第九章 病害循環(huán) 1,、教學目的 掌握病害循環(huán)的基本概念及其內容;病害循環(huán)與病害防治的關系,。 2,、重點和難點 重點:病害循環(huán)的三個環(huán)節(jié),。 難點:病害循環(huán)與病害防治的關系。 3,、教學方式 使用CAI課件進行講授,。 4、教學內容
第一節(jié) 概述
一,、什么叫病害循環(huán)(disease cycle)
病害循環(huán)是指病害從前一個生長季節(jié)開始發(fā)病,,到下一生長季節(jié)再度發(fā)病的過程。有人稱作侵染循環(huán)(infection cycle),。文獻上多用病害循環(huán)(disease cycle),,少用侵染循環(huán)。
二,、病害循環(huán)的三個環(huán)節(jié)
一個病害的侵染循環(huán),,必須包括以下三個環(huán)節(jié): 1、初次侵染和再次侵染 2,、病原物的越夏和越冬 3,、病原物的傳播途徑 以下各節(jié)的內容將陸續(xù)介紹上述各環(huán)節(jié)。
三,、研究病害循環(huán)的意義
病害循環(huán)是病害防治中的一個中心問題,。因為植物病害的防治措施主要是根據病害循環(huán)的特征擬定的。如果切斷這個循環(huán)中的任何一個環(huán)節(jié),,都可以達到防治植物病害的目的,。另外,病害循環(huán)不同,,其防治措施也不一樣,。這將在以后各節(jié)中詳細論述。第二節(jié) 初次和再次侵染
一,、初次侵染
在作物的生長季節(jié)中,,病原物從越冬或越夏的場所散發(fā)出來,第一次侵染寄主植物稱為初次侵染,。 例如,,蘋果黑星病(Venturia inaegualis)主要危害蘋果的葉片和果實,,秋,、冬季節(jié),蘋果落葉后,,病原菌在落葉上越冬,,形成成熟的子囊殼,翌年春天,,蘋果萌芽,、抽葉后,隨著氣溫的升高,,濕度適宜的條件下,,子囊孢子隨氣流傳播到寄主表面(嫩枝、葉),,孢子萌發(fā)后侵入而引起初次侵染,。 又如,水稻紋枯?。≧hizoctonia solani)的菌核在水稻收割后掉落在稻田中,,經過越冬或越夏后,下一季節(jié)侵入寄主引起初次侵染,。 因此,,如果我們能減少初侵染來源,如秋冬季節(jié)對蘋果樹進行修枝整形,,清除枯枝落葉,,深埋或燒毀,就可以減輕來年蘋果黑星病的發(fā)生,。 又如,,對于水稻紋枯病,我們在插秧前,,如果能把田邊角的浪渣打撈出來(含很多菌核),,深埋或燒毀,就可減輕紋枯病的為害,。
二,、再次侵染
受到初次侵染的植物發(fā)病以后,病原物在寄主體外或體內產生大量的繁殖體,,通過傳播又可以侵染更多的寄主植物或同一寄主植物的不同部分,,這種重復侵染稱為再次侵染。 所有的侵染病害都發(fā)生初次侵染,,但在同一個生長季節(jié)則不一定都發(fā)生再侵染,,因病害種類不同而異。 根據是否發(fā)生再侵染,,可以把植物病害區(qū)分為以下幾種類型: 1,、多循環(huán)病害(polycyclic disease) 這類植物病害再次侵染頻頻發(fā)生,一般病程較短,,幾天或十幾天就完成一個侵染過程,。每一次病程結束,病原物產生大量的繁殖體,,在同一生長季節(jié)里有足夠的時間進行一次又一次的侵染,,直到生長季末,,外界條件變劣,作物收獲才停止,。這類病害的特點表現為流行性很強,,如銹病、白粉病,、霜霉病,、稻瘟病等。對這一類病害,,無疑要在病害初發(fā)期數量較少,、發(fā)病程度較輕時抓緊進行防治。 2,、寡循環(huán)病害(oligocyclic disease) 這類植物病害再侵染不常發(fā)生或作用不大,,一般病程較長,植物發(fā)病后,,即使發(fā)生再侵染,,但生長季剩下的時間已不夠來完成再侵染的整個病程作物就收獲了。例如,,真菌引起的枯萎病或黃萎病,。 