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粤西地区南方水稻黑条矮缩病的流行规律与防治
0 引言南方水稻黑条矮缩病(Southern rice black-streakeddwarf virus, SRBSDV) 是一种由白背飞虱[Sogatellafurcifera (Horváth)WBPH]携毒传毒侵染扩散流行的一种水稻病毒病.该病害自2001年在广东省阳西县被首次发现以来,其发生面积不断扩大,为害程度日趋严重[1-5].2009 年,该病害在中国南方9 个省（自治区）及越南晚季稻上暴发成灾.据统计,约35 万hm2晚稻严重受害,超过0.67 万hm2水稻基本失收[6-8],给水稻产生造成巨大的损失.2006 年以前,南方水稻黑条矮缩病在广东省化州市仅有零星病丛发生,未能引起人们注意,后呈现出逐年加重的态势,2012 年晚稻发病面积达到0.5 万hm2,占水稻总面积的19.6%,发病严重田块发病率达55.0%~65.0%,个别田块高达90.9%,成为南方水稻黑条矮缩病的重发地区[9-10].研究南方水稻黑条矮缩病流行规律成为化州水稻病虫害防治的主攻课题.目前,国内对南方水稻黑条矮缩病病原病毒、病害症状、发生危害特点及防治技术等方面均有相关研究和报道,并取得了较大的进展[1-5,11],但对其发生流行灾变规律的研究还很薄弱,仅见一些发生危害经验型的、定性的报道,真正量化的流行学、机理型的研究极少[12],气候变化与南方水稻黑条矮缩病流行的关系的研究几乎还是空白[13-14],而这些恰是探讨该病早期预警和综合治理所必需具备的基础和依据.因此,本研究通过对南方水稻黑条矮缩病进行多年系统深入调查,旨在了解该病在粤西地区的发生情况,明确该病的发生流行与主要发病因子的关联性,定量揭示该病灾变机制与规律,提高其预测预报准确率,以期为制定控制策略和研究控制技术提供科学依据.1 材料与方法1.1 研究区域自然概况化州市位于广东省西南部,东经110°20′—110°45′,北纬21°29′—22°13′,属典型的亚热带季风气候区,气候温和,雨量充沛.年平均气温22.1~23.9℃,最冷月（1 月）平均气温12.3~18.0℃,极端最低温1.3℃,无霜期360 天以上,偶有轻霜,区域无气象学上真正的冬天,≥10℃活动积温7964.4~8683.6 d· ℃；年降雨量1103.0~3005.3 mm,年均相对湿度83%；年日照时数可达1560.2~2430.3 h.化州市为典型的双季稻区,常年水稻种植面积5.11 万hm2左右,是广东省重要的水稻生产基地.20世纪80 年代初期、90 年代初期化州市曾分别发生水稻瘤矮病毒(Rice gall dwarf virus, RGDV)、水稻橙叶病(Rice orange leaf disease, ROLD)等水稻病毒病,对水稻造成较大产量损失[15-17].此外,该市也是稻飞虱（以白背飞虱、褐飞虱为优势种群）的常发、重发之地[18-20].1.2 病情调查每年早稻、晚稻于南方水稻黑条矮缩病病情稳定期（水稻抽穗期至黄熟期）进行调查,同时每年2—3 月于越冬再生稻抽穗期,分别选择不同类型田或不同品种（组合）,调查20~30 块以上稻田,采用对角线5 点取样,每点调查2 行,每行20 丛,共200 丛,调查发病丛数,计算发病率.以2007—2016 年的调查数据作分析.发病率的计算见公式(1).
发病率等于 发病丛数调查总丛数×100% ……………… (1)1.3 气象资料气象资料来自化州市气象局2006—2016 年的逐日气象观测资料,包括平均温度、最高温度、最低温度、降水日数、降水量、相对湿度、日照时数等.此外,考虑到不同因子交互作用对南方水稻黑条矮缩病发生发展的影响,引进了温湿系数（相对湿度与温度之比）和温雨系数（降水量与温度之比）等因子.
