第六章植物传染性病害的发生和防治.ppt

第六章 植物传染性病害的发生和发展在前一段我们学习植物病害的症状学、病原学几部分的基础上，今天开始进入植物病害的病理学部分的学习。这部分我们重点学习植物侵染性病害发生发展的基本规律和病害流行、预测预报的基本原理等内容。这部分内容是植物病理学的核心。主要内容第一节 侵染过程第二节 病害循环第三节 病害的流行与预测第一节侵染过程 侵染过程的概念：指病原物一次侵染发病的过程。从病原物与寄主接触开始，经侵入后在寄主体内扩展蔓延，引起一系列病变直到寄主表现症状、病原物开始释放传播体为止的这个连续的动态变化过程，称侵染过程，或“侵染程序”，简称“病程”。简单讲，病程就是从病原物接触、侵入、潜育到引起寄主发病的全过程。或从植物个体遭受病原物侵染开始，到寄主发病的全过程。第一节侵染过程病程是传染性病害发病的最基本环节。病程是一个连续的动态过程，人为地将它分成几个阶段：（1）侵入前期（接触期）（2）侵入期（3）潜育期（4）发病期第一节侵染过程一、侵入前期（接触期）接触期：指从病原物到达寄主感病部位，到形成某种侵入结构的这段时期。1、接触前：病原物传播体，如真菌的孢子、菌丝和细菌个体、病毒粒体、线虫幼虫个体，必须首先以一定方式到达寄主的感病部位。接触方式有：（1）主动接触，如真菌的游动孢子和细菌、线虫的蠕动等。（2）被动接触：大多数病原物随气流、雨水飞溅或昆虫等媒介及田间农机具而被携带传播到达寄主感病部位。第一节侵染过程4、侵入前期的时间长短相差较大。如虫传病毒，接触侵入同时完成。小麦腥黑穗病菌的冬孢子与种子接触经过贮藏期，待种子播种、萌发后才侵入。侵入前期的研究无论在理论上，还是生产上都有重要意义。这段时期病原物处在寄主体外的复杂环境中，受多种因素影响，最易控制，为此是防治的有利时机。近年生物防治和开春预防（果树喷石硫合剂预防保护）就是注意了这一阶段的研究。第一节侵染过程二、侵入期从病原物侵入寄主开始，到与寄主建立寄生关系为止的一段时期。病原物绝大多数为内寄生，因此，都有侵入问题。1、侵入途径和方式：（1）直接侵入：直接穿透角质层和细胞壁。如真菌、线虫和寄生性种子植物。（2）自然孔口侵入植物的很多孔口，如气孔、皮孔、水孔、蜜腺、柱头等都可成为病原物的侵入孔口。许多真菌和细菌可从自然孔口侵入。第一节侵染过程（3）伤口侵入：如剪伤、锯伤、虫伤、碰伤及其他机械伤害。大多数真菌和细菌靠伤口侵入。病毒靠微伤（肉眼不可见）侵入。烟草花叶病毒、白菜软腐病菌、甘薯软腐病菌等只能从伤口侵入；葡萄霜霉病菌的游动孢子、锈菌的夏孢子从气孔侵入，苹果炭疽病菌的分生孢子可从皮孔侵入，梨火疫病原细菌则从蜜腺侵入。稻瘟病主要是直接侵入，也可伤口侵入，通常不从气孔侵入；玉米炭疽病、大斑病、苹果锈病、梨锈病、线虫病、寄生性种子植物、小麦白粉病等均直接侵入；水稻白叶枯病从水孔、伤口侵入；黄瓜霜霉病从气孔，也可直接侵入；小麦叶、秆锈从气孔侵入；小麦条锈或从气孔或直接侵入；小麦腥黑穗病、散黑穗从子房侵入；霉菌主要从气孔侵入。甘薯瘟病、甘薯黑斑多从伤口，也可从皮孔等自然孔口，或直接侵入；棉花枯萎病直接侵入或伤口侵入。第一节侵染过程2、影响侵入的环境条件：主要是温度和湿度；其中湿度是关键因素，它决定了孢子萌发和侵入；温度决定侵入速度，即侵入快慢的问题；第一节侵染过程三、潜 育 期(incubation period)、定义：病原物与寄主建立寄生关系起到表现明显症状为止的一段时期。(真菌病害，出现孢子为止，称潜伏期，latent period)。潜育期是病原物和寄主相互较量的过程。发病是较量的结果。病原物在寄主体内扩展的范围形成了局部性病害和系统性病害。潜育期长短，因病害而异。有的几天，有的几十天，甚至一至数年。在实际调查中，以接种日至显症日的时间为潜育期。第一节侵染过程、环境对潜育期的影响主要以温度影响最大。