3、單循環(huán)病害(monocyclic disease) 這類植物病害不發(fā)生再侵染,,病程也很長,,在每一生長季節(jié)里只進行一次侵染,如禾谷類作物的每種黑粉(穗)病,,小麥線蟲病,、桃縮葉病等。 對于第2,、3種類型的植物病害,,無疑要抓住初侵染的防治。只要防止初次侵染,,這些病害幾乎就能得到完全控制,。 對于第1種(可以發(fā)生再次侵染)病害,情形就比較復雜,,除去注意初次侵染以外,,還要解決再次侵染的問題,防治效率的差異也較大,。 第三節(jié) 病原物越冬和越夏
一,、何謂越冬和越夏(over wintering, over summering)
所謂病原物的越冬和越夏就是病原物渡過寄主的休眠期和不良環(huán)境條件而后引起下一生長季節(jié)的初次侵染。 病原物越冬越夏的場所,一般也就是初次侵染的來源,。 在非生長季節(jié)(病害休止期),,病原物如何保存它的生命力(存活),是病害循環(huán)中的一個重要環(huán)節(jié),。在越冬或越夏期間存在著低溫或高溫,,干燥、田間無生長的作物等對病原物的生命活動不利的環(huán)境條件,,因此,需要了解病原物以什么方式,、在什么場所來抵御這些惡劣的環(huán)境條件,。越冬、越夏期的防治是病防治工作的重要一環(huán),。
二,、越冬越夏的方式
1、寄生 有的病原物以寄生的方式在多年生植株內或在雜草寄主內或寄主的落地自生苗或介體昆蟲內越冬或越夏,。 2,、腐生 有的病原物可以在土壤或病殘體中營腐生生活。如稻紋枯病菌,。 3,、休眠 有的病原物是以形成抗逆力強的組織結構或休眠體(如休眠孢子、菌核,、子囊等)來越冬越夏,,有的則可以潛在植物體內休眠。
三,、越冬或越夏的場所
病原物的越冬或越夏的場所主要有: 1,、田間病株 田間的多年生病株(林木、果樹等),,如桃縮葉病菌的孢子可潛伏在芽鱗上越冬,。 寄主的落地自生苗、雜草寄主,、野生寄主,、轉主寄主、保護地的病株等,。如海南的橡膠白粉病,,可在落地自生苗上越夏。 2,、種子,、苗木或其它繁殖材料 有的病原物以它的休眠體和種子混雜在一起得以越冬或越夏(在糧庫、種子庫中):如小麥線蟲病的蟲癭,、菟絲子的種子,、麥角菌的菌核等,,均可混雜在種子中進行越冬和越夏。有的病原物潛伏在種子的種胚內,,如黑粉菌的冬孢子,、禾生指梗霉的卵孢子等。 帶菌種子,、苗木或其它繁殖材料長成的植株,,不但本身發(fā)病,而且是田間發(fā)病的中心,,可以經過不斷的再次侵染而感染其它植株,。 3、土壤 土壤是病原物在植物體外越冬越夏的主要場所,,病原物的休眠體(菌核,、子囊、卵孢子,、黑粉菌的冬孢子)可以在土壤中存活一定的時期,。 除了休眠體以外,病原物還可以腐生的方式在土壤中存活,。 根據土壤微生物,,尤其是真菌和細菌,對土壤適應性的強弱及其存活時間的長短,,可分為兩類: ?。?)土壤寄居菌(soil invaders) 土壤寄居菌在土壤病株殘體上的存活期較長,但是不能單獨在土壤中長期存活,。當土壤中的病殘體分解腐爛后,,就不能單獨生存而死亡。大部分植物病原真菌和細菌都屬于這一類,。 具體的例子如海南橡膠樹的紅,、褐、黑根病菌屬于此類菌,。所以在開茺時,,要徹底消除病根使病原菌找到不棲身的場所和食物而死亡。 ?。?)土壤習居菌(soil inhabitants) 土壤習居菌在土壤中的適應性強,,能單獨在土壤中長期存活,并且能夠在土壤有機質上繁殖,。屬于這一類病原物的大多數是真菌,,如腐霉屬(Pythium)、疫霉屬(Phytophthora)、絲核菌(Rhizoctonia)和鐮刀菌屬(Fusarium)的一些種(引起萎蔫)等,,也有少部分是細菌,,如青枯菌。 土壤習居菌一般都是低級的寄生物,,它們主要為害植物的幼嫩組織,,引起幼苗的死亡,如猝倒病,、立枯病,。 (3)土壤中的生物,、物理和化學因素對病原物的影響 土壤有自然滅菌的作用,,可消滅土壤中的部分病原物。