“玉米抗病鉴定和抗病育种技术培训会”在成都召开1

2011 年西北地区三省玉米病虫害发生概况调研报告5

国家玉米产业技术体系

“玉米抗病鉴定和抗病育种技术培训会”在成都召开为推动玉米病虫害防治与抗病育种研究，国家玉米产业技术体系病虫害防控研究室和四川省农业科学院植物保护研究所于2011 年8 月10～11 日在成都联合举办了玉米抗病鉴定和抗病育种技术培训会。来自全国14 个省市的61 名科技人员参加培训会，包括国家玉米产业技术体系的岗位专家、试验站长和团队成员，各级玉米科研机构和种业公司的育种工作者以及有关种子管理站的玉米品种试验审定管理人员。国家玉米产业技术体系病虫害防控研究室岗位专家李晓研究员主持了培训会，四川省农业科学院植保所何忠全所长致欢迎辞，病虫害防控研究室主任王振营研究员就培训内容与目的做了简要介绍。在培训会上，美国伊利诺大学香槟分校作物科学系Don G.White 教授、病虫害防控研究室岗位专家王晓鸣、李晓研究员分别做了“玉米抗病育种的合理途径”、“中国玉米生产中的主要病害和玉米抗病虫性鉴定”和“西南玉米病原菌研究与抗病育种建议”的培训报告，王振营研究员承担了White教授报告的现场翻译。White 教授报告针对中国西南地区玉米生产中面临的穗腐病和灰斑病问题，重点介绍了这两种病害的发生与危害及抗病性鉴定与抗病育种技术。

在报告中，White 教授介绍了玉米穗腐病对粮食生产和人类健康的巨大危害，该病害不仅引起明显的产量损失，更重要的是产生多种对人畜有害的真菌毒素，如轮枝镰孢菌产生伏马毒素（Fumonisins）、黄曲霉菌产生黄曲霉毒素（Aflatoxin）等。通过饲料途径，这些毒素能够引起动物的肺水肿、心脏衰竭、肝癌、神经管出生缺陷等，更重要的是真菌毒素还能够通过食品途径导致人类神经管出生缺陷、食道癌和常见的裂唇等先天或后天疾病。因此，必须通过以抗病育种为主的技术途径，控制这些对人畜健康具有巨大影响的病害发生。White 教授重点介绍了穗腐病及灰斑病的抗病育种途径。White 教授指出，许多“新”自交系是通过二环选系的方法育成的，由于美国SS杂种优势群的自交系一般都感穗腐病和灰斑病，所以抗病育种的第一步是用SS 群的商业测验种与大量其他自交系组配，然后在有足够病害压力的条件下筛选抗性好的测交组合，进一步鉴定该组合及其亲本自交系。筛选出的抗病组合用感病亲本进行多代回交，再从回交后代的分离群体中选择抗性好的材料，淘汰大量的感病家系和组合，最后就可获得很少的呈显性效应的有效抗源自交系并可以在育种中加以利用。

王晓鸣研究员详细介绍了我国玉米的主要病害、流行原因、防控策

略等，指出我国玉米不同种植区域的主要病害及其对生产的影响各不相同。在东北春玉米区，玉米丝黑穗病和大斑病是普遍性病害，黄淮海夏玉米区以粗缩病、小斑病、茎腐病和南方锈病为主，西南春玉米区以纹枯病、灰斑病和穗腐病为主要流行病害，而西北春玉米区以玉米丝黑穗病、瘤黑粉和普通锈病为主。在生产和育种研究中应针对不同病害的流行规律采取不同的防控措施，对于土传病害应重点推广种衣剂并充分利用抗病品种，对于主要发生在生产后期的气传病害则应以选育和推广抗病品种为主要防控措施。

李晓研究员在报告中指出，玉米穗腐病由于很少引起田间直观的减产和绝收而没有引起农户的足够重视。近年来，品种和气候等因素致使西南地区穗腐病加重。穗腐病菌产生的真菌毒素对人畜的毒害已引起人们广泛关注，尤其国家对重要真菌毒素在食品和饲料中的检出量已有明确规定，因此已引起饲料加工业的极大重视。我国西南地区阴湿寡照的农业生态环境容易引发玉米穗腐病，该病已成为该区玉米生产的重要障碍，并于2011 年定为国家西南玉米区试品种的鉴定病害。李晓还介绍了四川农科院植物保护研究所对玉米穗腐病病原菌的研究结果和开展的穗腐病抗性鉴定和抗源筛选工作，以及对西南主要病害灰斑病和纹枯病的病原菌研究结果，并对抗病育种技术路线和策略提出了建议。

