稻曲病對(duì)水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

曹奎榮，鐘雪明，陳婕，王曄青，陶獻(xiàn)國(guó)，馮金祥，朱金良，孫祥良*

(1.嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 嘉興 314016； 2.嘉興市農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)局，浙江 嘉興 314050； 3.嘉興市秀洲區(qū)植保站，浙江 嘉興 314001； 4.嘉興市南湖區(qū)農(nóng)作物管理站，浙江 嘉興 314000)

水稻稻曲病是由稻曲病菌引起的一種穗部真菌病害[1-2]。該病在世界各水稻種植區(qū)均有不同程度的發(fā)生，且發(fā)病程度和造成的損失因品種而異[3-4]，不僅對(duì)水稻產(chǎn)量造成損失，而且可產(chǎn)生有害毒素，威脅人畜健康[3]。關(guān)于稻曲病對(duì)水稻產(chǎn)量的影響，以及病情嚴(yán)重度與產(chǎn)量損失程度之間的關(guān)系，眾多學(xué)者開展了大量的研究[4-6]。

近幾年稻曲病在嘉興市的發(fā)生呈現(xiàn)加重趨勢(shì)[7]。為了掌握當(dāng)?shù)刂髟云贩N的發(fā)病情況，本研究以秀水134為試驗(yàn)材料，對(duì)稻曲病在田間發(fā)生程度、造成的產(chǎn)量損失以及對(duì)稻谷出米率的影響進(jìn)行了相關(guān)研究。

1 材料與方法

供試品種為常規(guī)粳稻品種秀水134，由嘉興市農(nóng)科院水稻育種組提供。試驗(yàn)田位于嘉興市農(nóng)科院試驗(yàn)園區(qū)內(nèi)，為單季晚稻連作田。土壤pH值6.4，有機(jī)質(zhì)含量中等，水肥管理正常。

水稻于2015年5月24日播種，6月20日移栽，試驗(yàn)面積900 m2，不劃分小區(qū)。全田采用統(tǒng)一的施肥水平和用藥方式(除了不使用針對(duì)稻曲病的殺菌劑外，其余病、蟲、草的防治正常進(jìn)行)。在水稻成熟期，采用棋盤式取樣法，共調(diào)查30個(gè)點(diǎn)，每小區(qū)樣點(diǎn)面積1 m2，每個(gè)樣點(diǎn)隨機(jī)抽取10個(gè)發(fā)病稻穗和10個(gè)健康穗。

將田間采集的每樣點(diǎn)病穗和健康穗分別進(jìn)行考種，記錄每穗病粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)和秕粒數(shù)，并稱取單穗重量，計(jì)算結(jié)實(shí)率和產(chǎn)量損失率。

根據(jù)每穗曲果數(shù)量將稻曲病發(fā)病程度分為4個(gè)等級(jí)。0級(jí)，0曲果；1級(jí)，1～2個(gè)曲果；2級(jí)，3～4個(gè)曲果；3級(jí)，≥5個(gè)曲果。將考種后的實(shí)粒按不同發(fā)病等級(jí)分類，同類混合均勻后分別測(cè)定千粒重(每類測(cè)定5次、每次1 000粒)，將測(cè)定千粒重的樣本用檢驗(yàn)?zāi)朊讬C(jī)(JNMJ3，浙江省臺(tái)州市糧儀廠)進(jìn)行處理，檢測(cè)各類樣本出米率。

2 結(jié)果與分析

2.1 田間發(fā)病特點(diǎn)

調(diào)查的30個(gè)樣點(diǎn)中，每樣點(diǎn)單穗曲果數(shù)1.9～4.1，全田平均為2.99。300個(gè)病穗中，單穗曲果數(shù)以1～2粒(分別為71穗和77穗)為主，占總病穗的49.3%；3～4粒(分別為51穗和41穗)的占30.7%；5粒及以上的占20.7%，其中單穗曲果數(shù)8粒的僅5穗，占2%(圖1)。調(diào)查樣本中未發(fā)現(xiàn)單穗9粒以上曲果的病穗。300個(gè)病穗中，單穗粒發(fā)病率最低為0.5%，最高為7.2%，全田平均病穗粒發(fā)病率為2.3%。

圖1 不同曲果數(shù)的稻曲病穗數(shù)

對(duì)比30個(gè)樣點(diǎn)的調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)(表1)，稻曲病在田間發(fā)病比較隨機(jī)，田間分布沒有明顯的規(guī)律性，且無明顯的發(fā)病中心。

表1 不同小區(qū)稻曲病病穗曲果發(fā)生情況

2.2 發(fā)病程度與產(chǎn)量的關(guān)系

對(duì)室內(nèi)考種數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)(表2)，隨著曲果數(shù)的增加，單穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和穗重逐漸降低，而穗重?fù)p失率逐漸增高，且其間存在明顯的線性關(guān)系。