温度（）911171824252628潜育期（天）131885.54.5例1：不同温度下稻瘟病潜育期天数例1：不同温度下小麦条锈病潜育期天数温度（）3113466991212151518潜育期（天）40803045162513201116914611第一节侵染过程四、发病期从寄主出现明显症状开始，就进入了发病期。|1.病叶前期2.病叶后期桃缩叶病|甘蓝软腐病锈孢子沾满裤子丰都县三建乡的麦田已普遍出现此种现象第二节病害循环以上讲的是病菌在寄主体一次侵染发病的过程。本节讲病害在寄主植物上周年发生情况。主要包括：病害循环的定义病害循环的三个环节；病害循环、病程的关系；第二节病害循环一、病害循环病害循环（Diseasecycle）:指病害从一个生长季节开始发病到下一个生长季节再度发病的整个过程。它反映了病害发生发展的周年循环状况。研究病害循环的意义：是了解病害发病机制的重要基础，也是我们制定防治策略的理论依据。第二节病害循环二、病害循环的三个环节1、病原物的越冬、越夏2、病原物的传播3、病原的初侵染和再侵染第二节病害循环1、病原物的越冬、越夏（1）病原物的越冬、越夏场所：田间病株种子、苗木和其他无性繁殖材料病残体土壤粪肥其他场所：如昆虫等第二节病害循环（2）病原物的越冬、越夏方式寄生、腐生和形成各种休眠体；如病毒在病株上寄生或依赖于寄主范围的广泛性，如杂草、媒介昆虫活体内，如CMV、TMV，MDMV在宿根性杂草上越冬；陇南小麦条锈病菌以夏孢子在高海拔的山上小麦越夏；真菌可以形成各种休眠体，如菌核、子座、厚垣孢子、冬孢子、菌索等，也可以菌丝体在寄主体内越冬；也可以腐生方式在土壤、粪肥里越冬；病原物的越冬、越夏阶段是病害循环中薄弱的一环，控制或消灭越冬、越夏菌源是预防病害发生的有效措施。第二节病害循环第二节病害循环|2.病原物的传播|病原物传播的方式有：|（1）自然动力传播|气流传播|雨水和流水传播|昆虫和其他生物（螨类、线虫、蜜蜂、鸟等）第二节病害循环（2）主动传播：病原物依靠自身的活动，如线虫的蠕动、真菌孢子的弹射、鞭毛菌的游动、细菌的鞭毛、寄生性种子植物（菟丝子）的攀缘等；（3）人为因素传播：人、农机具等；第二节病害循环3、初侵染和再侵染（1）初侵染（primaryinfection)：病原物越冬、越夏后第一次侵染寄主称初侵染。引起初侵染的病原物称初侵染来源。（2）再侵染(secondary infection)：由初侵染引致发病的病株上产生的病原传播体，不经休止，立即传播到其他健康植株上引起的侵染，称再侵染。在同一生长季节中，有的病害可以发生多次再侵染，例如小麦条锈病，在北京可有34次再侵染，苹果白粉病、黄瓜霜霉病和马铃薯晚疫病也都有多次再侵染。根据再侵染次数的多少，把病害分为两类：第二节病害循环多循环病害：在一个生长季节里，可发生多次再侵染过程的病害。如小麦条锈病、稻瘟病、玉米小斑病、葡萄霜霉病、梨黑星病等；单循环病害：在一个生长季节里，只有初侵染，没有再侵染的病害。如小麦腥黑穗病、苹果锈病、柿子圆斑病等；第二节病害循环三、病害循环与病程、病菌的生活史的关系病程：病原物在寄主植物上一次侵染发病的过程；病害循环：病原物在寄主植物上周年发生情况，由一或多个病程继代发生而组成的，中间由传播而联结。生活史：是病原物个体发育史；指从一种孢子状态开始，经过一系列的生长发育，有回到同一种孢子状态的过程。病原物的生活史是病害循环的基础，病害循环又保障了病原物完成其生活史，二者相互依从、相互制约，密不可分。第二节病害循环LateBlightofPotato（马铃薯晚疫病）Phytophthora infestansAstoryfordiseasecycle:Symptomsofpotatolateblight（马铃薯晚疫病的症状）Lateblightsymptomsontomatofoliage.