第十二章植物病害流行和预测.ppt

第十二章 植物病害的流行与预测 第一节 植物病害的流行 植物病害流行的时间和空间动态及其影响因素是植物病害流行学的研究重点。 病原物群体在环境条件和人为干预下与植物群体相互作用导致病害流行，因而植物病害流行是一个极其复杂的生物学过程，需要采用定性与定量相结合的方法进行研究，即定性描述病害群体性质和通过定量观测建立关于群体动态的数学模型。 一、植物病害的计量 发病率是发病植株或植物器官(叶片、根、茎、果实、种子等)占调查植株总数或器官总数的百分率，用以表示发病的普遍程度。 病害严重度表示植株或器官的罹病面积所占比率。严重度用分级法表示，亦即将发病的严重程度由轻到重划分出几个级别，分别用各级的代表值或百分率表示。 0：植株生长正常； Ⅰ：嫩梢弯曲； Ⅱ：1/2—3/4针叶变黄，1/4以下针叶变红； Ⅲ：3/4左右针叶变红； Ⅳ：针叶全部变红，植株死亡。 1、单循环病害(monocyclic disease) 是指在病害循环中只有初侵染而没有再侵染，或者虽有再侵染，但作用很小的病害。如黑穗病、枯萎病、黄萎病类。 此类病害多为种传或土传的全株性或系统性病害，其自然传播距离较近，传播效能较小。 病原物可产生抗逆性强的休眠体越冬，越冬率较高，较稳定。 2、多循环病害(polycyclic disease) 是指在一个生长季中病原物能够连续繁殖多代，从而发生多次再侵染的病害。例如马铃薯晚疫病、玉米大、小斑病等气流和流水传播的病害。 病害绝大多数是局部侵染的，寄主的感病时期长，病害的潜育期短。病原物的增殖率高，但其寿命不长，对环境条件敏感，在不利条件下会迅速死亡。 马铃薯晚疫病 在最适天气条件下潜育期仅3~4天，在一个生长季内再侵染10代以上，病斑面积约增长10亿倍。 一个田间调查实例表明，马铃薯晚疫病菌初侵染产生的中心病株很少，在所调查的4669㎡地块内只发现了1株中心病株，10天后在其四周约1000㎡面积内出现了1万余个病斑，病害数量增长极为迅速。 但是，由于各年气象条件或其它条件的变化，不同年份流行程度波动很大，相邻的两年流行程度无相关性，第一年大流行，第二年可能发病轻微。 4、防治策略比较 单循环病害:消灭初始菌源很重要，除选用抗病品种外，田园卫生、土壤消毒、种子清毒、拔除病株等措施都有良好防效。即使当年发病很少，也应采取措施抑制菌量的逐年积累。 多循环病害:主要应种植抗病品种，采用药剂防治和农业防治措施，降低病害的增长率。 三、病害流行的时间动态 植物病害的流行是一个发生、发展和衰退的过程。这个过程是由病原物对寄主的侵染活动和病害在空间和时间中的动态变化表现出来的。 按照研究的时间规模不同，流行的时间动态可分为季节流行动态和逐年流行动态。 1、植物病害季节流行动态 一个生长季中定期系统调查田间发病情况，得到发病数量(发病率或病情指数)随病害流行时间而变化的数据，以时间为横坐标，发病数量为纵坐标，绘制成发病数量随时间而变化的曲线。该曲线被称为病害的季节流行曲线(disease progress curve)。 曲线的起点在横坐标上的位置为病害始发期，斜线反映了流行速率，曲线最高点表明流行程度。 病害季节流行曲线 S型曲线：黄瓜霜霉病 初始病情很低，其后病情随着时间不断上升直至饱和点， 而寄主群体不再增长。 单峰曲线：白菜白斑病 植物生长前中期发病且达到高峰，后期因寄主抗性增强或气候条件变为不利，导致病情不再发展，但寄主全体群体仍继续生长，故病情高峰从高峰处下降。 多峰曲线：玉米大斑病、稻瘟病 一个季节中病害由于环境变化或寄主阶段抗病性变化出现两个或两个以上的高峰。 四、病害流行的空间动态 植物病害流行的空间动态，亦即病害的传播过程，反映了病害数量在空间中的发展规律。 病害的时间动态和空间动态是相互依存、平行推进的，没有病害的增殖，就不可能实现病害的传播；没有有效的传播也难以实现病害数量的继续增长，也就没有病害的流行。 1、病害的传播特点 主要因病原物种类及其传播方式而异。 气传病害的自然传播距离相对较大，其变化主要受气流和风的影响。 土传病害自然传播距离较小，主要受田间耕作、灌溉等农事活动以及线虫等生物介体活动的影响。 虫传病害的传播距离和效能主要取决于传病昆虫介体的种群数量、活动能力以及病原物与介体昆只之间的相互关系。 2、病害传播是病原物有效传播的结果 气流传播包括孢子由产孢器官向大气中释放，随气流飞散和着落在植物体表等三个过程。 孢子的气流传播规律几乎与空中非生物微粒的气流传播一样，受其形状、大小、比重、表面特性和气流运动等物理学因素的影响。 3、病害近程、中程和远程传播 一次传播距离和一代传播距离概念。 一次传播距离：病原菌孢子从释放到侵入植物体这段时间内所引起的病害传播，以日