南農(nóng)大植物病理第十二章植物病害的流行與預(yù)測

1、Nanjing Agricultural University第十二章第十二章 植物病害的植物病害的流行與預(yù)測流行與預(yù)測短時間內(nèi)突然大面積嚴(yán)重發(fā)生，短時間內(nèi)突然大面積嚴(yán)重發(fā)生，造成重大損失的過程。造成重大損失的過程。植物病害的流行植物病害的流行植物病害預(yù)測植物病害預(yù)測依據(jù)流行學(xué)原理和方法，來估計(jì)依據(jù)流行學(xué)原理和方法，來估計(jì)病害未來發(fā)生的時期和數(shù)量，用病害未來發(fā)生的時期和數(shù)量，用以指導(dǎo)病害防治或病害管理。以指導(dǎo)病害防治或病害管理。在群體水平研究植物病害的發(fā)生規(guī)律、在群體水平研究植物病害的發(fā)生規(guī)律、病害預(yù)測和病害管理的綜合性學(xué)科。病害預(yù)測和病害管理的綜合性學(xué)科。 是植物病理學(xué)的分支學(xué)科。是植物病理

2、學(xué)的分支學(xué)科。植物病害流行學(xué)植物病害流行學(xué)(botanical epidemiology) 植物病害流行是一個極其復(fù)雜的生物學(xué)過程，植物病害流行是一個極其復(fù)雜的生物學(xué)過程，需要需要采用定性與定量采用定性與定量相結(jié)合的方法進(jìn)行研究，相結(jié)合的方法進(jìn)行研究，即即: 定性描述病害群體性質(zhì)和定性描述病害群體性質(zhì)和 通過通過定量觀測建立關(guān)于群體動態(tài)的數(shù)學(xué)模型定量觀測建立關(guān)于群體動態(tài)的數(shù)學(xué)模型。第一節(jié)第一節(jié) 植物病害的流行規(guī)律植物病害的流行規(guī)律環(huán)境環(huán)境寄主寄主病原物病原物人為因素人為因素l寄主植物寄主植物l病原物病原物l環(huán)境條件環(huán)境條件l人類干擾人類干擾 病害四角病害四角一、發(fā)病程度的計(jì)量指標(biāo) 發(fā)病率 嚴(yán)重

3、度 病情指數(shù)發(fā)病率發(fā)病率 發(fā)病株（桿、葉、花、果）發(fā)病株（桿、葉、花、果）發(fā)病率發(fā)病率 調(diào)查總株（桿、葉、花、果）數(shù)調(diào)查總株（桿、葉、花、果）數(shù)* 100%是發(fā)病植株或植物器官是發(fā)病植株或植物器官(葉片、根、葉片、根、莖、果實(shí)、種子等莖、果實(shí)、種子等)占調(diào)查植株總占調(diào)查植株總數(shù)或器官總數(shù)的百分率，用以表數(shù)或器官總數(shù)的百分率，用以表示發(fā)病的普遍程度。示發(fā)病的普遍程度。病害嚴(yán)重度病害嚴(yán)重度表示植株或器官的表示植株或器官的罹病面積罹病面積占的比占的比率。率。調(diào)查葉（桿）總面積調(diào)查葉（桿）總面積葉（桿）孢子堆面積葉（桿）孢子堆面積*100嚴(yán)重度嚴(yán)重度嚴(yán)重度用分級法表示，亦即將發(fā)病的嚴(yán)重嚴(yán)重度用分級法表

4、示，亦即將發(fā)病的嚴(yán)重程度由輕到重劃分出幾個級別，分別用各程度由輕到重劃分出幾個級別，分別用各級的代表值或百分率表示。級的代表值或百分率表示。小麥條銹病嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)黃瓜霜霉病嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)分級分級分級標(biāo)準(zhǔn)分級標(biāo)準(zhǔn)株數(shù)株數(shù)0全株葉片無病斑全株葉片無病斑151植株下部葉片有零星病斑（占總?cè)~面積植株下部葉片有零星病斑（占總?cè)~面積10%以下）以下）232植株下部葉片有少量病斑（占總?cè)~面積植株下部葉片有少量病斑（占總?cè)~面積10%25%）173植株下部葉片有中量病斑（占總?cè)~面積植株下部葉片有中量病斑（占總?cè)~面積25%50%）、中）、中部葉片有少量病斑（占總?cè)~面積部葉片有少量病斑（占總?cè)~面積10%25%）3

5、24植株下部葉片有多量病斑（占總?cè)~面積植株下部葉片有多量病斑（占總?cè)~面積50%以上）、葉以上）、葉片有中量病斑（占總?cè)~面積片有中量病斑（占總?cè)~面積25%50%）、上部葉片有少）、上部葉片有少量病斑（占總?cè)~面積量病斑（占總?cè)~面積10%25%）365植株下部葉片枯死、中部葉片有多量病斑（占總?cè)~面積植株下部葉片枯死、中部葉片有多量病斑（占總?cè)~面積50%以上）、上部葉片有中量病斑（占總?cè)~面積以上）、上部葉片有中量病斑（占總?cè)~面積25%50%）116植株基本枯死植株基本枯死6玉米小斑病嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)玉米小斑病嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)(含田間發(fā)病情況調(diào)查結(jié)果) 100(最高一級代表值調(diào)查總?cè)~數(shù)各級代表值）各級病葉數(shù)