李晓介绍，在西南地区玉米穗腐病病原很复杂，主要病原菌为轮枝镰孢菌(Fusariumverticillioides)、禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)、木霉菌(Thichoderma spp.)和黄曲霉（Aspergillus flavus）等。玉米对不同穗腐病病原菌的抗性没有相关性，因此抗性鉴定需针对不同的病原菌分别进行，这对兼抗多种穗腐病病原菌的抗病育种、抗病遗传研究和基因发现带来一定的困难。报告结束后，参加培训的人员就美国玉米抗源的种质基础、抗源的引进和应用、田间的表型抗性与基因抗性的关系以及穗腐病真菌毒素等问题展开了讨论。利用分子标记技术进行抗性基因鉴定可以加速鉴定的进程和扩大初筛量，但最终田间的表型抗性才是基因抗性与环境互作后的抗性表现。玉米籽粒中真菌毒素的累积不仅仅与穗腐病的发病程度有关，还与品种本身的解毒能力有关。因此，既要筛选抗穗腐病的种质资源，也要筛选低富集毒素的种质资源。通过这次培训，大家认识到，目前在生产上还没有通过药剂防治玉米穗腐病的有效方法，选育和推广抗病品种是解决穗腐病为害的根本途径。与会人员对会议报告和讨论的内容反响热烈，希望今后继续举办类似的培训活动，并把培训内容延伸到抗病育种的理论、技术和种质的改良与创新以及多种病害的抗性鉴定技术。建议加强育种与植保技术人员的合作，对我国大量的育种材料进行全面的抗性鉴定，筛选抗源自交系，培育抗逆性好、风险低和生产安全的新品种。

国家玉米产业技术体系病虫害防控研究室2011 年西北地区三省玉米病虫害发生概况调研报告近年由于气候变化和栽培制度的变更，病虫害发生种类和规律也相应发生了很大变化。西北地区作为我国重要的玉米产区，特别是作为主要的玉米制种基地，其病虫害发生种类、分布和危害水平及与该地区的气候条件、栽培制度的相互关系缺少系统的调查。为此，国家玉米产业技术体系病虫害防控研究室在8 月19～29 日开展了“走进西北玉米生产”的考察活动。在病虫害研究室主任王振营带领下，王晓鸣、董金皋、晋齐鸣、石洁李晓、陈捷等7 名岗位专家，分别在兰州综合试验站、银川综合试验站、榆林综合试验站、关中试验站站长及团队成员的参与下，重点考察了甘肃、宁夏和陕西三省（区）的9 个示范县（兰州试验站的武威、灵台、镇原县；银川综合试验站的固原、同心、永宁县；榆林综合试验站的定边和榆阳县；关中综合试验站杨凌区）的玉米病虫害发生情况，同时参观了4 个种业公司（敦煌先锋种业、北京奥瑞金种业股份有限公司临泽分公司、北京德农种业有限公司武禾分公司和陕西大地种业有限公司）的制种基地，了解了玉米制种田病虫害发生情况及现代种子加工工艺和生产设施。主要调研结果如下：

一、西北三省（区）病虫害发生概况西北三省(区)病害发生的种类主要有玉米大斑病（Exserohilumturcicum）、鞘腐病(Fusarium proliferatum)、瘤黑粉病(Ustilago zeae)、茎腐病（Fusarium spp., Pythium spp.）普通锈病(Puccinia sorghi)、穗腐病(Fusarium spp.,, Aspergilus spp.等)，局部或零星发生的病害有玉米小斑病（Bipolaris maydis）、丝黑穗病（Sporisorium reilianum）、弯孢叶斑病(Curvularia lunata) 、纹枯病（ Rhizoctonia solani ） 和疯顶病（Sclerophthora macrospora）。但不同省（区）发生的种类和危害程度明显不同。总的趋势甘肃和宁夏产区的病害发生种类较多和危害程度也超过陕西省榆林地区。虫害以玉米蚜和红蜘蛛为主，个别地区双斑萤叶甲和大青叶蝉发生较重，棉铃虫、玉米螟零星发生。

（一）甘肃省病虫害的发生情况

1、张掖和武威：张掖市玉米原种场基地、武威市凉州区以及武威市农科院基地玉米种植密度一般为5500～6000 株/亩，亩产达800～1000kg 亩。调查表明：该地区发生的病害主要有鞘腐病、瘤黑粉病、茎腐病和普通锈病，主要害虫为红蜘蛛和蚜虫，棉铃虫发生较轻。在凉州区，玉米鞘腐病发生严重，郑单958 的鞘腐病发病率100%，平均病级达7.8 级，先玉335 鞘腐病发病率高达70%～80%；蚜虫为害普遍发生，严重地块穗部苞叶已严重受害。（2）位于张掖市临泽县的奥瑞金种业公司的制种基地主要发生鞘腐病（发病率20%）、茎腐病和红蜘蛛。

