湖北省設(shè)施番茄灰霉病發(fā)生規(guī)律及流行因子分析

<p>，（）： &nbsp; 收稿日期 ： &nbsp; 修訂日期 ：基金項(xiàng)目 ：國家公益性行業(yè) （農(nóng)業(yè) ）科研專項(xiàng) （）通信作者 ：湖北省設(shè)施番茄灰霉病發(fā)生規(guī)律及流行因子分析高翠珠 ，楊紅玲 ，黃夏宇騏 ，黃俊斌 ，李國慶 ，鄭露（華中農(nóng)業(yè)大學(xué) ，湖北省作物病害監(jiān)測與安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 ，武漢）摘要為探索湖北省設(shè)施番茄灰霉病的發(fā)生規(guī)律 ，揭示不同流行因子與番茄灰霉病發(fā)生的關(guān)系 。于 年在湖北省武穴市吳谷英村番茄種植基地選取代表性番茄大棚進(jìn)行調(diào)查和取樣檢測 ，結(jié)果表明 ：湖北省設(shè)施番茄葉片和花朵帶菌率變化起伏較大 ，帶菌率分別為 和 ；葉片帶菌率在月下旬到 月中下旬和 月中下旬是高峰期 ；花朵帶菌率在 月中旬和 月中下旬達(dá)到高峰期 ，總體上花朵帶菌率較高 。番茄不同組織灰霉病的發(fā)病時(shí)間不同 ，葉片首先開始發(fā)病 ，花 、果實(shí) 、莖稈再逐漸發(fā)病 ，花朵和果實(shí)的發(fā)病率相對較高 ，葉片和莖稈發(fā)病率較低 ；花朵和果實(shí)發(fā)病率均在 月中旬至 月初達(dá)到最大值 ，莖稈發(fā)病率于 月下旬至 月上旬達(dá)到最高值 ，葉片無明顯發(fā)病高峰期 。果實(shí) 、葉片 、花朵和莖稈的發(fā)病率分別為 、和 。番茄葉片發(fā)病率 、花朵發(fā)病率 、莖稈發(fā)病率和相對濕度均與果實(shí)發(fā)病率呈顯著相關(guān) ；通過預(yù)測模型檢驗(yàn)表明相對濕度和葉片發(fā)病率所建模型預(yù)測值和實(shí)際值符合程度較好 。在湖北省設(shè)施番茄大棚中 ，葉片發(fā)病率 、花朵發(fā)病率 、莖稈發(fā)病率和相對濕度對番茄果實(shí)發(fā)病影響最為顯著 ，在防治過程中應(yīng)及時(shí)摘除發(fā)病組織 ，調(diào)控棚內(nèi)環(huán)境條件 ，預(yù)防灰霉病發(fā)生 。關(guān)鍵詞番茄灰霉病菌 ；帶菌率 ；發(fā)病率 ；相關(guān)性中圖分類號(hào) ： &nbsp;文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ： &nbsp;： ， ， ， ， ， （ ， ， ，） ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ，卷第 期 高翠珠等：湖北省設(shè)施番茄灰霉病發(fā)生規(guī)律及流行因子分析 ； ； ；番茄灰霉病是由灰葡萄孢 引起的一種世界性病害 ，對設(shè)施栽培番茄的危害極大 ?；颐咕饕秩痉讶~片 、花朵 、莖稈和果實(shí) ，容易造成爛果 ，發(fā)病后傳播速度快 ，對番茄產(chǎn)量和質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。設(shè)施番茄因灰霉病造成的產(chǎn)量損失一般在，嚴(yán)重的可達(dá)左右。目前生產(chǎn)上番茄灰霉病主要采用化學(xué)藥劑防治 ，但由于頻繁用藥 ，許多地區(qū)灰霉菌已產(chǎn)生了嚴(yán)重的抗藥性。因此 ，深入了解設(shè)施番茄灰霉病的發(fā)生規(guī)律可為科學(xué)合理地使用殺菌劑 、制定生態(tài)調(diào)控措施提供決策依據(jù) 。關(guān)于設(shè)施番茄灰霉病的發(fā)生規(guī)律 ，國內(nèi)外有不少研究結(jié)果 。例如 ，番茄在幼苗期較抗病 ；開花結(jié)果期易感病 ，初果期果實(shí)幼嫩 ，花瓣內(nèi)濕度大 ，有利于病菌侵入 ，為感病盛期。