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1、第七章 植物病害的發(fā)生和流行,在前一段我們學(xué)習(xí)植物病害的癥狀學(xué)、病原學(xué)、診斷學(xué)幾部分的基礎(chǔ)上，今天開始進(jìn)入植物病害的病理學(xué)部分的學(xué)習(xí)。 這部分我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)植物侵染性病害發(fā)生發(fā)展的基本規(guī)律和病害流行、預(yù)測預(yù)報的基本原理等內(nèi)容。這部分內(nèi)容是植物病理學(xué)的核心。,第一節(jié) 侵染過程,侵染過程的概念：指病原物一次侵染發(fā)病的過程。從病原物與寄主接觸開始，經(jīng)侵入后在寄主體內(nèi)擴(kuò)展蔓延，引起一系列病變直到寄主表現(xiàn)癥狀、病原物開始釋放傳播體為止的這個連續(xù)的動態(tài)變化過程，稱侵染過程，或“侵染程序”，簡稱“病程”。 簡單講，病程就是從病原物接觸、侵入、潛育到引起寄主發(fā)病的全過程。或從植物個體遭受病原物侵染開始，到寄主發(fā)

2、病的全過程。,第一節(jié) 侵染過程,病程是傳染性病害發(fā)病的最基本環(huán)節(jié)。 病程是一個連續(xù)的動態(tài)過程，人為地將它分成幾個階段： （1）侵入前期（接觸期） （2）侵入期 （3）潛育期 （4）發(fā)病期,第一節(jié) 侵染過程,一、侵入前期（接觸期） 接觸期：指從病原物到達(dá)寄主感病部位，到形成某種侵入結(jié)構(gòu)的這段時期。 1、接觸前：病原物傳播體，如真菌的孢子、菌絲和細(xì)菌個體、病毒粒體、線蟲幼蟲個體，必須首先以一定方式到達(dá)寄主的感病部位。接觸方式有：（1）主動接觸，如真菌的游動孢子和細(xì)菌、線蟲的蠕動等。（2）被動接觸：大多數(shù)病原物隨氣流、雨水飛濺或昆蟲等媒介及田間農(nóng)機(jī)具而被攜帶傳播到達(dá)寄主感病部位。,第一節(jié) 侵染過程,

3、2、接觸后的活動 病原物與寄主接觸后在寄主表面有一段生長活動和聚集力量的過程。如真菌產(chǎn)生芽管或菌絲的生長，細(xì)菌裂殖繁殖、線蟲蛻皮生長等。,第一節(jié) 侵染過程,3、環(huán)境條件對侵入前的影響 環(huán)境條件中主要是濕度和溫度影響最大。 （1）濕度：很多真菌孢子需要在水滴條件下才能較好萌發(fā)，如條銹菌的夏孢子和稻瘟菌的分生孢子。 （2）溫度：溫度主要決定病原物的萌發(fā)和侵入速度。 （3）光照：一般影響不大，但對有些真菌孢子的萌發(fā)有刺激作用。如銹菌夏孢子在黑暗條件下萌發(fā)較好。,第一節(jié) 侵染過程,4、侵入前期的時間長短相差較大。如蟲傳病毒，接觸侵入同時完成。小麥腥黑穗病菌的冬孢子與種子接觸經(jīng)過貯藏期，待種子播種、萌發(fā)

4、后才侵入。 侵入前期的研究無論在理論上，還是生產(chǎn)上都有重要意義。這段時期病原物處在寄主體外的復(fù)雜環(huán)境中，受多種因素影響，最易控制，為此是防治的有利時機(jī)。近年生物防治和開春預(yù)防（果樹噴石硫合劑預(yù)防保護(hù)）就是注意了這一階段的研究。,第一節(jié) 侵染過程,二、侵入期 從病原物侵入寄主開始，到與寄主建立寄生關(guān)系為止的一段時期。 病原物絕大多數(shù)為內(nèi)寄生，因此，都有侵入問題。 1、侵入途徑和方式： （1）直接侵入：直接穿透角質(zhì)層和細(xì)胞壁。如真菌、線蟲和寄生性種子植物。 （2）自然孔口侵入：植物的很多孔口，如氣孔、皮孔、水孔、蜜腺、柱頭等都可成為病原物的侵入孔口。許多真菌和細(xì)菌可從自然孔口侵入。,第一節(jié) 侵染過

5、程,（3）傷口侵入：如剪傷、鋸傷、蟲傷、碰傷及其他機(jī)械傷害。大多數(shù)真菌和細(xì)菌靠傷口侵入。病毒靠微傷（肉眼不可見）侵入。 稻瘟病主要是直接侵入，也可傷口侵入，通常不從氣孔侵入；玉米炭疽病、大斑病、梨銹病、線蟲病、寄生性種子植物、小麥白粉病等均直接侵入；水稻白葉枯病從水孔、傷口侵入；霜霉病從氣孔，也可直接侵入；小麥葉、稈銹從氣孔侵入；小麥條銹或從氣孔或直接侵入；小麥腥黑穗病從子房侵入；散黑穗從子房侵入，霉菌主要從氣孔侵入。甘薯瘟病、甘薯黑斑（多從傷口，也可從皮孔等自然孔口，或直接侵入；棉花枯萎病直接侵入或傷口侵入。,第一節(jié) 侵染過程,2、影響侵入的環(huán)境條件： 主要是溫度和濕度；其中濕度是關(guān)鍵因素，