6、病情指數(shù)是全面考慮發(fā)病率與嚴(yán)重度兩者的綜合指標(biāo)。若以葉片為單位，當(dāng)嚴(yán)重度用分級代表值表示時，病情指數(shù)計(jì)算公式：病情指數(shù)病情指數(shù)其它植物病害的計(jì)量植物病害的計(jì)量 病田率 病點(diǎn)率 病田單位面積發(fā)病中心數(shù) 二、植物病害的流行學(xué)類型1、單循環(huán)病害2、多循環(huán)病害單循環(huán)病害單循環(huán)病害在病害循環(huán)中只有初侵染而無再侵染或者雖在病害循環(huán)中只有初侵染而無再侵染或者雖有再侵染，但作用很小的病害。有再侵染，但作用很小的病害。病原物可產(chǎn)生抗逆性強(qiáng)的休眠體越冬，越病原物可產(chǎn)生抗逆性強(qiáng)的休眠體越冬，越冬率較高，較穩(wěn)定。冬率較高，較穩(wěn)定。此類病害多為種傳或土傳的全株性或系統(tǒng)性此類病害多為種傳或土傳的全株性或系統(tǒng)性病害，其自然

7、傳播距離較近，傳播效能較小。病害，其自然傳播距離較近，傳播效能較小。單循環(huán)病害每年的流行程度主要取決于初始菌單循環(huán)病害每年的流行程度主要取決于初始菌量。寄主的感病期較短在病原物侵入階段易受量。寄主的感病期較短在病原物侵入階段易受環(huán)境條件影響，一旦侵入成功，則當(dāng)年的病害數(shù)環(huán)境條件影響，一旦侵入成功，則當(dāng)年的病害數(shù)量基本已成定局，受環(huán)境條件的影響較小。量基本已成定局，受環(huán)境條件的影響較小。此類病害在一個生長季中菌量增長幅度雖然不此類病害在一個生長季中菌量增長幅度雖然不大，但大，但能夠逐年積累，穩(wěn)定增長，若干年后將導(dǎo)能夠逐年積累，穩(wěn)定增長，若干年后將導(dǎo)致較大的流行致較大的流行，因而也稱為，因而也稱為

8、“積年流行病積年流行病害害”。 小麥腥黑穗病小麥腥黑穗病 小麥播種后，粘附在種子表面或糞肥、土壤中的小麥播種后，粘附在種子表面或糞肥、土壤中的病菌孢子發(fā)芽并侵入小麥幼芽，由葉鞘侵入并達(dá)病菌孢子發(fā)芽并侵入小麥幼芽，由葉鞘侵入并達(dá)生長點(diǎn)。以后病菌以菌絲的形態(tài)在植株體內(nèi)隨小生長點(diǎn)。以后病菌以菌絲的形態(tài)在植株體內(nèi)隨小麥的生長而生長，最后到達(dá)穗部侵入開始分化的麥的生長而生長，最后到達(dá)穗部侵入開始分化的幼穗，破壞穗部的正常發(fā)育。至抽穗時，在子房幼穗，破壞穗部的正常發(fā)育。至抽穗時，在子房內(nèi)的菌絲又形成黑色的厚垣孢子，充滿整個麥粒。內(nèi)的菌絲又形成黑色的厚垣孢子，充滿整個麥粒。多循環(huán)病害多循環(huán)病害在一個生長季節(jié)

9、中病原物能夠連續(xù)繁殖多代，從而發(fā)生在一個生長季節(jié)中病原物能夠連續(xù)繁殖多代，從而發(fā)生多次再侵染的病害。多次再侵染的病害。例如馬鈴薯晚疫病、稻瘟病、稻白葉枯病、麥類銹病、例如馬鈴薯晚疫病、稻瘟病、稻白葉枯病、麥類銹病、玉米大、小斑病等氣流和流水傳播的病害。玉米大、小斑病等氣流和流水傳播的病害。此類病害絕大多數(shù)是此類病害絕大多數(shù)是局部侵染局部侵染的，的，寄主的感病時期長，病害的潛育期短。病原物的增殖寄主的感病時期長，病害的潛育期短。病原物的增殖率高，但其壽命不長，對環(huán)境條件敏感，在不利條件下率高，但其壽命不長，對環(huán)境條件敏感，在不利條件下會迅速死亡。會迅速死亡。病原物越冬率低而不穩(wěn)定，越冬后存活的菌

10、量病原物越冬率低而不穩(wěn)定，越冬后存活的菌量(初始菌初始菌量量)不高。不高。多循環(huán)病害在有利的環(huán)境條件下增長率很高，病害數(shù)量增幅大，具有明顯的由少到多，內(nèi)點(diǎn)到面的發(fā)展過程，可以在一個生長季內(nèi)完成菌量積累，造成病害的嚴(yán)重流行，因而又稱為“單年流行病害單年流行病害”。馬鈴薯晚疫病 在最適天氣條件下在最適天氣條件下潛育期僅潛育期僅34天天，在一個生長季，在一個生長季內(nèi)再侵染內(nèi)再侵染10代以上，病斑面積約增長代以上，病斑面積約增長10億倍。億倍。 個田間調(diào)查實(shí)例表明，馬鈴薯晚疫病菌初侵染產(chǎn)個田間調(diào)查實(shí)例表明，馬鈴薯晚疫病菌初侵染產(chǎn)生的中心病株很少，在所調(diào)查的生的中心病株很少，在所調(diào)查的4669(7畝畝)