2 结果与分析2.1 病害症状经多年实地调查发现[21],南方水稻黑条矮缩病在越冬再生稻（再生稻是指本地晚稻收获后再长出的稻苗,也可以作为1 种生育期）、水稻秧苗期、分蘖期、抽穗期、成熟期（混合症状）等各生育期均可感病,发病症状因染病时期不同而异.但都均有一个共同典型症状：感病的植株严重矮缩,病株（丛）比健株（丛）矮缩18.20%~44.78%,统计分析显示,差异达极显著水准.其中再生稻矮缩程度最严重,病株（丛）比健株（丛）矮缩44.78%,仅为健株株高的1/2 左右；成熟期（混发症状）矮缩程度最小,仅矮缩18.20%（约为健株株高的3/4）,原因是水稻中后期才染病,此时水稻植株高度已基本定局.在抽穗期、成熟期（混合症状）、越冬再生稻的病株茎秆表面有瘤状突起,且手摸有明显粗糙感,而秧苗期、分蘖期由于尚未拔节,无法见到瘤状突起.率先对该病害发生在各生育期的田间矮缩症状（共同典型症状）程度进行量化描述,进一步揭示了该病的发生流行规律和特点,为南方水稻黑条矮缩病的防控提供理论依据.
2.2 介体昆虫发生规律多年田间系统调查发现化州地区稻田中稻飞虱发生的种类以白背飞虱、褐飞虱(Nilaparvata lugens St?l)为优势种群.其发生规律是早稻、晚稻的秧苗期和插（抛）后1 个月内以白背飞虱为主,中后期以褐飞虱为主[18-20].稻飞虱在化州地区1 年发生6~7 代,常年于3月中旬至下旬在越冬再生稻、落粒稻可查到的稻飞虱成虫,3 月下旬第1 代成虫开始往早稻秧田、早栽大田上迁移,或外地虫源开始迁入.4 月上旬至中旬早稻本田前期第1 代成虫达到高峰.在晚稻前期（8 月上、中旬）有外地虫源迁入.
2.3 影响病害发生的主要因素通过8~9 年对南方水稻黑条矮缩病进行大量流行学的调查,并采用相关分析、t 测验、方差分析、通径分析等数理统计方法分析病害发生流行与环境因子的关系[12],揭示了介体数量、毒源量、水稻品种、种植方式、播种期、秧田位置、气象因子等引起病害暴发流行的机理,为病害生态防控关键技术和监测预报的研发奠定了坚实的基础.2.3.1 介体数量研究了各代稻飞虱虫量与早稻南方水稻黑条矮缩病发病率的关系,结果表明,早稻南方水稻黑条矮缩病发病率与第2 代稻飞虱虫量的相关系数r为0.8479,呈高度相关,说明病害流行与稻飞虱发生量具有正相关关系.2.3.2 毒源量2013—2017 年3—4 月调查本地越冬再生稻,每年均可观察调查到感病的植株,发病率为1.19%~13.30%,其中2013 年发病最严重,平均发病率13.30%,最高达68.30%,当年早稻南方水稻黑条矮缩病平均发病率12.50%；2014 年越冬再生稻平均发病率1.32%,当年早稻平均发病率0.87%.上述研究结果表明[22],一是明确了在粤西水稻种植区域内南方水稻黑条矮缩病病原可在冬季再生稻上安全越冬；二是首次证实了冬季再生稻是南方水稻黑条矮缩病病原的越冬寄主和场所及翌年早稻发病的初侵染源；三是越冬再生稻发病率的多寡是影响早稻病害发生轻重的主要因子.这些规律的发现和明确在广东省对南方水稻黑条矮缩病的早期预警和综合治理具有重要指导意义.另外,从化州市近8 年早稻大田病害流行与上年晚稻发病率的相关分析看出,早稻病害的发病率与上年晚稻发病率的相关系数r 为0.8474,呈高度相关,说明上年晚稻发病愈重愈有利早稻病害流行[13].多年调查证实,在粤西地区稻飞虱终年繁殖地区,越冬再生稻和落粒稻,与种植了大面积的早稻、晚稻一同形成了连续不断的稻飞虱和病毒寄主,这些稻苗上可观察到感病的稻丛,成为病毒存续循环的重要寄主.2.3.3 水稻品种经过大量调查和试验表明[12],杂交稻比常规稻、糯稻更容易感病,平均病田率由高到低的顺序为：杂交稻＞糯稻＞常规稻.杂交稻平均发病率7.05%~9.15%,常规稻平均发病率0.52%~0.82%,前者是后者的8.60~17.6 倍,差异达显著水平.常规稻和糯稻之间平均发病率差异不显著.对18 个不同水稻杂交稻品种（组合）上发病率进行统计分析,结果表明杂交稻品种（组合）间对南方水稻黑条矮缩病的抗（耐）性的存在明显差异.说明水稻品种对病害发生的轻重也有较大的影响.因此,生产上种植抗病品种对防控病害发生流行起到事半功倍的效果.
