基于地上部症状的玉米根腐病分级及严重度与农艺性状的关系

作     者：刘树森 孙华 石洁 郭宁 马红霞 张海剑 LIU ShuSen;SUN Hua;SHI Jie;GUO Ning;MA HongXia;ZHANG HaiJian

作者机构：河北省农林科学院植物保护研究所/河北省农业有害生物综合防治工程技术研究中心/农业农村部华北北部作物有害生物综合治理重点实验室 

出 版 物：《中国农业科学》 (Scientia Agricultura Sinica)

年 卷 期：2022年第55卷第20期

页      面：3939-3947页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 

基　　金：国家现代农业产业技术体系（CARS-02） 河北省重点研发计划（20326501D） 

主　　题：玉米根腐病 地上部症状 严重度 分级标准 农艺性状 

摘      要：【目的】基于苗期根腐病植株地上部症状制订规范、简单易操作的玉米根腐病严重度分级标准，并明确不同病害严重度对玉米生长发育和产量的影响。【方法】采用开沟点播的方式播种玉米，同时在两穴种子中间撒施禾谷镰孢（Fusarium graminearum）接种体进行根腐病接种。出苗后，持续观察根腐病的症状，根据5叶期植株地上部症状制订病害严重度分级标准；分别于11叶期和蜡熟期测量不同病情级别植株的株高、茎基部粗、茎粗、穗位高等农艺性状；同时，在蜡熟期调查根腐病植株的茎腐病发病率；收获后，测量穗粗、穗长、秃尖长、穗行数、行粒数、百粒重、穗粒重等产量相关性状，并分析根腐病严重度与产量性状的关系。【结果】通过观察发现，1叶期症状表现为叶色发黄，叶片尖端萎蔫，种子根和胚轴上可见黄褐色病斑，部分中胚轴维管束组织褐变。3叶期，发病植株胚轴和根系上有不同程度的坏死斑，胚轴的坏死导致部分植株地上部枯死。5叶期症状主要分为以下3种类型，由下而上叶片出现不同程度黄化，甚至逐渐干枯；植株发育缓慢或者停滞，直观表现为植株矮小；植株枯死。根据5叶期植株地上部症状，将根腐病病情严重度划分为1、3、5、7和9级共5个级别。农艺性状调查结果显示，在11叶期和蜡熟期，随着根腐病病情级别升高，株高、茎基部粗、茎粗和穗位高呈逐级降低趋势，且大部分9级植株发育受到抑制或处于生长停滞状态，出现分蘖或畸形。茎腐病调查结果表明，部分玉米根腐病病株在生长后期发展为茎腐病，茎腐病的发病率随着根腐病病情级别升高呈降低趋势。产量性状的分析结果表明，根腐病病情级别与7项产量相关性状均呈负相关，当病情达到5级时即可造成50%以上的产量损失，9级时甚至造成绝产。【结论】在系统观察、描述玉米根腐病症状的基础上，基于5叶期植株地上部症状制订了高效、简便易行的根腐病严重度分级标准；根腐病的发生会降低玉米的株高、茎粗、穗位高等，且易导致茎腐病；根腐病严重度与多项产量相关性状均呈负相关。研究结果对于玉米品种抗根腐病评价、根腐病防治以及产量损失评估等具有指导意义。