11、地塊地塊內(nèi)內(nèi)只發(fā)現(xiàn)了只發(fā)現(xiàn)了1株中心病株株中心病株，10天后天后在中心病株的四周約在中心病株的四周約1000面積面積內(nèi)出現(xiàn)了內(nèi)出現(xiàn)了1萬余個病斑萬余個病斑，病害數(shù)量增長極，病害數(shù)量增長極為迅速。為迅速。 但是，由于各年氣象條件或其它條件的變化，不同但是，由于各年氣象條件或其它條件的變化，不同年份流行程度波動很大，相鄰的兩年流行程度無相年份流行程度波動很大，相鄰的兩年流行程度無相關(guān)性，第一年大流行，第二年可能發(fā)病輕微。關(guān)性，第一年大流行，第二年可能發(fā)病輕微。防治策略比較防治策略比較 單循環(huán)病害與多循環(huán)的流行特點(diǎn)不同，防治策略也不單循環(huán)病害與多循環(huán)的流行特點(diǎn)不同，防治策略也不相同。相同。 防治單循

12、環(huán)病害，防治單循環(huán)病害，消滅初始菌源很重要，除選用抗病消滅初始菌源很重要，除選用抗病品種外，田園衛(wèi)生、土壤消毒、種子清毒、拔除病株品種外，田園衛(wèi)生、土壤消毒、種子清毒、拔除病株等措施都有良好防效。即使當(dāng)年發(fā)病很少，也應(yīng)采取等措施都有良好防效。即使當(dāng)年發(fā)病很少，也應(yīng)采取措施抑制菌量的逐年積累。措施抑制菌量的逐年積累。 防治多循環(huán)病害，防治多循環(huán)病害，主要應(yīng)種植抗病品種，采用藥劑防主要應(yīng)種植抗病品種，采用藥劑防治和農(nóng)業(yè)防治措施，降低病害的增長率。治和農(nóng)業(yè)防治措施，降低病害的增長率。比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目 單年流行病單年流行病 積年流行病積年流行病生活史生活史 多循環(huán)多循環(huán) 單循環(huán)單循環(huán)再侵染再侵染 多次

13、多次 無無病原物繁殖率病原物繁殖率 高高 低低發(fā)病部位發(fā)病部位 局部葉斑病局部葉斑病 系統(tǒng)病害系統(tǒng)病害傳播方式傳播方式 氣傳、雨傳氣傳、雨傳 種傳、土傳種傳、土傳自然傳播距離自然傳播距離 遠(yuǎn)遠(yuǎn) 近近環(huán)境敏感性環(huán)境敏感性 強(qiáng)強(qiáng) 弱弱傳播體壽命傳播體壽命 短短 長長病原物越冬率病原物越冬率 低低 高高 典型病害典型病害 黃瓜霜霉病黃瓜霜霉病 小麥腥黑穗病小麥腥黑穗病 防治對策防治對策 降低流行速度（降低流行速度（r） 消滅初始菌源消滅初始菌源(X0)三、病害流行的時間動態(tài) 植物病害的流行是一個發(fā)生、發(fā)展和衰退的過程。植物病害的流行是一個發(fā)生、發(fā)展和衰退的過程。這個過程是由病原物對寄主的侵染活動和病

14、害在空間這個過程是由病原物對寄主的侵染活動和病害在空間和時間中的動態(tài)變化表現(xiàn)出來的。和時間中的動態(tài)變化表現(xiàn)出來的。 病害流行的時間動態(tài)是流行學(xué)的主要內(nèi)容之一，在理病害流行的時間動態(tài)是流行學(xué)的主要內(nèi)容之一，在理論上和應(yīng)用上都有重要意義。論上和應(yīng)用上都有重要意義。 按照研究的時間規(guī)模不同，流行的時間動態(tài)可分為季按照研究的時間規(guī)模不同，流行的時間動態(tài)可分為季節(jié)流行動態(tài)和逐年流行動態(tài)。節(jié)流行動態(tài)和逐年流行動態(tài)。1、植物病害季節(jié)流行動態(tài) 在一個生長季中如果定期系統(tǒng)調(diào)查田旬發(fā)病情況，取得發(fā)病數(shù)量(發(fā)病率或病情指數(shù))隨病害流行時間而變化的數(shù)據(jù)，再以時間為橫坐標(biāo)，以發(fā)病數(shù)量為縱坐標(biāo)，繪制成發(fā)病數(shù)量隨時間而變化

15、的曲線。該曲線被稱為病害的季節(jié)流行曲線(disease progress curve)。 曲線的起點(diǎn)在橫坐標(biāo)上的位置為病害始發(fā)期，斜率反映了流行速率，曲線最高點(diǎn)表明流行程度。病害季節(jié)流行曲線病害季節(jié)流行曲線 不同的多循環(huán)病害或同一病害在不同條件下，可有不同類型的季節(jié)流行曲線：A. S型曲線S型曲線：黃瓜霜霉病、馬鈴薯晚疫病等 對于一個生長季節(jié)中，只有一個發(fā)病高峰的病害。初始病情很低，其后病情隨著時間不斷上升直至飽和點(diǎn)， 而寄主群體不再增長。 B. 單峰曲線單峰曲線（馬鞍型）：甜菜褐斑病、白菜白斑病 植物生長前中期發(fā)病且達(dá)到高峰，后期因寄主抗性增強(qiáng)或氣候條件變?yōu)椴焕瑢?dǎo)致病情不再發(fā)展，但寄主全體

16、群體仍繼續(xù)生長，故病情高峰從高峰處下降。 D. 多峰曲線多峰曲線：稻瘟病、玉米大斑病 一個季節(jié)中病害由于環(huán)境變化或寄主階段抗病性變化出現(xiàn)兩個或兩個以上的高峰。 C. 雙峰曲線0 20 40 60 80 100 始發(fā)期 盛發(fā)期 衰退期0.51.0病情指數(shù)日期0.05衰退期邏輯斯蒂期指數(shù)增長期指數(shù)增長期菌量積累和流行的關(guān)鍵時期 指數(shù)增長期是菌量和流行的關(guān)鍵時期，它為整個流行過程奠定了菌量基礎(chǔ)。 病害預(yù)測、藥劑防治和流行規(guī)律的分析研究都應(yīng)該以指數(shù)增長期為重點(diǎn)。 病害流行過程中，病害數(shù)量的增長可以用各種數(shù)學(xué)模型描述，最主要的有指數(shù)增長模型和邏輯斯蒂模型。x0為初始病情；xt為t時間病情；r為指數(shù)增長率