6、它決定了孢子萌發(fā)和侵入；溫度決定侵入速度，即侵入快慢的問題；,第一節(jié) 侵染過程,三、潛育期(incubation period) 、定義：病原物與寄主建立寄生關(guān)系起到表現(xiàn)明顯癥狀為止的一段時期。(真菌病害，出現(xiàn)孢子為止，稱潛伏期，latent period)。 潛育期是病原物和寄主相互較量的過程。發(fā)病是較量的結(jié)果。 病原物在寄主體內(nèi)擴(kuò)展的范圍形成了局部性病害和系統(tǒng)性病害。 潛育期長短，因病害而異。有的幾天，有的幾十天，甚至一至數(shù)年。 在實(shí)際調(diào)查中，以接種日至顯癥日的時間為潛育期。,第一節(jié) 侵染過程,、環(huán)境對潛育期的影響 主要以溫度影響最大。,例1：不同溫度下稻瘟病潛育期天數(shù),例1：不同溫度下小

7、麥條銹病潛育期天數(shù),第一節(jié) 侵染過程,四、發(fā)病期 從寄主出現(xiàn)明顯癥狀開始，就進(jìn)入了發(fā)病期。,第二節(jié)病害循環(huán),以上講的是病菌在寄主體一次侵染發(fā)病的過程。本節(jié)講病害在寄主植物上周年發(fā)生情況。 主要包括： 病害循環(huán)的定義 病害循環(huán)的三個環(huán)節(jié)； 病害循環(huán)、病程的關(guān)系；,第二節(jié)病害循環(huán),一、病害循環(huán)的定義 病害循環(huán)（Disease cycle）:指病害從一個生長季節(jié)開始發(fā)病到下一個生長季節(jié)再度發(fā)病的整個過程。它反映了病害發(fā)生發(fā)展的周年循環(huán)狀況。 研究病害循環(huán)的意義：是了解病害發(fā)病機(jī)制的重要基礎(chǔ)，也是我們制定防治策略的理論依據(jù)。,第二節(jié)病害循環(huán),二、病害循環(huán)的三個環(huán)節(jié),1、病原物的越冬、越夏,2、病原的初

8、侵染和再侵染,3、病原物的傳播,第二節(jié)病害循環(huán),1、病原物的越冬、越夏 （1）病原物的越冬、越夏場所： 田間病株 種子、苗木和其他無性繁殖材料 病殘體 土壤 糞肥 其他場所：如昆蟲等,第二節(jié)病害循環(huán),（2）病原物的越冬、越夏方式 寄生、腐生和形成各種休眠體；如病毒在病株上寄生或依賴于寄主范圍的廣泛性，如雜草、媒介昆蟲活體內(nèi)，如CMV、TMV，MDMV在宿根性雜草上越冬；隴南小麥條銹病菌以夏孢子在高海拔的山上小麥越夏； 真菌可以形成各種休眠體，如菌核、子座、厚垣孢子、冬孢子、菌索等，也可以菌絲體在寄主體內(nèi)越冬；也可以腐生方式在土壤、糞肥里越冬；,病原物的越冬、越夏階段是病害循環(huán)中薄弱的一環(huán)，控制

9、或消滅越冬、越夏菌源是預(yù)防病害發(fā)生的有效措施。,第二節(jié)病害循環(huán),第二節(jié)病害循環(huán),2、病原物的傳播 （1）傳播動力：主動傳播和被動傳播 主動傳播：病原物依靠自身的活動，如線蟲的蠕動、真菌孢子的彈射、鞭毛菌的游動、細(xì)菌的鞭毛、寄生性種子植物（菟絲子）的攀緣等； 被動傳播：借助外界因素，如風(fēng)、雨、昆蟲、人、農(nóng)機(jī)具等；,第二節(jié)病害循環(huán),（2）傳播方式： 氣流傳播 雨水和流水傳播 昆蟲和其他生物（螨類、線蟲、蜜蜂、鳥等） 人為傳播,第二節(jié)病害循環(huán),3、初侵染和再侵染 （1）初侵染（primary infection) ：病原物越冬、越夏后第一次侵染寄主稱初侵染。引起初侵染的病原物稱初侵染來源。 （2）再

10、侵染(secondary infection)：由初侵染引致發(fā)病的病株上產(chǎn)生的病原傳播體，不經(jīng)休止，立即傳播到其他健康植株上引起的侵染，稱再侵染。 在同一生長季節(jié)中，有的病害可以發(fā)生多次再侵染，例如小麥條銹病，在北京可有34次再侵染，白粉病、霜霉病和晚疫病也都有多次再侵染。根據(jù)再侵染次數(shù)的多少，把病害分為兩類：,第二節(jié)病害循環(huán),多循環(huán)病害：在一個生長季節(jié)里，可發(fā)生多次再侵染過程的病害。如小麥條銹病、稻瘟病、玉米小斑病、葡萄霜霉病、梨黑星病等； 單循環(huán)病害：在一個生長季節(jié)里，只有初侵染，沒有再侵染的病害。如小麥腥黑穗病、蘋果銹病、柿子圓斑病等；,第二節(jié)病害循環(huán),三、病害循環(huán)與病程、病菌的生活史的

