柑橘青龍病發(fā)生危害動態(tài)及其運動軌跡模型

柑橘青龍病發(fā)生危害動態(tài)及其運動軌跡模型

柑橘是黃巖和臨海農(nóng)業(yè)的重要支柱。種植面積1.7萬公頃，年產(chǎn)量35多萬噸。這是“蜜蘭西”的一個村莊。柑橘黃龍病(Liberobacterasiaticum)是由柑橘木虱(DiaphorinacitriKuwayana)為主要介體傳播擴散的類細菌病害。自2002年傳入顯癥危害以來,發(fā)病面積不斷擴大,菌源地增加,疫情擴散速率不斷升高,危害損失加重,重病果園株發(fā)病率50%～80%,甚至大面積毀產(chǎn)毀園,成為柑橘生產(chǎn)的一大毀災性病害。在加強柑橘苗木檢疫監(jiān)管的同時,控制柑橘黃龍病入侵或擴散流行,其有效措施在于及時做好病樹挖除和治蟲防病,則防治指標是其中的關鍵內(nèi)容。由于柑橘黃龍病是國內(nèi)檢疫性病害,影響發(fā)生因素復雜、田間試驗不易控制,調(diào)查量大,研究周期長,因此,制訂防治指標難度較大。目前國內(nèi)外在這方面缺乏系統(tǒng)而深入的研究。鑒于柑橘黃龍病入侵擴散態(tài)勢,2002—2006年作者對柑橘黃龍病發(fā)生危害與防治指標進行研究,現(xiàn)將結果報道如下。1材料和方法1.1失管果園柑橘病疫情自然消長動態(tài)柑橘黃龍病發(fā)生危害動態(tài),主要采取設立2個柑橘黃龍病疫情監(jiān)測點進行監(jiān)測:一是選擇自然封閉環(huán)境條件較好的1個發(fā)病果園,面積33hm2,常年處在失管條件下,既不防治傳病媒介柑橘木虱,也不挖除病樹,以此監(jiān)測失管果園柑橘黃龍病疫情自然消長動態(tài);二是選擇1個病果園定點定樹100株,每年在春梢、夏梢、秋梢的新梢抽發(fā)初期采用10%吡蟲啉WP1500～2000倍,或5%氟蟲腈SC1500倍,或1.8%阿維菌素EC2500倍防治柑橘木虱4次,其他防控措施按照正常果園管理,但不挖除病樹,以此監(jiān)測管理果園柑橘黃龍病的疫情消長動態(tài)以及治蟲防病效果。1.2查“紅鼻子果”病樹根據(jù)柑橘黃龍病發(fā)病顯癥的“紅鼻子果”和冬春期的“黃梢”癥狀進行發(fā)病調(diào)查,調(diào)查時間分2次,第1次為10月下旬至11月中旬查“紅鼻子果”病樹,邊調(diào)查邊挖除病樹;第2次為12月至次年2月查“黃梢”病樹,采用以果園為單位全面調(diào)查發(fā)病株數(shù),分別記錄果園生產(chǎn)情況和發(fā)病情況,并計算果園株發(fā)病率(果園株發(fā)病率%=合計病株數(shù)/果園總株數(shù)×100%)。1.3株蟲量的測定以當?shù)刂髟缘?0～15年樹齡的早熟溫州蜜柑為調(diào)查品種,采用直接取樣調(diào)查,以梅花式確定柑橘樹10株,每株選東、南、西、北、中5個方位定梢(一般梢長30cm左右)1個,即每株查5梢,以5梢合計蟲量作為“株蟲量”。“株蟲量”與蟲株率關系測定,選擇15年生早熟溫州蜜柑果園,調(diào)查時間為夏梢抽發(fā)期(8月),正值柑橘木虱種群盛發(fā)期,選擇不同蟲口密度的11塊橘地,每塊樣地按11m×75.8m直線取樣100株,以1株為1個樣本,每株分東、南、西、北、中5個方位調(diào)查5個梢,以5梢為1“株”,分別調(diào)查記載每株柑橘木虱的成、若蟲數(shù)量,計算“株蟲量”和蟲株率。1.4監(jiān)測頻率及方法根據(jù)柑橘黃龍病田間不同發(fā)生程度,隨機選擇不同發(fā)病果園,對每個選定的果園進行柑橘黃龍病病株率調(diào)查,然后采集柑橘木虱成蟲30頭,將采樣的成蟲直接浸入70%酒精內(nèi),送浙江省植保檢疫局實驗室進行Nested-PCR檢測。