2、平凉市和庆阳市：平凉市灵台县调查表明：该地区海拔1520 米，7～8 月降雨650mm，玉米亩产700kg，主栽品种有正大12、潞玉12、潞鑫1 号、吉祥1 号、沈单16 等，大斑病发生较重，其他病害如瘤黑粉病、茎腐病、丝黑穗病、穗腐病、普通锈病也不同程度发生，玉米螟零星发生。其中，潞鑫1 号抗倒伏性较好，但大斑病严重；吉祥1 号和郑单958 抗大斑病，但均感茎腐病，茎腐病发生率15%～20%；先玉335 茎腐病发生严重。在庆阳市镇原县多数品种感大斑病，个别品种茎腐病发生严重，发病率达30%；同时一些品种发生鞘腐病和红叶病；玉米螟和棉铃虫零星发生。

（二）宁夏病虫害发生情况

1、固原市：固原种子管理站示范基地承担国家玉米极早熟品种组区域试验和其他试验，主要品种有冀承单3 号、长城799、长城706，超玉1 号。主要病害为玉米大斑病，普通锈病、瘤黑粉病、茎腐病、弯孢叶斑病也不同程度发生。长城706 耐旱性好，但感大斑病。超玉1 号（5000株/亩）耐旱、早熟。

2、吴忠市：同心县河西镇品种比较示范田和高产创建万亩示范点，海拔1350 米，属于扬黄新灌区。主要示范品种有先玉335、郑单958、中单909、良玉88、良玉99、农华101 等；万亩高产创建区主要种植品种有先玉335、迪卡656、正大12 等，种植密度5500～6500 株/亩。先玉335 的茎腐病发生率36%～40%；在其他品种上，鞘腐病、瘤粉黑病发生普遍，疯顶病零星发生。红蜘蛛发生严重，大青叶蝉种群数量较大。种植密度高是鞘腐病严重发生的主要原因。

3、贺兰县：在暖泉农场种植的先锋种业不育系制种基地主要发生鞘腐病；玉米螟和双斑萤叶甲零星发生。

（三）陕西省病虫害发生情况

1、榆林市：定边县堆子梁镇和横山县制种基地调查表明：先玉335主要发生大斑病、小斑病、鞘腐病和瘤黑粉病；榆单9 号对弯孢叶斑病比较敏感；定边县双斑萤叶甲发生较重。榆阳区岔河则乡的万亩高产创建田（品种户农406，密度4500 株/亩）前期有较重的双斑萤叶甲为害，后期有瘤黑粉病发生。

2、杨凌区：对关中试验站品种区试田的调查结果表明，受入秋后气温大幅下降的影响，先玉335 等品种玉米大斑病严重发生，病株率100%，病情级别7 级以上，其他病虫害如茎腐病、鞘腐病、瘤黑粉病、丝黑穗病、小斑病、蚜虫等也有不同程度发生。

二、降雨量分布、种植密度与病害发生关系密切考察发现，西北地区病害发生与海拔高度和降雨量分布关系密切。西北三省区总体上是干旱地区，但在一些地区，生长季降雨过于集中是影响病害发生的重要原因，例如：甘肃省平凉市灵台县、庆阳市镇原县年降雨450～650mm，但7-9 月份降雨量占全年降水的60%，该阶段恰好是病害的多发期，如大斑病、茎腐病、鞘腐病发生严重。调研还发现突降大雨与暴晴天气交替出现是茎腐病加重发生的重要原因。甘肃省武威市凉州属祁连山灌区、宁夏同心县河西镇属于扬黄灌区，8 月中下旬连续降雨造成田间湿度较大给鞘腐病和茎腐病等土传病害发生创造了适宜条件。在不同种植密度（1000 株/亩～12000 株/亩）比较试验中，高密度种植有利于多种土传病害加重危害，例如鞘腐病等。而且过高密度种植使茎秆过细，倒伏的风险加大。宁夏永宁县属引黄灌区，8 月份的集中降水导致玉米茎腐病发生严重。