番茄花朵和莖稈感染灰霉菌會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的產(chǎn)量損失。由于設(shè)施栽培特殊的環(huán)境條件 ，番茄灰霉病的發(fā)生受多種因素的影響 ，其發(fā)生的早晚和發(fā)病快慢主要取決于環(huán)境溫度及相對濕度 。日光溫室中相對濕度完全可以滿足灰霉病發(fā)生的要求 ，因而溫度成為灰霉病流行的限制因素。鄭超等對黑龍江溫室番茄灰霉病調(diào)查發(fā)現(xiàn) ，初始病情 、日平均溫度和日平均的小時(shí)數(shù)是影響灰霉菌侵入最重要的因素。姚士桐等對春季大棚番茄灰霉病發(fā)生規(guī)律及其影響因子進(jìn)行研究 ，發(fā)現(xiàn)灰霉病的發(fā)病率與病情基數(shù) 、大棚日平均溫度 、大棚日平均相對濕度呈極顯著正相關(guān)。雷建軍等研究得出 ，低溫高濕 、病原菌腐生性強(qiáng) 、孢子量大 等 是 造 成 大 棚 灰 霉 病 發(fā) 生 嚴(yán) 重 的 主 要 因素。除此之外 ，番茄果實(shí)成熟度不同 ，對灰霉病的抗感性也會(huì)有一定的差異。湖北省是我國重要的番茄產(chǎn)區(qū) ，但迄今為止 ，還未系統(tǒng)開展設(shè)施番茄灰霉病發(fā)生規(guī)律研究 。本研究團(tuán)隊(duì)于年對湖北省設(shè)施番茄灰霉病的發(fā)生動(dòng)態(tài)進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查 ，同時(shí)對無癥番茄組織的帶菌率進(jìn)行了檢測 ，分析了大棚溫濕度 、組織帶菌率與灰霉病發(fā)生的相關(guān)性 ，明確影響湖北設(shè)施番茄灰霉病發(fā)生的因素 ，為湖北省設(shè)施番茄灰霉病的監(jiān)測和防控提供理論依據(jù) 。 材料與方法 試驗(yàn)材料供試植物 ：年在湖北省武穴市吳谷英村蔬菜種植基地選取個(gè)代表性番茄大棚 ，番茄品種為當(dāng)?shù)仄毡槭褂玫某Ｒ?guī)品種 ，大棚高，寬，長，兩個(gè)棚間隔大于。從月底番茄定植開始覆蓋塑料膜 ，月中上旬揭棚 。采用常規(guī)種植管理方法 。供試菌株 ：檢測中使用的對照灰霉菌菌株由本課題組采用濾紙片法保存在冰箱中 。試劑 ：電泳緩沖液×，由本實(shí)驗(yàn)室配制 ；× 、等分子生物學(xué)試劑由武漢擎科生物技術(shù)有限公司提供 ；其他常規(guī)化學(xué)試劑均為國產(chǎn)分析純 。儀器 ：低溫冷凍干燥儀 ，北京松源華興科技發(fā)展有限公司 ；研 磨 儀 ，；通用電泳儀 ，北京君意東方電泳設(shè)備有限公司 ； 凝膠成像儀 ，； 儀 ， ，；溫濕度自動(dòng)記錄儀 ，杭州澤大儀器有限公司 ；其他設(shè)備為實(shí)驗(yàn)室常規(guī)設(shè)備 。 試驗(yàn)方法 設(shè)施番茄無癥組織灰霉菌檢測年每年灰霉病初現(xiàn)到番茄收獲 ，每調(diào)查次 。棚內(nèi)點(diǎn)取樣 ，每點(diǎn)采集未顯癥的葉片 、花朵各個(gè) ，采用特異性檢測灰霉菌帶菌率 。番茄葉片和花朵采用法提取。檢測引物以灰葡萄孢標(biāo)記片段為靶標(biāo)。正 向 引 物：；反 向 引 物：。引物由上海桑尼生物科技有限公司合成 。反應(yīng)總體積，包括× ，引物（），（），模板 ，。擴(kuò)增程序?yàn)?：預(yù)變性；變性、退火、延伸，個(gè)循··環(huán) ；延伸。利用上述反應(yīng)體系和反應(yīng)程序進(jìn) 行擴(kuò) 增 ，以 灰 葡 萄 孢菌 株菌絲擴(kuò)增作為對照 。反應(yīng)結(jié)束后 ，取擴(kuò)增產(chǎn)物 ，用的瓊脂糖凝膠進(jìn)行電泳檢測 。 