、空间流行动态两方面进行研究,旨在深入地了解该病的发生流行规律及空间分布型,并据此做好雅安地区玉米灰斑病流行阶段划分和病害最佳防治时期推导,以求为当地玉米灰斑病预测预报提供理论依据。本试验主要结果如下:1、对雅安地区玉米灰斑病时间流行动态研究结果表明:同一时间不同玉米品种灰斑病病情指数有一定差异,各品种灰斑病病情指数随时间增长而增长,且趋势明显。其中,雅玉12和川单19增长速度最快,临奥4玉米品种曲线斜率较其它品种小,说明从开始调查灰斑病病原菌在该品种上便不断侵染,川单15初期侵染速率很低,后期侵染速率迅速加快,但是持续时间较短。由于湿度、温度等气候条件原因,灰斑病病斑数量积累和扩展并非特别明显,各品种病情指数最高不超过40。不同时间玉米灰斑病病情指数通过SPSS18软件进行模拟,得出LOGISTIC模型最能反映该病害随时间的流行动态。除此,复合模型、指数模型、增长模型也能在一定程度上反映病情随时间变化趋势,但5个玉米品种上灰斑病病情指数随时间增长变化模型不同。不同品种灰斑病侵染速率的变化有显著的差异,在0.114至0.207之间,其中川单19表观侵染速率最大。不同玉米品种灰斑病发病时期有一定差异,总体而言雅安地区灰斑病病害流行指数增长期从玉米出苗到8月上旬,逻辑斯蒂期从8月上旬到9月上旬,衰退期从9月上旬到玉米生育期结束。同时推导出雅安地区该病害的最佳防治时间为7月上旬。2、对雅安地区玉米灰斑病空间分布型研究结果表明:通过2010年、2011年两年试验,证明在灰斑病病害发生初期、病害发生盛期和病害发生末期,供试的玉米品种空间分布型分析结果一致,均为聚集分布。说明单一生长季内雅安地区玉米灰斑病病株在空间分布类型上没有显著区别。用Iwao最适理论抽样模型n=t2/D2×[(α+1)/X+β-1],计算2010年和2011年雅安地区玉米灰斑病在不同发病程度下的理论抽样数结果如下:如果试验要求精确度非常高,那么在单株病斑数为1的条件下,至少需要抽样调查3500株玉米,即使病斑个数达到500,灰斑病已高度扩散传播,仍然至少需要调查400株玉米才能确保结果可靠。如果试验仅要求调查数据基本准确,那么单株病斑数为1条件下,大约需要抽样调查900株玉米,当供试田块病害广泛传播时,以调查100株以上的玉米植株为宜。对于只需要粗略调查数据的情况,单株病斑数为1左右的条件下,保证最低调查400株即可,当供试田块病情严重,病情指数很高时,确保最低调查50株左右即可。
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