2.3.4 种植方式据多年调查统计[12],不同种植方式水稻的发病率差异显著,3 种栽培方式南方水稻黑条矮缩病的发病率排序为：直播田＞移栽田＞抛秧田.分析认为抛秧田发病轻的主要原因是抛秧田秧期较短（15~17 天）,可推迟播种期,避开或减少了稻飞虱由早稻田向秧田或大田的迁入高峰,使秧田的稻飞虱虫量减少,加上抛秧田秧苗期较短,稻飞虱传毒机会少,所以发病较轻.
2.3.5 水稻播期据多年的调查和统计[12],晚稻不同播期水稻的发病率差异显著.从2011 年和2012 年2 年调查可知,晚稻同一品种,播种早的病害发病率明显重于播种晚的,前者发病率36.80%~55.21%,后者发病率6.11%~14.86%,发病率相差3.72~6.02 倍,统计分析显示,不同播种期的水稻发病率差异显著.表明播种期是影响南方水稻黑条矮缩病发生轻重的主要因子.2.3.6 秧田位置晚稻秧田位置在早稻本田附近的发病率明显高于远离早稻本田的秧田,离早稻本田近的平均发病率33.55%,相距较远的平均发病率仅7.10%,发病率相差4.73倍,差异达显著水平[12].
2.3.7 气候条件（1）冬、春气候对早稻病害发病率影响[13,22].气候也是影响南方水稻黑条矮缩病发生的重要因素之一.冬、春季气温偏高、多雨的年份,越冬再生稻生长旺盛,稻飞虱越冬死亡率低,增大稻飞虱的发生基数与带毒率,有利于病害的发生.2012 年11—12 月,平均最低气温比常年偏高1.6℃；2013 年1—3 月平均气温比常年偏高1.6℃,2013 年3—4 月降雨量比常年多57.3%,致使2013 年春季的越冬再生稻生长葱绿旺盛,不少再生稻能抽穗结实,有利于稻飞虱越冬,增大稻飞虱发生基数,发生期提早,延长了1 代成虫盛发期,早稻本田前期虫量是常年1.6 倍左右.结果造成当年早稻病害大流行（平均发病率12.48%）.统计结果表明,早稻南方水稻黑条矮缩病发病率与上年10 月下旬温雨系数、上年10 月中旬—下旬雨量和上年11—12 月平均最低气温均呈极显著或显著正相关关系,相关系数分别为0.9652、0.9167、0.7505,直接作用依次为温雨系数、雨量、最低气温.雨量、最低气温对病害发病率的直接作用不大,但通过温雨系数对其间接作用的影响极大,说明上年冬季气温偏高、湿度大有利于翌年早稻病害发生.