17、；e=2.71828 1.只考慮生殖率只考慮生殖率,不考慮死亡率不考慮死亡率.即無老病斑報(bào)廢。即無老病斑報(bào)廢。 2.生物的生存條件無限生物的生存條件無限.即寄主即寄主組織無限。組織無限。 3.環(huán)境條件穩(wěn)定環(huán)境條件穩(wěn)定.即無病害增長即無病害增長自我抑制作用。自我抑制作用。 模型函數(shù)圖象：模型函數(shù)圖象：J 型曲線，型曲線，適適用于病害定性分析和描述發(fā)病用于病害定性分析和描述發(fā)病初期。初期。模型形式模型形式(Malthus方程方程)指數(shù)方程： Xt = X0 . e r t模型假設(shè)條件：模型假設(shè)條件： 模型形式（自我抑制性生長方程）模型形式（自我抑制性生長方程）邏輯斯蒂生長曲線：（邏輯斯蒂生長曲線：

18、（Xt/1-Xt)=(X0/1-X0) e rt r = 1/(t2t1)(lnX2/(1X2)-lnX1/(1X1)x0為初始病情為初始病情 xt為為t時間病情時間病情 r為表觀侵染速率為表觀侵染速率 e =2.71828 r 是一個很重要的流行學(xué)參數(shù)，可用于流行的分是一個很重要的流行學(xué)參數(shù)，可用于流行的分析比較和估計(jì)寄主、病原物、環(huán)境諸因子和防析比較和估計(jì)寄主、病原物、環(huán)境諸因子和防治措施對流行的影響。治措施對流行的影響。四、病害流行的空間動態(tài)四、病害流行的空間動態(tài) 植物病害流行的空間動態(tài)，亦即病害的傳播過植物病害流行的空間動態(tài)，亦即病害的傳播過程，反映了病害數(shù)量在空間中的發(fā)展規(guī)律。程，反

19、映了病害數(shù)量在空間中的發(fā)展規(guī)律。 病害的時間動態(tài)和空間動態(tài)是相互依存、平行病害的時間動態(tài)和空間動態(tài)是相互依存、平行推進(jìn)的，沒有病害的增殖，就不可能實(shí)現(xiàn)病害推進(jìn)的，沒有病害的增殖，就不可能實(shí)現(xiàn)病害的傳播；沒有有效的傳播也難以實(shí)現(xiàn)病害數(shù)量的傳播；沒有有效的傳播也難以實(shí)現(xiàn)病害數(shù)量的繼續(xù)增長，也就沒有病害的流行。的繼續(xù)增長，也就沒有病害的流行。1、病害的傳播特點(diǎn) 病害的傳播特點(diǎn)主要因病原物種類及其傳播方式而異。 氣傳病害的自然傳播距離相對較大，其變化主要受氣流和風(fēng)的影響。 土傳病害自然傳播距離較小，主要受田間耕作、灌溉等農(nóng)事活動以及線蟲等生物介體活動的影響。 蟲傳病害的傳播距離和效能主要取決于傳病昆蟲

20、介體的種群數(shù)量、活動能力以及病原物與介體昆只之間的相互關(guān)系。2、病害傳播是病原物有效傳播的結(jié)果 病害傳播是病原物有效傳播的結(jié)果，但病原物的有效傳播受到一系病害傳播是病原物有效傳播的結(jié)果，但病原物的有效傳播受到一系列非生物學(xué)和生物學(xué)因子的影響。如：列非生物學(xué)和生物學(xué)因子的影響。如：氣流傳播包括孢子由產(chǎn)孢器官向氣流傳播包括孢子由產(chǎn)孢器官向大氣中釋放大氣中釋放，隨氣流飛散隨氣流飛散和和著落在植物著落在植物體表體表等三個過程。等三個過程。孢子的氣流傳播規(guī)律幾乎與空中非生物微粒的氣流傳播一樣，受其孢子的氣流傳播規(guī)律幾乎與空中非生物微粒的氣流傳播一樣，受其形狀、形狀、大小、比重、表面特性和氣流運(yùn)動大小、比

21、重、表面特性和氣流運(yùn)動等物理學(xué)因素的影響。等物理學(xué)因素的影響。但孢子經(jīng)過傳播以后能否萌發(fā)和侵染，引起植物發(fā)病還受到一系列生物但孢子經(jīng)過傳播以后能否萌發(fā)和侵染，引起植物發(fā)病還受到一系列生物學(xué)因素的制約，包括學(xué)因素的制約，包括孢子的數(shù)量、密度、抗逆性和致病性，寄主植物的孢子的數(shù)量、密度、抗逆性和致病性，寄主植物的數(shù)量、分布和感病性，以及對孢子萌發(fā)、侵入和擴(kuò)展有顯著作用的環(huán)境數(shù)量、分布和感病性，以及對孢子萌發(fā)、侵入和擴(kuò)展有顯著作用的環(huán)境因子因子等。等。只有導(dǎo)致侵染和發(fā)病的孢子，才最終實(shí)現(xiàn)了病害的傳播只有導(dǎo)致侵染和發(fā)病的孢子，才最終實(shí)現(xiàn)了病害的傳播。3、不同病害的傳播距離差異很大 不同病害的傳播距離差

