玉米茎腐病

玉米茎腐病，又称茎基腐病或青枯病，是玉米生产中的一种重要土传病害。该病主要由镰刀菌、腐霉菌等多种病原菌单独或复合侵染引起，危害植株茎基部和根系。发病适温为25-30℃，高温高湿（特别是雨后骤晴）、连作、土壤板结、排水不良及栽培管理不当等因素会显著加重病情。病害多在玉米灌浆至乳熟期显症，导致茎基部变褐腐烂、髓部空松，植株青枯或黄枯，极易倒伏，严重影响产量和品质。防治上应遵循“预防为主，综合防治”原则，采取选用抗病品种、合理轮作、加强田间管理和必要时进行药剂防治等措施。

定义与别名

玉米茎腐病，也称玉米青枯病、茎基腐病，是由多种病原菌（真菌和/或细菌）单独或复合侵染引起的一类土传病害。该病病情发展迅速，来势凶猛，农民称之为“暴死”，对玉米产量影响极大。

种类

在玉米生产上，引起茎腐病的病原有多种， 最重要的一类是真菌型茎腐病。 特别是高产的玉米地。

真菌型茎腐病

真菌型茎基腐病是由多种病原菌单独或复合侵染造成根系和茎基腐烂的一类病害，主要由以下几种病原菌侵染引起，

腐霉菌 Pythium aphanidermatum

镰刀菌 Fusarium moniliforme

炭疽菌 Colletotrichumgraminicola

炭腐菌Macrophomina phasecolina

因病原菌不同，在玉米植株上表现的症状就有所不同。其中腐霉菌生长的最适温度为23～25℃，镰刀菌生长的最适温度为25～26℃，在土壤中腐霉菌生长要求湿度条件较镰刀菌高。炭腐菌在干旱季节和地区发生严重。病害的发生与其他叶部病害的发生关系很大，如锈病重，茎腐会严重。产量高，管理好的玉米地，镰刀菌引起的茎腐在玉米生长后期会比较普遍。

青枯型茎腐病

症状：在玉米灌浆期开始根系发病，乳熟后期至蜡熟期为发病高峰期。从始见青枯病叶到全株枯萎，一般5～7天。发病快的仅需1～3天，长的可持续15天以上。玉米茎腐病在乳熟后期，常突然成片萎蔫死亡，因枯死植株呈青绿色，故称青枯病。先从根部受害，最初病菌在毛根上产生水渍状淡褐色病变，逐渐扩大至次生根，直到整个根系呈褐色腐烂，最后粗细根变成空心。根的皮层易剥离，松脱，须根和根毛减少，整个根部易拔出。逐渐向茎基部扩展蔓延，茎基部1～2节处开始出现水渍状梭形或长椭圆形病斑，随后很快变软下陷，内部空松，一掐即瘪，手感明显。节间变淡褐色，果穗苞叶青干，穗柄柔韧，果穗下垂，不易掰离，穗轴柔软，子粒干瘪，脱粒困难。

玉米茎腐病

细菌型茎腐病

症状：主要危害中部叶茎和叶鞘，玉米10片叶时，叶梢上出现水渍状腐烂，病组织开始软化，散发出臭味。叶鞘上病斑呈不规则形，边缘浅红褐色，病健组织交界处水渍状尤为明显。湿度大时，病斑向上下迅速扩展，严重时植株常在发病后3-4天后病部以上倒折，溢出黄褐色腐臭菌液。病菌存于土壤中病残体上，自植株的气孔或伤口侵入。高温高湿，害虫为害造成伤口时发病严重。

以上两种病常混合发生，区分关键是看病组织是否有腐臭的菌液，如有，则为细菌型茎腐病；否则，为青枯型茎腐病。

病原与症状

玉米茎腐病可由超过22种病原菌引起，其中真菌类主要包括腐霉菌（如禾生腐霉、瓜果腐霉）、镰刀菌（如禾谷镰刀菌、拟轮枝镰刀菌、串珠镰刀菌）、炭疽菌等；细菌类主要包括菊欧文氏菌玉米致病变种等。

症状通常在玉米灌浆期开始出现，乳熟末期至蜡熟期达高峰。根据病原和表现可分为：叶片症状分为青枯型（叶片呈灰绿色水烫状，迅速枯死）、黄枯型（叶片变黄枯死）和黄青枯型（介于两者之间）。

茎基节间出现水渍状或不规则褐色病斑，随后缢缩、变软或变硬，内部空松，易倒折。根系腐烂、变短，根毛稀少，易拔起。果穗苞叶青干松散，穗柄柔韧，果穗下垂，穗轴柔软，籽粒干瘪。