（2）夏季气候对晚稻病害发病率影响[12,14].统计结果表明,晚稻病害发病率与6 月中旬—7 月上旬降水日数、6 月下旬—7 月上旬相对湿度和8 月上旬平均最高气温的直接通径系数的绝对值最大,分别为-1.3715、1.3509、0.9285,且上述因子与晚稻病害发病率呈极显著正相关,相关系数分别为0.7224、0.7695、0.7421,它们是对晚稻水稻发病率影响最大的气象因子.如2012 年6 月中旬—7 月上旬降雨日数比常年多5 天,8月上旬平均最高气温比常年偏高1.2℃,当年晚稻水稻平均发病率20.98%,成为历年发病最重的一年.说明夏季6—7 月雨日偏多、8 月高温的气候,是晚稻病害发生与流行的有利条件.这种气候条件对晚稻病害的影响是多方面的：首先,有利于传毒昆虫迁移传毒活动和繁殖；其次,高温下病害侵染后潜育期变短,缩短了病程,加快了病害在田间的循环,有利了病毒病的发生流行；第三,降雨日数偏多,无法及时喷药防治稻飞虱,导致稻飞虱数量增多.3 南方水稻黑条矮缩病防治对策及技术当前,由于缺乏理想的防治南方水稻黑条矮缩病的药剂,水稻植株一旦染毒就难以挽回损失.根据上述的研究成果,对该病进行了综合防治技术集成,提出全面实施“防控技术前移,切断毒源,治虫防病”的防治策略,推行“抗、避、断、治”的综合防治措施[12],采取一系列的农业耕作技术措施,尽最大可能减少传毒昆虫的发生数量及其向稻田的转移量,并采用药剂把传毒昆虫扑灭在传毒之前,减少传毒机率,控制病害的发生为害程度[23].3.1 加强监测预报为把病害控制在发生之前,在病害常发地区要进行定点、定期调查越冬再生稻、早稻、晚稻秧田和本田南方水稻黑条矮缩病发病率.同时,调查稻飞虱虫口密度和带毒率,并密切关注、分析气候变化趋势及对虫量发生的影响等工作,对南方水稻黑条矮缩病的发生趋势作出及时准确的预测预报,指导预防.碰到气候异常年份,要根据天气变化,适当调整水稻播期.3.2 农业防治一是调整水稻品种布局.选用抗（耐）南方水稻黑条矮缩病水稻品种,既可降低当年病害发生流行成灾的风险,又减少田间毒源.二是彻底清除田块及周围的媒介昆虫越冬、越夏寄主（杂草、再生稻、落粒稻）,减少稻飞虱的繁殖场所,降低田外稻飞虱发生量.三是推广轻型栽培,适当调节播栽期.以塑盘抛秧为主的轻型栽培,由于播期较迟,秧龄短,早稻、晚稻分别避过2 代、4 代稻飞虱为害传毒高峰期.晚稻适期迟播迟栽,避过开稻飞虱危害.四是采用异地育秧方式,育秧地远离病田,避免稻飞虱成虫就近转移.五是加强秧苗田间肥水管理,增施农家肥料,避免偏施氮肥,提高植株抗病虫能力[23].
3.3 物理防治采用秧田阻断虫源技术,如秧田覆网防虫（选用20目全程覆盖）和挂黄板诱虫等.3.4 化学防治（1）药剂拌种可在浸种摧芽露白后,按每千克种（以干种子计重）用10%吡虫啉WP 15~20 g 拌种,控制效果较好.
（2）秧苗期和分蘖初期药剂防治无用防虫网覆盖也未经药剂拌种处理的秧苗,秧苗1 叶1 针期（播后第4~5 天）喷药1 次,移栽前2~3 天施“送嫁药”保护.水稻移栽后7~10 天施药防治稻飞虱1 次,7~10 天后再根据虫情用药1~2 次.防治稻飞虱选用吡蚜酮、烯啶虫胺、噻虫嗪、噻嗪酮等,使用高效低毒、速效药加长效药混合喷施,同时要注意交替用药延缓抗药性的产生,用足药剂量及药液量,确保药效[23].3.5 补救措施对大田较重病田采取扒蘖补苗的应急补救措施,减少病害损失.
4 结论与讨论本研究利用大量可靠的病情资料,采用相关分析、t 测验、方差分析、通径分析等数理统计方法,定量解析了介体数量、毒源量、水稻品种、种植方式、播种期、秧田位置和气象因子对南方水稻黑条矮缩病发生流行的综合影响及程度,定量地揭示其影响机制与规律,为科学制定病害防控策略和监测预报提供了基础和依据,发现了该病害防控的突破口.集成创新形成病害可持续控制配套技术,有效控制了病害流行危害.本研究结果表明,粤西冬季再生稻是南方水稻黑条矮缩病冬季存续循环的重要寄主和场所及初始毒源[22,24],此规律的发现和明确对深入阐明该病害流行机制,指导该病早期预警和综合防治具有重要的现实意义.
关于建立预测预报模型的问题：人们一般认为南方水稻黑条矮缩病的发生具有突发性,似乎来无影去无踪,因而难以进行预测预报.经笔者连续多年的田间调查观察和实践,发现对南方水稻黑条矮缩病是可以进行预测的[10,13-14].只要掌握了稻飞虱的发生数量、上季（包括冬季再生稻）的发病率、气象因子和多年的病情资料,就可对当年南方水稻黑条矮缩病的发病情况进行预测.
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