1.5果園管理水平隨機選擇柑橘黃龍病不同發(fā)生程度的10～15年生果園30個,以5個果園為1個處理,其中1個處理的5個果園為管理良好的無病果園,作為對照。每個果園隨機抽樣橘樹30株,調(diào)查每株正常果數(shù),調(diào)查病株數(shù)、計算病株率和30株橘樹的正?？偣麛?shù),并以10只稱重進行株產(chǎn)換算,以發(fā)病果園處理與對照無病果園處理產(chǎn)量比較,計算產(chǎn)量損失率,其損失率%=[無病果園處理產(chǎn)量-發(fā)病果園處理產(chǎn)量]/無病果園處理產(chǎn)量×100%。2結果與分析2.1臍橙疾病的風險動態(tài)2.1.1疫情擴散情況根據(jù)2003—2006年對失管果園柑橘黃龍病發(fā)生危害動態(tài)監(jiān)測,結果見表1。失管果園柑橘黃龍病株發(fā)病率2003年8.32%,2004年21.47%,2005年30.50%,2006年49.38%,其疫情擴散呈現(xiàn)指數(shù)上升。通過生物統(tǒng)計分析,將2003—2006年的年度時間序列設為N(N=2,3,4,5),其疫情擴散速率設為P(P%=當年果園株發(fā)病率%),兩者呈極顯著的指數(shù)函數(shù)關系,將年度時間序列與其疫情擴散進行軌跡模擬,其發(fā)生危害動態(tài)模型為:P=2.3696N-1.8907(n=4r=0.9931**)(1)2.1.2柑橘黃茶茶防治的效果根據(jù)2002—2006年對“治蟲防病”的管理果園定點監(jiān)測,結果見表2。2002—2006年該果園柑橘黃龍病株發(fā)病率分別為2%,5%,10%,17%,28%。由此可見,通過“治蟲防病”可大大減輕或延緩柑橘黃龍病發(fā)生危害。經(jīng)統(tǒng)計回歸分析模擬,其時間序列的病情擴散速率呈直線上升,其果園病情擴散速率(P%:株發(fā)病率%)與時間序列的發(fā)病年數(shù)N(N1=1,2,3,4,5)呈極顯著線性關系:P=6.40N-6.80(n=5,r=0.9723**)(2)2.2帶菌柑橘木關于樹蟲量的情況根據(jù)柑橘木虱成若蟲盛發(fā)期(2006年8月)對11個果園柑橘木虱“株蟲量”與蟲株率關系進行測定,結果見表3。以柑橘木虱“株蟲量”(株蟲量:即東西南北中方位5個枝梢(30cm左右長)的蟲量)為M,帶菌柑橘木虱“株蟲量”(5梢蟲量×帶菌率%=有效“株蟲量”)為m,柑橘木虱蟲株率為MP%,統(tǒng)計分析,帶菌柑橘木虱“有效株蟲量”與蟲株率呈極顯著正相關關系,其相關方程式為:m=0.0302MP-0.1145(n=9,r=0.9771**)(3)2.3病率普查時間根據(jù)對臨海、黃巖36個鄉(xiāng)鎮(zhèn)果園的柑橘木虱和柑橘黃龍病發(fā)生情況普查,柑橘木虱普查時間為8-9月份,柑橘黃龍病發(fā)病率普查時間為10-12月份,結果見表4。表明柑橘黃龍病零星或輕發(fā)生的果園,其柑橘木虱平均蟲株率均在10%以下;中重程度發(fā)生的果園的柑橘木虱平均蟲株率為10%以上。統(tǒng)計分析柑橘木虱蟲株率與柑橘黃龍病株發(fā)病率呈極顯著正相關關系,其相關方程式為:P=0.8960MP-4.5754(n=36,r=0.9479**)(4)2.4保蟲宿主測定根據(jù)2002—2005年對柑橘黃龍病不同發(fā)生程度果園采集柑橘木虱成蟲測定,結果見表5。生物統(tǒng)計,柑橘木虱帶毒率(D%)與果園柑橘黃龍病株發(fā)病率(P%)呈極顯著相關關系:D=0.5085P+3.5167(n=7,r=0.7507**)(5)2.5病株率對產(chǎn)量損失率的影響柑橘黃龍病是系統(tǒng)性侵染病害,發(fā)病果園造成病樹果實無商品價值外,其水土保持、水源涵養(yǎng)、田間小氣候等也會受到較大破壞,田間管理也容易喪失信心,致使產(chǎn)量損失率大大高于病株率。