真菌性与细菌性病害常混合发生，后者腐烂部位常伴有腥臭味。病原菌的活性与环境密切相关，腐霉菌生长的最适温度为23～25℃，镰刀菌为25～26℃，且腐霉菌对湿度要求更高；炭腐菌则在干旱条件下发生严重。病害暴发的核心气候条件是高温高湿，平均温度达30℃、相对湿度高于70%即可发病，34℃、相对湿度80%时病害扩散加速。

发病规律与影响因素

病菌可能在土壤中病残体上越冬，翌年从植株的气孔或伤口侵入。玉米60cm高时组织柔嫩易发病，害虫为害造成的伤口利于病菌侵入。此外害虫携带病菌同时起到传播和接种的作用，如玉米螟、棉铃虫等虫口数量大则发病重。此外，带菌种子也是重要的初侵染源之一。

高温高湿是发病的核心条件。不同病原菌的适宜温度略有差异，腐霉菌为23-25℃，镰刀菌为25-26℃。当平均温度达30℃左右、相对湿度高于70%时即可发病；平均温度34℃、相对湿度80%时，病害扩展迅速。特别是玉米散粉期至乳熟期，若遇连续干旱后突降暴雨，或雨后骤晴、气温快速回升，极易导致病害暴发成灾。

春玉米茎基腐病发生于8月中旬，夏玉米则发生于9月上、中旬。玉米乳熟末期至蜡熟期为该病的显症高峰期。

连作年限越长，土壤中积累病菌越多，发病重。地势低洼或排水不良，密度过大，通风不良，施用氮肥过多，伤口多发病重。实施秸秆还田但处理不当，有利于病原菌在田间积累，显著提高发病率。此外，除草剂药害、冰雹、大风等造成的机械损伤，会削弱植株抗性并创造侵入伤口，显著加剧病害的发生。

防治依据

（1）近年该病上升与部分育种材料抗病性差，耕作栽培条件改变有很大关系。因此，选用抗病自交系，培育抗病杂交种是首要防治措施。

（2）引致茎腐病的病原物都是弱寄生菌，只能侵染生长势较弱的植株。加强栽培管理，合理施肥，合理密植，降低土壤湿度等措施可以使植株健壮，减少茎腐病。

（3）合理轮作，深翻土地，清除病残和不施用未腐熟的有机肥，可以减少田间菌源，达到一定的防治效果。

研究进展

近年来，通过遗传学手段，已发现多个控制玉米抗禾谷镰孢茎腐病的数量性状位点（QTL），例如qGSR8.08等，这些位点在不同环境中表现稳定，且对禾谷镰孢茎腐病、禾谷镰孢穗腐病和拟轮枝镰孢穗腐病具有多重抗性。聚合多个抗病位点可有效提高杂交种的抗性水平。同时，已鉴定出玉米细胞壁相关受体激酶ZmWAK17等关键抗病基因，其过表达可显著增强玉米对禾谷镰孢菌的抗性。

在分子互作层面，禾谷镰孢菌通过分泌富含半胱氨酸CFEM结构域的效应因子，与玉米分泌蛋白ZmWAK17ET和ZmLRR5结合，从而抑制全长抗病受体激酶ZmWAK17的功能，揭示了病原菌利用寄主可变剪接机制干扰免疫的新策略。此外，研究揭示了红光受体PHYB/PHYC在增强玉米对拟轮枝镰孢菌抗性中的关键作用，并鉴定出组胺是红光信号通路中增强抗性的关键代谢物。利用单细胞RNA测序技术，研究人员已成功解析了玉米根尖不同细胞类型在应对拟轮枝镰孢菌侵染时的特异性免疫调控网络。

在生物防治技术方面，微生物诱导基因沉默（MIGS）技术取得突破。通过改造有益微生物哈茨木霉，使其生产靶向禾谷镰孢菌关键基因（如FgPMT2）的双链RNA，可精准沉默病原菌基因，破坏其细胞壁，实现“以菌治菌”。另一方面，根际微生物组调控研究明确，抗病玉米品种能主动招募芽孢杆菌等作为核心有益菌群。部分芽孢杆菌虽无直接拮抗作用，但可通过诱导宿主玉米酪氨酸脱羧酶1（TYDC1）的表达，促进小檗碱等防御代谢物的合成，从而抑制病害。

病害生态学研究揭示，茎腐病的发生会显著改变玉米根际及茎部微生物群落的结构和功能。总体表现为降低细菌群落的多样性，增加真菌群落的多样性。在病株中，尽管病原真菌（如镰刀菌属）富集，但也同时富集了芽孢杆菌属、鞘氨醇单胞菌属等具有解毒、生物膜形成等功能的潜在有益微生物，表明宿主在病原胁迫下可能对微生物群落进行选择性筛选。

相关图册