設(shè)施番茄灰霉病發(fā)生動(dòng)態(tài)調(diào)查年每年從灰霉病癥狀初現(xiàn)到番茄生長期結(jié)束 ，每調(diào)查次 。棚內(nèi)點(diǎn)取樣 ，每點(diǎn)株 ，記錄和統(tǒng)計(jì)番茄葉片 、花朵 、莖稈和果實(shí)發(fā)病率 。 不同流行因子與果實(shí)發(fā)病率的相關(guān)性分析在番茄大棚中安裝溫濕度自動(dòng)記錄儀 ，每記錄次大棚內(nèi)溫度和相對空氣濕度 ，計(jì)算每次調(diào)查前的溫濕度平均值 。利用 軟件處理數(shù)據(jù) ，將年兩個(gè)番茄大棚與番茄灰霉病相關(guān)的個(gè)流行因子 （葉片發(fā)病率 、花朵發(fā)病率 、莖稈發(fā)病率 、葉片帶菌率 、花朵帶菌率 、溫度 、相對濕度 ）與番茄果實(shí)發(fā)病率進(jìn)行相關(guān)性分析 。其中葉片 、花朵 、莖稈和果實(shí)發(fā)病率為年兩個(gè)大棚的調(diào)查數(shù)據(jù) ；葉片帶菌率和花朵帶菌率為年兩個(gè)大棚樣品經(jīng)檢測的數(shù)據(jù) ；溫度和相對濕度為每次調(diào)查前的平均值 。葉片發(fā)病率 、花朵發(fā)病率 、莖稈發(fā)病率 、葉片帶菌率 、花朵帶菌率為果實(shí)發(fā)病率數(shù)據(jù)的前的數(shù)據(jù) 。 模型建立及檢驗(yàn)根據(jù)相關(guān)性分析結(jié)果 ，選取與果實(shí)發(fā)病率顯著相關(guān)的因子分別建立線性回歸預(yù)測模型 。用年的大棚數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行驗(yàn)證 ，年大棚數(shù)據(jù)與年大棚數(shù)據(jù)處理方法一致 。根據(jù)回歸方程計(jì)算預(yù)測值 ，比較實(shí)際值與預(yù)測值之間的擬合度 ，評價(jià)回歸方程的驗(yàn)證效果 。數(shù)據(jù)運(yùn)用錄入 ，統(tǒng)計(jì)分析采用 軟 件完成 。 結(jié)果與分析 設(shè)施番茄無癥組織灰霉菌檢測年對湖北省設(shè)施番茄無癥葉片 、花朵帶菌情況進(jìn)行檢測 ，結(jié)果 （圖）表明 ，葉片從月上中旬開始帶菌 ，月下旬到月中下旬和月中下旬為帶菌高峰期 ，最高帶菌率為，整個(gè)生育期平均帶菌率為；花朵從月初開始帶菌 ，月中旬和月中下旬達(dá)到高峰期 ，整個(gè)生育期平均帶菌率為，年高峰期最高帶菌率可達(dá)；總體來說 ，番茄花和葉帶菌率起伏變化較大 ，花朵帶菌率整體高于葉片帶菌率 。圖 設(shè)施番茄葉片 、花朵灰霉菌帶菌率 （年 ） （） 設(shè)施番茄灰霉病發(fā)生動(dòng)態(tài)年湖北省設(shè)施番茄灰霉病發(fā)生情況有一定差異 （圖），葉片首先開始發(fā)病 ，發(fā)病較為平穩(wěn) ，之后花 、果實(shí) 、莖稈逐一達(dá)到峰值 ?？傮w而言 ，花朵和果實(shí)的發(fā)病率相對較高 ，從年 ，花朵平均發(fā)病率分別為、，其中年月下旬和月初花朵發(fā)病率高達(dá)。果實(shí)平均發(fā)病率分別為、，高峰期最高發(fā)病率為；葉片和莖稈發(fā)病率相對較低 ，從年 ，葉片平均發(fā)病率分別為、，高峰期最高發(fā)病率為，莖稈平均發(fā)病率分別為、，高峰期最高發(fā)··卷第 期 高翠珠等：湖北省設(shè)施番茄灰霉病發(fā)生規(guī)律及流行因子分析病率為。四年間 ，花朵和果實(shí)發(fā)病趨勢類似 ，高峰期基本出現(xiàn)在月中旬至月上旬 ，莖稈發(fā)病高峰期在月下旬至月上旬 ，而葉片無明顯發(fā)病高峰期 。