根據(jù)柑橘黃龍病病株率與產(chǎn)量損失率關系測定,結果見表6。統(tǒng)計分析其病株率(P%)與果園產(chǎn)量損失率(Y%)呈極顯著相關關系,其相關方程式為:Y=3.1469P-0.5354(n=6,r=0.9979**)(6)2.6預防和控制指標的制定2.6.1柑橘麻黃病種藥柑橘黃龍病是由媒介柑橘木虱帶菌傳染發(fā)生的類細菌病害,控制柑橘抽梢期柑橘木虱是預防發(fā)病擴散流行的根本措施,故柑橘黃龍病的經(jīng)濟允許水平可由下式來確定:EIL=(C·F)/(P·E·L)×100=(IC+HC+MC)×F/(P·E·Y)×100根據(jù)柑橘木虱防治試驗,10%吡蟲啉WP2000倍、5%氟蟲腈SC1500倍、1.8%阿維菌素EC2500倍3種農(nóng)藥對柑橘木虱成若蟲都有良好的防治效果,全年在春梢、夏梢、秋梢初期持續(xù)交替防治3～5次,防治效果可達90%,折IC為8.00元,HC為20.00元,MC為2.00元,計防治成本為30.00元,每667m2果園產(chǎn)量2500kg(Y),每kg1.0元(P),取F=2,則EIL=2.67%,即柑橘黃龍病“治蟲防病”的經(jīng)濟允許水平為2.67%。2.6.2院柑橘麻黃病的防治根據(jù)柑橘黃龍病病株率與產(chǎn)量損失率關系方程,在經(jīng)濟允許損失水平下,確定柑橘園柑橘黃龍病的策略性防治指標為柑橘黃龍病初發(fā)期株發(fā)病率1.0%,即柑橘園柑橘黃龍病初發(fā)期株發(fā)病率超過1.0%時,應徹底挖除病樹控制菌源;同時做好柑橘木虱全面藥劑防治,以防攜菌柑橘木虱將菌源向無病果園或健樹遷移擴散傳染危害。2.6.3果園柑橘木病帶菌率根據(jù)柑橘黃龍病病株率與柑橘木虱帶菌率關系模型,可通過調(diào)查果園柑橘黃龍病病株率,預測果園柑橘木虱帶菌率;當果園柑橘黃龍病初發(fā)期株發(fā)病率達到1.0%時,即果園柑橘木虱帶菌率超過4.0%時,預示柑橘黃龍病將形成較大較重的擴散危害。所以,凡檢測或預測柑橘園柑橘木虱帶菌率超過4.0%時,即可作出柑橘黃龍病流行預警,應加大對柑橘木虱的全面防治。2.6.4期春梢、夏梢、秋梢抽發(fā)期“治蟲防病”是柑橘黃龍病防蟲媒傳播擴散的根本措施,防治柑橘木虱攜菌擴散傳染的防治適期為柑橘樹新梢(春梢、夏梢、秋梢)抽發(fā)初期,其防治指標在經(jīng)濟允許水平下,確定柑橘木虱有效“株蟲量”(有效“株蟲量”=5梢蟲量×帶菌率)為0.075頭,即柑橘黃龍病“治蟲防病”的防治指標為帶菌柑橘木虱“株蟲量”0.1頭/(東西南北中5個梢蟲量)。3后記和討論3.1果園病情運行呈線性模型綜觀柑橘黃龍病入侵發(fā)生與危害動態(tài),在失管果園病情運行呈指數(shù)函數(shù)擴散,其擴散模型為:P=2.3696N-1.8907,按此模型分析,達到全園毀園僅需7-8年時間;但在“治蟲防病”果園病情運行卻呈線性模型擴散:P1=6.40N1-6.80,按此推算達到全園毀園需17～18年。由此可見,通過“治蟲防病”可大大減輕或延緩柑橘黃龍病發(fā)生危害。3.2柑橘黃冠病施策略性防控指標挖除病株是初發(fā)期柑橘黃龍病防控的重要措施,其防控的重點在于抓好策略性防控指標的實施,其策略性防控指標為柑橘黃龍病初發(fā)期病株率1%,或預測柑橘木虱帶菌率4%。3.3感染敏感期柑橘木關于病“治蟲防病”是當前柑橘黃龍病防擴散流行的根本措施,其防控的關鍵在于柑橘樹“三梢”(春梢、夏梢、秋梢)抽發(fā)感染敏感期的柑橘木虱統(tǒng)一藥劑防治。實施指標防治是確保田間柑橘黃龍病有效控制的重要基礎,其防治指標為橘樹“三梢”(春梢、夏梢、秋梢)抽發(fā)初期帶菌柑橘木虱有效“株蟲量”(東西南北中5梢蟲量×帶菌率)