22、異很大，可區(qū)分為近程、中程不同病害的傳播距離差異很大，可區(qū)分為近程、中程和遠(yuǎn)程傳播和遠(yuǎn)程傳播 流行學(xué)中常用流行學(xué)中常用一次傳播距離一次傳播距離和和一代傳播距離一代傳播距離的概念。的概念。 一次傳播距離一次傳播距離：病原菌孢子從釋放到侵入植物體這段：病原菌孢子從釋放到侵入植物體這段時間內(nèi)所引起的病害傳播，以日為時間單位，時間內(nèi)所引起的病害傳播，以日為時間單位，表述為表述為一日之內(nèi)實(shí)現(xiàn)的病害傳播距離一日之內(nèi)實(shí)現(xiàn)的病害傳播距離。 一代傳播距離一代傳播距離：病害一個潛伏期內(nèi)多次傳播所實(shí)現(xiàn)的：病害一個潛伏期內(nèi)多次傳播所實(shí)現(xiàn)的傳播距離。傳播距離。 近程傳播近程傳播 一次傳播距離一次傳播距離在百米以下。在百

23、米以下。中程傳播中程傳播 傳播距離為幾百米至幾公里。傳播距離為幾百米至幾公里。遠(yuǎn)程傳播遠(yuǎn)程傳播 傳播距離達(dá)到數(shù)十公里乃至數(shù)百公里。傳播距離達(dá)到數(shù)十公里乃至數(shù)百公里。病原孢子在大氣中的遠(yuǎn)程傳播五、病害流行的因素 植物病害的流行受到寄主植物群體、病原物植物病害的流行受到寄主植物群體、病原物群體、環(huán)境條件和人類活動諸方面多種因素的群體、環(huán)境條件和人類活動諸方面多種因素的影響，這些因素的相互作用決定了流行的強(qiáng)度影響，這些因素的相互作用決定了流行的強(qiáng)度和廣度。和廣度。 1、感病的寄主植物、感病的寄主植物 2、寄主植物大面積、寄主植物大面積種植種植 3、具有強(qiáng)致病力的、具有強(qiáng)致病力的 病原物病原物 4、病

24、原物數(shù)量巨大、病原物數(shù)量巨大 5、有利的環(huán)境條件、有利的環(huán)境條件1感病寄主植物感病寄主植物 雖然人類已能通過抗病育種選育高度抗病的品雖然人類已能通過抗病育種選育高度抗病的品種，但是現(xiàn)在所利用的主要是小種?；钥共》N，但是現(xiàn)在所利用的主要是小種專化性抗病性，在長期的育種實(shí)踐中因不加選擇而逐漸失性，在長期的育種實(shí)踐中因不加選擇而逐漸失去了植物原有的非小種?；钥共⌒裕率箍谷チ酥参镌械姆切》N?；钥共⌒?，致使抗病品種的遺傳基礎(chǔ)狹窄，易因病原物群體致病病品種的遺傳基礎(chǔ)狹窄，易因病原物群體致病性變化而喪失抗病性，淪為感病品種。性變化而喪失抗病性，淪為感病品種。存在感病寄主植物是流行的基本前提。存在感

25、病寄主植物是流行的基本前提。n感病的野生植物和栽培植物都是廣泛存在的。感病的野生植物和栽培植物都是廣泛存在的。2寄主植物大面積集中栽培 農(nóng)業(yè)規(guī)模經(jīng)營和保護(hù)地栽培的發(fā)展，往往在特定農(nóng)業(yè)規(guī)模經(jīng)營和保護(hù)地栽培的發(fā)展，往往在特定的地區(qū)大面積種植單一農(nóng)作物甚至單一品種，從的地區(qū)大面積種植單一農(nóng)作物甚至單一品種，從而特別有利于病害的傳播和病原物增殖，常導(dǎo)致而特別有利于病害的傳播和病原物增殖，常導(dǎo)致病害大流行。病害大流行。3具有強(qiáng)致病性的病原物 許多病原物群體內(nèi)部有明顯的致病性分化現(xiàn)象，許多病原物群體內(nèi)部有明顯的致病性分化現(xiàn)象，具有強(qiáng)致病性的小種或菌株、毒株占據(jù)優(yōu)勢就有具有強(qiáng)致病性的小種或菌株、毒株占據(jù)優(yōu)勢

26、就有利于病害大流行。利于病害大流行。 在種植寄主植物抗病品種時，病原物群體中具有在種植寄主植物抗病品種時，病原物群體中具有匹配致病性匹配致病性(毒性毒性)的類型將逐漸占據(jù)優(yōu)勢，使品的類型將逐漸占據(jù)優(yōu)勢，使品種抗病性喪失，導(dǎo)致病害重新流行。種抗病性喪失，導(dǎo)致病害重新流行。4病原物數(shù)量巨大 有些病原物能夠大旦繁殖和有效傳播，短期內(nèi)能有些病原物能夠大旦繁殖和有效傳播，短期內(nèi)能積累巨大菌量。積累巨大菌量。 有的抗逆性強(qiáng)，越冬或越夏存活率高，初侵染菌有的抗逆性強(qiáng)，越冬或越夏存活率高，初侵染菌源數(shù)量較多，這些都是重要的流行因素。源數(shù)量較多，這些都是重要的流行因素。 對于生物介體傳播的病害，傳毒介休數(shù)量也是

