秸秆又称禾秆草,是玉米、小麦、水稻等禾本科农作物成熟脱粒后剩余的茎、秆、叶等部分。秸秆中富含纤维素、木质素等物质,是形成有机质的重要来源。中国是目前世界第一秸秆产量大国,据统计表明,随着农业综合生产能力的提高,中国秸秆总产量总体上呈不断增长之势随着农业现代化的发展,秸秆还田成为农业生产的必然趋势。但在生产中,关于秸秆还田对病害的影响存在着争议,部分学者认为秸秆还田后为病原菌的生长与繁殖提供了有利的环境,使病原菌初始菌源量增加,病害加重;但也有学者认为,秸秆还田会使土壤中的拮抗菌数量增多,腐解产生的物质会增强植物的抗病性,从而使病害减轻。本文根据植物病害流行学原理,通过田间系统对比试验,探讨了玉米秸秆还田对玉米纹枯病发生及流行的影响,主要研究结果如下。1.通过田间调查发现玉米纹枯病病情指数与秸秆还田量成正相关。研究表明,秸秆还田总体上利于玉米纹枯病的发生流行,从三年的调查数据显示:同一年间玉米纹枯病随着秸秆还田量的增加病害加重,同一秸秆还田量下玉米纹枯病随还田年限的增加而病害加重。通过对田间冠层气象监测显示,随着秸秆还田量的增加而田间冠层平均温度、平均湿度相对升高。可见玉米纹枯病害加重的原因有:秸秆还田提高了田间冠层温湿度。利用SPSS 19.0软件对玉米纹枯病时间流行曲线模拟发现,Logistic模型能较好模拟出不同秸秆还田量下玉米纹枯病的病情指数随时间的动态变化并通过Logistic模型模拟并推测出出病害流行的三个时期(潜育期、增长期、衰退期)。2.探讨了玉米秸秆在土壤中的腐解规律。利用pH测量仪、EC值测量仪分别对不同量秸秆还田处理的土壤进行测定,结果表明随秸秆还田量的增加土壤pH值明显降低,秸秆还田量9000kg/hm~2处理的EC值高于秸秆还田4500kg/hm~2的处理,并且两者的EC值变化同比No Straw Recycling处理较平稳。本试验采用盆栽试验将秸秆玉米大田还田量等比例转为盆栽土壤面积下的秸秆量对秸秆腐解规律的影响。试验中得到秸秆全量还田后的第3周秸秆腐解速率出现最大值为1.12%,而秸秆半量还田、秸秆1/4量还田的秸秆腐解率自第一周开始逐渐降低。全量还田的秸秆失重率(v)<半量秸秆还田<1/4量秸秆还田。通过秸秆还田土壤腐解液对玉米纹枯病菌菌丝菌核的影响试验中证明了不同浓度的腐解液对玉米纹枯病菌菌丝生长及菌核有促进和抑制的作用。3.初步明确了秸秆土壤腐解液对玉米纹枯病菌的影响。研究发现秸秆倍量还田秸秆腐解液浓度为0.041g/ml对玉米纹枯病原菌菌丝生长及菌核数量有抑制作用,而秸秆全量还田的秸秆腐解液浓度为0.0184g/ml对病原菌菌丝生长及菌核数量有促进作用。通过对秸秆腐解液中酚酸物质及富里酸对玉米纹枯病病原菌影响研究,结果表明:酚酸物质及富里酸对玉米纹枯病菌丝生长、菌核数量及菌核重量抑制率均有不同程度上的抑制作用。苯甲酸处理浓度1~0.0625mg/ml对培养基中的玉米纹枯病原菌菌丝生长及菌核数量、重量均有抑制作用,抑菌率为100%。而其他5种物质的抑菌效果:丁香酸>香草酸>对羟基苯甲酸>富里酸>邻苯二甲酸,其中邻苯二甲酸0.5mg/ml、对羟基苯甲酸0.125mg/ml对玉米纹枯病菌核数量有促进作用,富里酸0.5mg/ml、邻苯二甲酸0.5、0.25mg/ml对菌核重量有促进作用。4.初步明确了玉米秸秆还田下玉米纹枯病越冬、发病情况及再侵染菌核量与初始菌核数量变化的当量关系。通过田间对比试验研究,发现同一初始菌源量下随秸秆还田量的增加病原菌菌核越冬数量逐渐增加,在同一秸秆还田量下病原菌核越冬数量随着初始菌源量增加随之增加。秸秆还田对玉米纹枯病病原菌越冬率影响结果,结果表明秸秆还田不同处理量下病原菌越冬率有明显差异,并且不同菌源处理量下病原菌越冬率亦有明显差异。对不同秸秆还田量下玉米纹枯病初侵染菌源量对玉米纹枯病病害发病情况及产菌核量影响研究,结果表明相同秸秆还田量下玉米纹枯病发病叶鞘数、病株数、病斑面积、病情指数、病斑扩展速度及产菌核量与病原菌初侵染菌核量呈逐渐递增关系,在相同病原菌初侵染菌核数量下玉米纹枯病发病叶鞘数随秸秆还田量的增大而增加。5.构建了玉米纹枯病菌越冬率与初始菌核量关系模型。应用SAS9.0软件构建及检验其模型的可靠性及有效性。检验结果表明:Linear模型对不同秸秆还田量下玉米纹枯病定量越冬动态拟合效果较好。通过动态模型拟合效果检验,检验结果表明Linear模型对不同秸秆还田量下玉米纹枯病初侵染菌核数量对产菌核数量动态拟合效果相对较合适。通过动态模型拟合效果检验,检验结果表明:Logistic模型对不同秸秆还田量下玉米纹枯病的几种测量指标动态拟合效果最佳。将不同秸秆还田量下玉米纹枯病初始菌核量越冬动态构建的模型Linear与玉米纹枯病产菌核量随初侵染菌核量变化动态模型Linear及病发病情况随初侵染菌核量变化动态模型Logistic进行动态模型组合得到不同秸秆还田量下玉米纹枯病发生随初始菌核量变化动态模拟模型。