這主要是通過土壤中的拮抗微生物和土壤中的物理和化學因素來滅菌,。還有噬菌體(細菌的病毒)的作用。土壤較干燥,、透氣:病原物存活時間長,,反之則短。 土傳病原物的生物防治主要基于上述原理,。 4,、病株殘體 絕大部分的非專性寄生的真菌、細菌和一部分病毒都能在病株殘體內存活一定的時間,。 如稻瘟病菌可以菌絲體在稻草上存活較長時間,,成為下一季度的初侵染來源。 又如煙草花葉病毒(TMV)可在煙葉上存活30年之久,。所以抽煙的人要用肥皂洗手后才能在煙草田間進行操作,。 病原物在病株殘體上越冬越夏的例子很多,這里不一一列舉,。 病原真菌在越冬病株殘體上產生的分子孢子和子囊孢子,,與第二年或第二季度植物病害的發(fā)生關系很大。因此及時清理病株殘體(田間衛(wèi)生),,可殺滅許多病原菌,,減少初侵染來源,達到防治病害的目的,。 5,、糞肥 病原物可隨同病株殘體混入糞肥中,糞肥未經腐熟的,,病原物即可保持其生活力,,并隨糞肥帶到田里作為病原物和初侵染來源。 如Ustilago的厚垣孢子(冬孢子)被牲畜吃掉后,糞便中的冬孢子還具有侵染力,。 6,、昆蟲 有些真菌和細菌可在其上越冬越夏。 第四節(jié) 病原物的傳播
一,、何謂病原物的傳播
從一個侵染循環(huán)結束,,病原物的接種體通過一定的動力和媒介到達植物感病點開始另一個侵染循環(huán)之前,病原物的這一移動過程被稱為病原物的傳播,。
二,、主動傳播
是病原物靠自身的運動傳播。這種傳播的范圍極有限,,如:子囊孢子的彈射,、線蟲的蠕動、菌絲體的生長擴展等,。
三,、被動傳播
被動傳播是靠外力的作用進行傳播,是病原物的主要傳播方式,。 1,、氣流傳播 也叫風力傳播。 風力傳播對真菌起著主導作用,,對細菌和病毒的傳播起著間接作用,。因為,真菌的孢子體積小而輕,,數量多,,很容易隨氣流傳播。 有的病原物還能適應高空遠距離的傳播,,如銹菌的夏孢子,。 氣流傳播的病原物一般都有梯度效應,距離越遠,,病原物的密度越小,,效率越低。試驗證明,,檜柏上產生的梨膠銹菌擔孢子的傳播距離約2.5~5公里,。因此,為了防治梨銹病,,建設梨園與檜柏隔離的距離應為5公里左右,。 2、雨水傳播 多數病原細菌(如水稻白葉枯病菌,、棉花角斑病菌)在寄主表面產生的膠粘的孢子堆,,經雨水沖洗和雨滴的反濺,,都可使病原物擴散。風雨結合,,尤其是暴風雨,,更可以使病原物在田間作較大范圍的擴散。如水稻白葉枯病往往在暴風雨后田間發(fā)病范圍迅速擴大,。 另外,,鞭毛菌的游動孢子只能在水滴中產生和保護它們的活動性,一般也是由雨水傳播,。 對于這類雨水傳播病害的防治,,只要能消滅當地菌源或者防止它們的侵染,就能取得一定的效果,。 一些在土壤中存活的病原物常??苛魉畟鞑ィ◤倪@塊田傳到那塊田)。 如水稻紋枯病的菌核,,煙草黑脛病菌的孢子,,青枯細菌,軟腐細菌,,還有線蟲都能隨流水而傳播,。 3、昆蟲和其它生物介體傳播 許多病毒是通過昆蟲傳播的,,一些通過傷口侵入的病原真菌和細菌,也可借昆蟲傳播,。對于這類介體傳播的病害的防治,,尤其是病毒病害的防治,對昆蟲等介體的防治非常重要,。 4,、土壤和糞肥傳播 土壤是病原物在植物體外越冬或越夏的主要場所,病原物可隨帶土的花卉,、塊莖和苗木而傳播,。 5、人為因素傳播 人一方面要防治病害,,另一方面卻又經常自覺或不自覺地在傳播病原物,,而且可把病原物從一國傳至另一國,比氣流傳播的距離還遠,。尤其是在改革開放年代,,人們的商業(yè)活動和科技交流頻繁,人為因素傳播危害性病害的可能性更大,。人為傳播植物病害的例子很多,,這里略舉一二,。例一,當前在我國普遍分布的甘薯黑斑病,,就是1937年由日本侵入或傳入我國的,。栗疫病在20世紀初由亞洲傳入北美后,造成了巨大損失,,使美洲栗瀕臨絕種的邊緣,。此外,農事操作(切馬鈴薯塊,、煙草,、棉花打頂、嫁接等)也可傳播病原物,。
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