27、重對于生物介體傳播的病害，傳毒介休數(shù)量也是重要的流行因素。要的流行因素。5有利的環(huán)境條件有利的環(huán)境條件 環(huán)境條件主要包括：環(huán)境條件主要包括：氣象條件氣象條件土壤條件土壤條件栽培條件栽培條件 有利于流行的條件應(yīng)能持續(xù)足夠長的時間，有利于流行的條件應(yīng)能持續(xù)足夠長的時間，且出現(xiàn)在病原物繁殖和侵染的關(guān)鍵時期。且出現(xiàn)在病原物繁殖和侵染的關(guān)鍵時期。n寄主植物在不適宜的條件下生長不良，抗病寄主植物在不適宜的條件下生長不良，抗病能力降低，可以加重病害流行。能力降低，可以加重病害流行。 氣象因素能夠影響病害在廣大地區(qū)的流行，其中以氣象因素能夠影響病害在廣大地區(qū)的流行，其中以溫度、溫度、水分水分(包括濕度、雨量、

28、雨日、霧和露包括濕度、雨量、雨日、霧和露)和日照和日照最為重要。最為重要。n土壤因素包括土壤因素包括土壤的理化性質(zhì)、土壤肥力和土壤微生物土壤的理化性質(zhì)、土壤肥力和土壤微生物等，等，往往只影響病害在局部地區(qū)的流行。往往只影響病害在局部地區(qū)的流行。 氣象條件既影響病原物的繁殖、傳播和侵入，又影響寄主氣象條件既影響病原物的繁殖、傳播和侵入，又影響寄主植物的抗病性。植物的抗病性。 人類在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所采用的各種栽培管理措施，在不同情人類在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所采用的各種栽培管理措施，在不同情況下對病害發(fā)生有不同的作用，需要具體分析。況下對病害發(fā)生有不同的作用，需要具體分析。 栽培管理措施還可以通過改變上述各項(xiàng)流行

29、因素而影響病栽培管理措施還可以通過改變上述各項(xiàng)流行因素而影響病害流行。害流行。第二節(jié)第二節(jié) 植物病害的預(yù)測植物病害的預(yù)測 依據(jù)病害的流行規(guī)律，利用經(jīng)驗(yàn)的或系統(tǒng)依據(jù)病害的流行規(guī)律，利用經(jīng)驗(yàn)的或系統(tǒng)模擬的方法估計(jì)一定時限之后病害的流行模擬的方法估計(jì)一定時限之后病害的流行狀況，稱為狀況，稱為預(yù)測預(yù)測。n由權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布預(yù)測結(jié)果，稱為由權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布預(yù)測結(jié)果，稱為預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)。 有時對兩者并不作嚴(yán)格的區(qū)分，通稱病害有時對兩者并不作嚴(yán)格的區(qū)分，通稱病害預(yù)測預(yù)報(bào)，簡稱病害測報(bào)。預(yù)測預(yù)報(bào)，簡稱病害測報(bào)。 當(dāng)前病害預(yù)測的主要目的是用作防治決策當(dāng)前病害預(yù)測的主要目的是用作防治決策參考和確定藥劑防治的時機(jī)、次數(shù)和范圍。參

30、考和確定藥劑防治的時機(jī)、次數(shù)和范圍。預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)(測測)量量代表一定時限后病害流行狀況的指標(biāo)，例如病害發(fā)生期、發(fā)病數(shù)量和流行程度的級別等。預(yù)報(bào)(測)因子據(jù)以估計(jì)預(yù)報(bào)量的流行因子一、預(yù)測的種類按預(yù)測內(nèi)容和預(yù)報(bào)量的不同可分為：1、流行程序預(yù)測2、發(fā)生期預(yù)測3、損失預(yù)測按預(yù)測的時限可分為：1、長期預(yù)測2、中期預(yù)測3、短期預(yù)測1、流行程度預(yù)測 最常見的預(yù)測種類。 預(yù)測結(jié)果可用具體的發(fā)病數(shù)量(發(fā)病率、嚴(yán)重度、病性指數(shù)等)作定量的表達(dá)，也可用流行級別作定性的表達(dá)。 流行級別多分為大流行、中度流行(中度偏低、中等、中度偏重)、輕度流行和不流行，具體分級標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)發(fā)病數(shù)量或損失率確定，因病害而異。2、病害發(fā)生期預(yù)測

31、 病害發(fā)生期預(yù)測是估計(jì)病害可能發(fā)生的時期。病害發(fā)生期預(yù)測是估計(jì)病害可能發(fā)生的時期。 果樹與蔬菜病害多根據(jù)小氣候因子預(yù)測病原菌果樹與蔬菜病害多根據(jù)小氣候因子預(yù)測病原菌集中侵染的時期，即臨界期集中侵染的時期，即臨界期(critical period)，以確定噴藥防治的適宜時機(jī)，這種預(yù)測亦稱為以確定噴藥防治的適宜時機(jī)，這種預(yù)測亦稱為侵染預(yù)測。侵染預(yù)測。 德國一種馬鈴薯晚疫病預(yù)測辦法是在流行始期到達(dá)之德國一種馬鈴薯晚疫病預(yù)測辦法是在流行始期到達(dá)之前，預(yù)測無侵染發(fā)生，發(fā)出安全預(yù)報(bào)，這稱為負(fù)預(yù)測前，預(yù)測無侵染發(fā)生，發(fā)出安全預(yù)報(bào)，這稱為負(fù)預(yù)測(negative prognosis)。3、損失預(yù)測 損失預(yù)測也