（番茄晚疫病叶部症状）Fungicideapplicationforcontrolofpotatolateblight（用杀菌剂防治马铃薯晚疫病）TheremaybemanysecondarycyclesTubersbecomeinfectedwhensporesarewasheddownintothesoil.ThefungusoverwintersThefungusoverwintersininfectedtubers.Badlyininfectedtubers.Badlyinfectedtuberswillrotininfectedtuberswillrotinstorage.storage.TheIrishfamineof1845/46wascausedbyPotatoLateBlight第三节植物病害的流行和预测一、病害流行（Epidemic)指侵染性病害在短时间内，大范围的在植物群体中侵染发病，造成很大产量损失和品质下降，这种病害的发生，称病害流行。研究植物群体发病规律的科学，是 植 物 病 害 流 行 学(PlantDiseaseEpidemiology)。第三节植物病害的流行和预测1、病害流行的主导因素（1）寄主：感病性强，大面积集中种植。（2）病原物：大量的致病性强的病原物经有效传播；（3）环境条件：有利于病原物，而不利于寄主植物的生长。（4）人为因素：大面积单一种植感病作物，导致病原物的定向选择。第三节植物病害的流行和预测2、病害流行的类型（1）单年流行病害（多循环病害）：在一个生长季节中再侵染次数频繁的病害，其特点是：再侵染频繁，潜育期短，产孢量大；病原传播体对环境极敏感，不利条件下迅速死亡；病原物越冬率不高，越冬后存活的初始菌量低，年度间波动大多为气传、风雨传病害，也有虫传的；多为地上部、局部病害。例如小麦锈病、白粉病、稻瘟病、霜霉病、晚疫病等；第三节植物病害的流行和预测（2）积年流行病害（单循环病害）：没有再侵染或再侵染在流行中作用不大的病害；其特点是：潜育期长，无再侵染或再侵染作用小；病原物抗逆能力强，寿命较长；病原物越冬率高且稳定；多为土传或种传病害；多为系统性病害或根病；例如小麦腥黑穗病、棉花枯、黄萎病、桃缩叶病、柿子圆斑病等；第三节植物病害的流行和预测3、病害流行的时空动态（1）时间动态：植物病害发生流行随时间进程而发生的变化。大多呈S型曲线（分单峰、双峰和多峰）；S型曲线的描述方程：x2x1ln-ln=r(t2-t1)1-x21-x1(2)空间动态：病害随时间的进程，在空间上扩展蔓延的过程。有近程传播、中程传播和远程传播。第三节植物病害的流行和预测二、病害的预测、预报病害预测：根据病害流行规律及近期和当时的实际情况，推测某一定时限后病害发生流行状况或趋势。预测不仅可以指导药剂防治，而且对品种布局、种植、管理措施的制定及总体治理方案的优化均十分重要。预测的类型：短期（几天到几十天）、中期（几十天到一年）、长期（一年以上）和超长期（5-10年）。第三节植物病害的流行和预测1、预测的依据：（1）病害流行规律：病程、病害循环特点等；（2）病害流行的历史资料：病情、气象、品种、耕作管理等（3）当年实况监测(如2002年小麦条锈病，预报准确率87%）料；（4）专家经验；第三节植物病害的流行和预测2、预测的方法（1）、专家法或专家经验分析法（2）、模型法：经验模型（回归模型）和系统模型等；|主要参考文献|Vanderplank,J.E.,1963,PlantDisease:EpidemicsandControl.|Zadoks,D.P.andSolomon,M.E.,1989,EpidemiologyandPlantDiseaseManagement.|曾士迈杨演，1984，植物病害流行学，农业出版社|肖悦岩季伯衡杨之伟姜瑞忠，1998，植物病害流行与预测，中国农业大学出版社