11、關(guān)系 病程：病原物在寄主植物上一次侵染發(fā)病的過程； 病害循環(huán)：病原物在寄主植物上周年發(fā)生情況，由一或多個病程繼代發(fā)生而組成的，中間由傳播而聯(lián)結(jié)。 生活史：是病原物個體發(fā)育史；指從一種孢子狀態(tài)開始，經(jīng)過一系列的生長發(fā)育，有回到同一種孢子狀態(tài)的過程。病原物的生活史是病害循環(huán)的基礎(chǔ)，病害循環(huán)又保障了病原物完成其生活史，二者相互依從、相互制約，密不可分。,,第二節(jié)病害循環(huán),第三節(jié) 植物病害的流行和預(yù)測,一、病害流行（Epidemic) 指侵染性病害在短時間內(nèi)，大范圍的在植物群體中侵染發(fā)病，造成很大產(chǎn)量損失和品質(zhì)下降，這種病害的發(fā)生，稱病害流行。 研究植物群體發(fā)病規(guī)律的科學(xué)，是植物病害流行學(xué)(Plan

12、t Disease Epidemiology)。,第三節(jié) 植物病害的流行和預(yù)測,1、病害流行的主導(dǎo)因素 （1）寄主：感病性強(qiáng)，大面積集中種植。 （2）病原物：大量的致病性強(qiáng)的病原物經(jīng)有效傳播； （3）環(huán)境條件：有利于病原物，而不利于寄主植物的生長。 （4）人為因素：大面積單一種植感病作物，導(dǎo)致病原物的定向選擇。,第三節(jié) 植物病害的流行和預(yù)測,2、病害流行的類型 （1）單年流行病害（多循環(huán)病害）：在一個生長季節(jié)中再侵染次數(shù)頻繁的病害，其特點(diǎn)是： 再侵染頻繁，潛育期短，產(chǎn)孢量大； 病原傳播體對環(huán)境極敏感，不利條件下迅速死亡； 病原物越冬率不高，越冬后存活的初始菌量低，年度間波動大 多為氣傳、風(fēng)雨傳

13、病害，也有蟲傳的； 多為地上部、局部病害。 例如小麥銹病、白粉病、稻瘟病、霜霉病、晚疫病等；,第三節(jié) 植物病害的流行和預(yù)測,（2）積年流行病害（單循環(huán)病害）：沒有再侵染或再侵染在流行中作用不大的病害；其特點(diǎn)是： 潛育期長，無再侵染或再侵染作用小； 病原物抗逆能力強(qiáng)，壽命較長； 病原物越冬率高且穩(wěn)定； 多為土傳或種傳病害； 多為系統(tǒng)性病害或根?。?例如小麥腥黑穗病、棉花枯、黃萎病、桃縮葉病、柿子圓斑病等；,第三節(jié) 植物病害的流行和預(yù)測,3、病害流行的時空動態(tài) （1）時間動態(tài)：植物病害發(fā)生流行隨時間進(jìn)程而發(fā)生的變化。大多呈S型曲線（分單峰、雙峰和多峰）； S型曲線的描述方程： X2 x1 ln

14、- ln=r(t2-t1) 1-x2 1-x1 (2)空間動態(tài)：病害隨時間的進(jìn)程，在空間上擴(kuò)展蔓延的過程。有近程傳播、中程傳播和遠(yuǎn)程傳播。,第三節(jié) 植物病害的流行和預(yù)測,二、病害的預(yù)測、預(yù)報 病害預(yù)測：根據(jù)病害流行規(guī)律及近期和當(dāng)時的實(shí)際情況，推測某一定時限后病害發(fā)生流行狀況或趨勢。 預(yù)測不僅可以指導(dǎo)藥劑防治，而且對品種布局、種植、管理措施的制定及總體治理方案的優(yōu)化均十分重要。 預(yù)測的類型：短期（幾天到幾十天）、中期（幾十天到一年）、長期（一年以上）和超長期（5-10年）。,第三節(jié) 植物病害的流行和預(yù)測,1、預(yù)測的依據(jù)： （1）、病害流行規(guī)律：病程、病害循環(huán)特點(diǎn)等； （2）、病害流行的歷史資料：病情、氣象、品種、耕作管理等 （3）、當(dāng)年實(shí)況監(jiān)測和氣象預(yù)報資料； （4）、專家經(jīng)驗(yàn)；,第三節(jié) 植物病害的流行和預(yù)測,2、預(yù)測的方法 （1）、專家法或?qū)＜医?jīng)驗(yàn)分析法 （2）、模型法：經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停ɑ貧w模型）和系統(tǒng)模型等；,