32、稱損失估計(jì)(disease loss assessment)，主要根據(jù)病害流行程度預(yù)測減產(chǎn)量，有時還將品種、栽培、氣象條件等因素用作預(yù)測因子。在病害綜合防治中，常應(yīng)用：在病害綜合防治中，常應(yīng)用： 經(jīng)濟(jì)損害水平經(jīng)濟(jì)損害水平是指造成經(jīng)濟(jì)損失的最低發(fā)病數(shù)是指造成經(jīng)濟(jì)損失的最低發(fā)病數(shù)量量。 經(jīng)濟(jì)閾值經(jīng)濟(jì)閾值是指應(yīng)該采取防治措施時的發(fā)病數(shù)量，是指應(yīng)該采取防治措施時的發(fā)病數(shù)量，此時防治可防止發(fā)病數(shù)量超過經(jīng)濟(jì)損害水平，防此時防治可防止發(fā)病數(shù)量超過經(jīng)濟(jì)損害水平，防治費(fèi)用不高于因病害減輕所獲得的收益。治費(fèi)用不高于因病害減輕所獲得的收益。n損失預(yù)測結(jié)果可用以確定發(fā)病數(shù)量是否已經(jīng)損失預(yù)測結(jié)果可用以確定發(fā)病數(shù)量是否已

33、經(jīng)接近或達(dá)到經(jīng)濟(jì)閾值。接近或達(dá)到經(jīng)濟(jì)閾值。4 時限在一周之內(nèi)，有的只有幾天，主要根據(jù)天氣要素和菌源情況作出，預(yù)測結(jié)果用以確定防治適期。侵染預(yù)測就是一種短期預(yù)測。 亦稱病害趨勢預(yù)測，指一個季度以上，有的是年或多年，多根據(jù)病害流行的周期性和長期天氣預(yù)報(bào)等資料作出。預(yù)測結(jié)果指出病害發(fā)生的大致趨勢，需要以后用中、短期預(yù)測加以訂正。時限一般為一個月至一個季度，多根據(jù)當(dāng)時的發(fā)病數(shù)量或者菌量數(shù)據(jù)，作物生育期的變化以及實(shí)測的或預(yù)測的天氣要素作出預(yù)測，準(zhǔn)確性比長期預(yù)測高，預(yù)測結(jié)果預(yù)測結(jié)果主要用于作出防治主要用于作出防治決策和作好防治準(zhǔn)決策和作好防治準(zhǔn)備備。中期預(yù)測中期預(yù)測長期預(yù)測長期預(yù)測短期預(yù)測短期預(yù)測二、預(yù)測

34、的依據(jù) 病害流行預(yù)測的預(yù)測因子應(yīng)根據(jù)病害的流行規(guī)律，由寄主、病原物和環(huán)境因素中選取。 一般說來，菌量、氣象條件、栽培條件和寄菌量、氣象條件、栽培條件和寄主植物生育狀況主植物生育狀況等是最重要的預(yù)測依據(jù)。1根據(jù)菌量預(yù)測 單循環(huán)病害單循環(huán)病害的侵染概率較為穩(wěn)定，的侵染概率較為穩(wěn)定，受環(huán)境條件影響受環(huán)境條件影響較小，可以根據(jù)越冬菌量預(yù)測發(fā)病數(shù)量較小，可以根據(jù)越冬菌量預(yù)測發(fā)病數(shù)量。 對于小麥腥黑穗病、谷子黑粉病等種傳病害，可以對于小麥腥黑穗病、谷子黑粉病等種傳病害，可以檢查種子表面帶有的厚垣孢子數(shù)量，用以預(yù)測次年檢查種子表面帶有的厚垣孢子數(shù)量，用以預(yù)測次年田間發(fā)病率。田間發(fā)病率。 在美國還利用在美國還

35、利用5月份棉田土壤中黃萎病菌微菌核數(shù)月份棉田土壤中黃萎病菌微菌核數(shù)量預(yù)測量預(yù)測9月份棉花黃萎病病株率。菌量也用于麥類月份棉花黃萎病病株率。菌量也用于麥類赤霉病預(yù)測，檢查稻樁或田間玉米殘稈上子囊殼數(shù)赤霉病預(yù)測，檢查稻樁或田間玉米殘稈上子囊殼數(shù)量和子囊孢成熟度，或者用孢子捕捉器捕捉空中孢量和子囊孢成熟度，或者用孢子捕捉器捕捉空中孢子。子。 多循環(huán)病害有時也利用菌量作預(yù)測因子。多循環(huán)病害有時也利用菌量作預(yù)測因子。 水稻白葉枯病病原細(xì)菌大量繁殖后，其噬菌水稻白葉枯病病原細(xì)菌大量繁殖后，其噬菌體數(shù)量激增，可以測定水田中噬菌體數(shù)量，體數(shù)量激增，可以測定水田中噬菌體數(shù)量，用以代表病原細(xì)菌雨量。稻田病害嚴(yán)重程

36、度用以代表病原細(xì)菌雨量。稻田病害嚴(yán)重程度與水中噬菌體數(shù)量高度正相關(guān)，可以利用噬與水中噬菌體數(shù)量高度正相關(guān)，可以利用噬菌體數(shù)量預(yù)測白葉枯病發(fā)病程度。菌體數(shù)量預(yù)測白葉枯病發(fā)病程度。2根據(jù)氣象條件預(yù)測根據(jù)氣象條件預(yù)測 多循環(huán)病害的流行受氣象條件影響很大，多循環(huán)病害的流行受氣象條件影響很大，而初侵染菌源不是限制因素而初侵染菌源不是限制因素，對當(dāng)年發(fā)病，對當(dāng)年發(fā)病的影響較小，通常根據(jù)氣象因素預(yù)測。的影響較小，通常根據(jù)氣象因素預(yù)測。 有些單循環(huán)病害的流行程度也取決于初侵有些單循環(huán)病害的流行程度也取決于初侵染期間的氣象條件，可以利用氣象因素預(yù)染期間的氣象條件，可以利用氣象因素預(yù)測。測。 英國和荷蘭利用英國和