三、玉米种业发展概况敦煌先锋种业公司近年不断加大资金投入（已增加2000 万元扩建加工设施），扩大生产规模和在银川建立新的果穗加工基地，抢占国内种子市场份额、提高销售水平的势头迅猛。敦煌种业的种子加工有三大特点：（1）充分体现循环经济和低碳产业的理念，例如种子烘干线所需能源主要来自硫化焚烧玉米芯产生的热能，实现果穗资源的循环利用。尽管前期设施投入较大，但生产过程大幅度减少了温室气体排放，对环境友好。（2）生产和销售过程全程严格监控，每一生产环节均实现自动化和标准化管理。公司注重种子产品的质量监管和产权保护，例如种子包装袋均有条形码，实现了产品市场销售后的追踪溯源。（3）适应现代玉米产业集约化、轻简化发展方向。该公司准备进一步改进工艺，减轻农户交付果穗的用工负担，果穗可带苞叶收购。由于实现了标准化生产，产品质量高，种子脱水效率高，芽率高、芽势强，因此生产中出苗整齐、长势好。与敦煌先锋种业相比，国内的3 家企业也正在增加对种子加工工艺的投资，逐步向集约化、自动化、标准化的方向发展。北京德农种业有限公司武禾分公司投资3800 万元，在甘肃武威工业园区新建占地110 亩的现代种子加工中心，建成了1500吨/批次的果穗烘干线两条，种子加工车间1930m2。企业的管理模式逐步与国际接轨，种子加工能力和产品质量明显提高，标志着我国玉米种业现代化和集约化生产能力正在增强，富有市场竞争力的自主种子品牌逐步建立。

四、体会与建议此次对西北三省（区）玉米产区历时11 天的玉米病虫害考察收获颇多，主要有以下几点：

1、各试验站高度重视田间示试验与示范工作此次考察了4 个试验站9 个示范县，各单位都严格按照产业体系既定的重点任务和田间设计方案进行试验示范，田间管理严格，展示的试验示范结果客观可靠，示范田标牌规格符合农业部的要求，内容撰写规范。

2、一些病虫害在西北三省区呈上升趋势，需引起重视此次调查发现：甘肃和宁夏的害虫以红蜘株、蚜虫发生较重，是该区最重要的害虫。病害以鞘腐病、大斑病、茎腐病和瘤黑粉病较重，特别是鞘腐病扩展迅速、并已普遍发生，一些品种感病较重，侵染部位上升到穗部，可能会成为推广增密栽培技术的主要威胁，同时在灌区茎腐病发生较重，因此在推广增密栽培措施过程中应密切注意鞘腐病、茎腐病这类侵染期长的土传病害的为害,急需开发实用、有效的综合防治技术。由于鞘腐病在各产区扩展迅速，建议今后在抗性育种过程中，需要兼顾对该病的抗病品种筛选。大斑病在甘肃平凉和庆阳、宁夏的固原等高海拔、气候冷凉、降水集中的地区发生严重，应选用抗性品种和加强大斑病的防治工作。

3、武威市金昌市德农公司在防治红蜘蛛方面的经验值得借鉴西北地区玉米田红蜘蛛是当地的重要害虫，一旦防治不及时，可以造成严重损失。武威市金昌市德农种业制种基地针对当地红蜘蛛的主要越冬寄主为冰草等田间杂草，制定了红蜘蛛的防控技术，取得了很好的防治效果。在每年5 月上中旬红蜘蛛向玉米田转移为害前，及时喷施哒螨灵等杀螨剂防治田边地头冰草等杂草上的红蜘蛛，控制害虫的种群数量和转移为害；在6 月上旬，玉米7-8 片叶时田间出现红蜘蛛点片零星发生时，在玉米田喷施杀螨剂防治一次，有效地控制了红蜘蛛对玉米制种田的为害，对控制后期红蜘蛛的暴发起到重要作用。该市红蜘蛛的防治经验值得在西北地区推广。

4、为在西北地区合理布局病虫害防控技术试验示范提供了依据本次调查明确了三个省（区）严重发生病害的区域，如大斑病、茎腐病在甘肃的灵台县、宁夏的固原市发生严重，为研究室明年的大斑病菌生理小种监测圃和土传病害种衣剂防治试验示范布局提供了重要依据，在重发区有针对性地开展试验示范有助于获得理想的试验结果。玉米产业技术体系病虫害防控研究室2011.8.31

报：农业部科教司、种植业管理司、全国农业技术推广服务中心、中

国农业科学院科技管理局、中国农科院作物科学研究所主管领导、

中国作物学会

送：省农业厅(委)、县农业局、技术推广站玉米产业技术体系功能研

究室主任、岗位专家、综合试验站站长、公益性行业（农业）

科研专项子课题负责人

主编：张世煌

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