表2 不同曲果數(shù)的水稻單穗產(chǎn)量指標(biāo)考種結(jié)果

利用DPS分析軟件[8]對(duì)調(diào)查樣本的每穗曲果數(shù)與水稻單穗的各產(chǎn)量指標(biāo)間進(jìn)行一元線性回歸分析，曲果數(shù)與實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和穗重?fù)p失率的相關(guān)方程式如下：

Y實(shí)粒數(shù)=126.76-6.21X曲果數(shù)，r=-0.97，P<0.01，呈極顯著負(fù)相關(guān)。

Y結(jié)實(shí)率=96.25-4.79X曲果數(shù)，r=-0.99，P<0.01，呈極顯著負(fù)相關(guān)。

Y穗重?fù)p失率=2.93+5.81X曲果數(shù)，r=0.98，P<0.01，呈極顯著正相關(guān)。

結(jié)果表明，曲果數(shù)與單穗實(shí)粒數(shù)和結(jié)實(shí)率之間存在極顯著負(fù)相關(guān)，而與穗重?fù)p失率則呈極顯著正相關(guān)。

2.3 發(fā)病等級(jí)對(duì)千粒重和出米率的影響

由表2可知，健康稻穗千粒重最高，為25.81 g。隨著發(fā)病程度的增加，千粒重顯著降低：1級(jí)病害的稻穗千粒重比健康稻穗下降4.4%，2級(jí)病害千粒重下降8.2%，3級(jí)病害的病穗千粒重為22.6 g，比健康稻穗下降12.4%，且不同發(fā)病等級(jí)的病穗千粒重之間存在極顯著差異。

圖2 不同發(fā)病等級(jí)對(duì)千粒重和出米率的影響

隨著發(fā)病程度的加重，稻谷的出米率明顯降低。其中，健康稻穗的出米率為72.0%，1級(jí)病害的稻穗出米率略低，但與健康稻穗之間無顯著差異。2級(jí)病害稻穗出米率比健康稻穗顯著下降，3級(jí)病害出米率僅為69.2%。差異顯著性分析表明，2、3級(jí)病害的稻穗出米率與健康稻穗存在極顯著差異，且3級(jí)病害與1級(jí)病害之間也存在極顯著差異。

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，常規(guī)稻品種秀水134對(duì)稻曲病較敏感，隨著發(fā)病程度的增加，每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率明顯下降，千粒重也逐漸降低，且發(fā)病程度的加重顯著影響到了稻谷出米率。楊麗敏等[5]研究發(fā)現(xiàn)，稻曲病的發(fā)病程度(病粒數(shù))與稻谷損失率和精米下降率均有十分密切的關(guān)系，且這種影響程度還與水稻類型有關(guān)。本研究結(jié)果對(duì)生產(chǎn)上加強(qiáng)秀水134品種的稻曲病防治提供了重要依據(jù)。

試驗(yàn)樣本設(shè)計(jì)中，由于超過5粒的稻穗數(shù)量明顯減少，因此在數(shù)據(jù)分析和比較時(shí)涉及的樣本數(shù)量偏少，這對(duì)發(fā)病嚴(yán)重時(shí)的數(shù)據(jù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性有一定影響，但可以明確的是，發(fā)病越嚴(yán)重，對(duì)稻谷質(zhì)量和品質(zhì)的影響越大。

在稻曲病的分級(jí)方面，諸多學(xué)者按照水稻單穗曲果的數(shù)量進(jìn)行病情分級(jí)，提出了不同的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和方法。唐春生等[9]研究后提出了5級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：0級(jí)，未發(fā)?。?級(jí)，每穗1粒病粒；2級(jí)，每穗2粒病粒；3級(jí)，每穗3～5粒病粒；4級(jí)，每穗6～9粒病粒；5級(jí)，每穗10粒以上病粒。高俊等[10]根據(jù)研究的實(shí)際情況，將稻曲病分成6級(jí)。由全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心編著的農(nóng)作物有害生物測(cè)報(bào)技術(shù)手冊(cè)指出，稻曲病病情嚴(yán)重度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)以每穗病粒數(shù)為單位，即無病粒為0級(jí)、每穗1粒為1級(jí)、每穗2～5粒為2級(jí)、每穗6～10粒為3級(jí)、每穗11～15粒為4級(jí)、每穗16粒以上是5級(jí)[11]。分析發(fā)現(xiàn)，這些分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)與試驗(yàn)田的發(fā)病程度、種植品種和產(chǎn)量損失等情況有關(guān)，因此不同研究者提出不同的分級(jí)方法。

本研究中，測(cè)定不同發(fā)病程度的病穗實(shí)際千粒重和出米率時(shí)，由于樣本數(shù)量的關(guān)系，將病穗分成4級(jí)，分別為0、1～2、3～4及5粒及以上，便于對(duì)不同發(fā)病程度的稻穗產(chǎn)量和品質(zhì)進(jìn)行更加準(zhǔn)確的比較。