37、荷蘭利用“標(biāo)蒙法標(biāo)蒙法”預(yù)測馬鈴薯晚疫預(yù)測馬鈴薯晚疫病侵染時期，該法指出若相對照度連續(xù)病侵染時期，該法指出若相對照度連續(xù)48小小時高于時高于75%，氣溫不低，氣溫不低16，則，則1421天天后田間將出現(xiàn)中心病株。后田間將出現(xiàn)中心病株。 葡萄霜霉病菌，以氣溫為葡萄霜霉病菌，以氣溫為1120，并有，并有6小時以上葉面結(jié)露時間為預(yù)測侵染的條件。小時以上葉面結(jié)露時間為預(yù)測侵染的條件。蘋果和梨的銹病是單循環(huán)病害，每年只有一次蘋果和梨的銹病是單循環(huán)病害，每年只有一次侵染，菌源為果園附近檜柏上的冬孢子角。侵染，菌源為果園附近檜柏上的冬孢子角。在北京地區(qū)，取年在北京地區(qū)，取年4月下旬至月下旬至5月中旬若出現(xiàn)月

38、中旬若出現(xiàn)大于大于15mm的將雨，且其后連續(xù)的將雨，且其后連續(xù)2天相對濕天相對濕度大于度大于40%，則，則6月份將大量發(fā)病。月份將大量發(fā)病。3根據(jù)菌量和氣象條件進(jìn)行預(yù)測根據(jù)菌量和氣象條件進(jìn)行預(yù)測 綜合菌量和氣象因素的流行學(xué)效應(yīng)，作為預(yù)測的綜合菌量和氣象因素的流行學(xué)效應(yīng)，作為預(yù)測的依據(jù)，已用于許多病害。依據(jù)，已用于許多病害。 有時還把寄主植物在流行前期的發(fā)病數(shù)量作為菌有時還把寄主植物在流行前期的發(fā)病數(shù)量作為菌量因素，用以預(yù)測后期的流行程度。量因素，用以預(yù)測后期的流行程度。 我國北方冬麥區(qū)小麥條銹病的春季流行通常依據(jù)秋我國北方冬麥區(qū)小麥條銹病的春季流行通常依據(jù)秋苗發(fā)病程度、病菌越冬率和春季降水情況

39、預(yù)測。苗發(fā)病程度、病菌越冬率和春季降水情況預(yù)測。 綜合菌量和氣象因素的流行學(xué)效應(yīng)，作為預(yù)測的綜合菌量和氣象因素的流行學(xué)效應(yīng)，作為預(yù)測的依據(jù)，已用于許多病害。依據(jù)，已用于許多病害。 有時還把寄主植物在流行前期的發(fā)病數(shù)量作為菌有時還把寄主植物在流行前期的發(fā)病數(shù)量作為菌量因素，用以預(yù)測后期的流行程度。量因素，用以預(yù)測后期的流行程度。 我國南方小麥赤霉病流行程度主要根據(jù)越冬菌量和我國南方小麥赤霉病流行程度主要根據(jù)越冬菌量和小麥揚(yáng)花灌漿期氣溫、雨量和雨日數(shù)預(yù)測，在某些小麥揚(yáng)花灌漿期氣溫、雨量和雨日數(shù)預(yù)測，在某些地區(qū)菌量的作用不重要，只根據(jù)氣象條件預(yù)測。地區(qū)菌量的作用不重要，只根據(jù)氣象條件預(yù)測。4根據(jù)菌量

40、、氣象條件、栽培條件根據(jù)菌量、氣象條件、栽培條件和寄主植物生育狀況預(yù)測和寄主植物生育狀況預(yù)測 有些病害的預(yù)測除應(yīng)考慮菌量和氣象因素有些病害的預(yù)測除應(yīng)考慮菌量和氣象因素外，還要考慮栽培條件和寄主植物的生育外，還要考慮栽培條件和寄主植物的生育期和生育狀況。期和生育狀況。 例如，例如，預(yù)測稻瘟病的流行預(yù)測稻瘟病的流行，需注意氮肥施，需注意氮肥施用期、施用量及其與有利氣象條件的配合用期、施用量及其與有利氣象條件的配合情況。情況。 在短期預(yù)測中，水稻葉片肥厚披垂，葉色墨在短期預(yù)測中，水稻葉片肥厚披垂，葉色墨綠，則預(yù)示著稻瘟病可能流行。綠，則預(yù)示著稻瘟病可能流行。 水稻紋枯病流行程度主要取決于栽植密度、水

41、稻紋枯病流行程度主要取決于栽植密度、氮肥用量和氣象條件，可以作出流行程度因氮肥用量和氣象條件，可以作出流行程度因密度和施肥量而異的預(yù)測式。密度和施肥量而異的預(yù)測式。 油菜開花期是菌核病的易感階段，預(yù)測菌核油菜開花期是菌核病的易感階段，預(yù)測菌核病流行多以花期降雨量、油菜生長勢、油菜病流行多以花期降雨量、油菜生長勢、油菜始花期遲早以及菌源數(shù)量始花期遲早以及菌源數(shù)量(花朵帶病率花朵帶病率)作為作為預(yù)測因子。預(yù)測因子。三、預(yù)測方式三、預(yù)測方式 病害的預(yù)測可以利用經(jīng)驗(yàn)預(yù)測模型或者系統(tǒng)模擬模型。 當(dāng)前所廣泛利用的是經(jīng)驗(yàn)式預(yù)測。這需要搜集有關(guān)病情和流行因素的多年多點(diǎn)的歷史資料，經(jīng)過綜合分析或統(tǒng)計(jì)計(jì)算建立經(jīng)驗(yàn)預(yù)測模型用于預(yù)測。1、綜合分