圖 設(shè)施番茄葉片 、花朵 、莖稈和果實(shí)上灰霉病發(fā)病率 （年 ） ， （） 不同流行因子與果實(shí)發(fā)病率的相關(guān)性分析將年湖北省設(shè)施番茄灰霉病果實(shí)發(fā)病率 （）與個(gè)流行因子 ，即葉片發(fā)病率 （）、花朵發(fā)病率 （）、莖稈發(fā)病率 （）、葉片帶菌率 （）、花朵 帶 菌 率 （）、溫 度 （）、相 對 濕 度 （）進(jìn) 行相關(guān)性分析 。由表可知 ，果實(shí)發(fā)病率與葉片發(fā)病率 （，）、花朵發(fā)病率 （，）、莖 稈 發(fā) 病 率 （，）、相對濕度 （，）均存在顯著相關(guān)性 ，葉片帶菌率與葉片發(fā)病率存在顯著相關(guān)性 （，）。表 番茄灰霉病流行因子與果實(shí)發(fā)病率的相關(guān)性分析 （年 ） 發(fā)病因子 果實(shí)發(fā)病率葉片發(fā)病率花朵發(fā)病率莖稈發(fā)病率葉片帶菌率花朵帶菌率溫度相對濕度果實(shí)發(fā)病率 &nbsp; &nbsp; &nbsp; 葉片發(fā)病率 &nbsp; &nbsp;花朵發(fā)病率 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;莖稈發(fā)病率 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;葉片帶菌率 &nbsp; 花朵帶菌率 &nbsp; &nbsp; &nbsp;溫度 &nbsp; &nbsp;相對濕度 ）表中數(shù)值表示兩個(gè)因子之間的相關(guān)系數(shù) 。表示 水平顯著性 ，表示 水平顯著性 。 模型建立經(jīng)相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn) ，相對濕度 、莖稈發(fā)病率 、葉片發(fā)病率 、花朵發(fā)病率與果實(shí)發(fā)病率呈顯著相關(guān)性 ，故分別用相對濕度 、莖稈發(fā)病率 、葉片發(fā)病率和花朵發(fā)病率建立果實(shí)發(fā)病率的預(yù)測模型 。模型一 ：（，）；模型二 ：（，）；模型三 ：（，）；模型四 ：（，）。其中 ，為年番茄灰霉病果實(shí)發(fā)病率 、為相對濕度 、為莖稈發(fā)病率 、為葉片發(fā)病率 、為花朵發(fā)病率 。 預(yù)測模型的檢驗(yàn)采用年數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行檢驗(yàn) ，分別基于相對濕度 、莖稈發(fā)病率 、葉片發(fā)病率 、花朵發(fā)病率建立回歸模型 。個(gè)模型的預(yù)測值和實(shí)際值的回歸模型··見圖，個(gè)回歸模型 （、和）中 ，相對濕度和葉片發(fā)病率所建模型預(yù)測值和實(shí)際值擬合程度較好 ，且存在顯著相關(guān)性 。圖 設(shè)施番茄灰霉病果實(shí)發(fā)病率實(shí)際值與模型預(yù)測值的回歸分析 討論由于地區(qū)間環(huán)境氣候的差異 ，不同地區(qū)設(shè)施番茄發(fā)病高峰期不同 。遼寧省撫順市溫室番茄灰霉病發(fā)病初期為月中旬至月中旬 ，發(fā)病盛期在月中旬至月中旬 ，發(fā)病末期在月下旬至月中旬；河北省廊坊市日光溫室葉片發(fā)病盛期在月中旬 ，果實(shí)發(fā)病盛期在月中 、下旬 ；葉片和果實(shí)發(fā)病末期分別在月上旬和中旬；而湖北省設(shè)施番茄灰霉病的發(fā)生大致可分為個(gè)時(shí)期 ，月上旬的高峰期和月中下旬快速增長期 。葉片首先開始發(fā)病 ，而后花 、果實(shí) 、莖稈逐漸發(fā)病 。據(jù)報(bào)道 ，灰霉病菌最先侵染的部位是花，而葉片和花朵帶菌情況還未見相關(guān)研究 。本文采用法對番茄葉片和花朵的帶菌率進(jìn)行檢測 。結(jié)果表明 ，最早帶菌部位是葉片 ，葉片從月中上旬開始帶菌 ，經(jīng)分析月中上旬的溫度和相對濕度都已滿足灰霉病發(fā)生條件 。在溫濕度適宜的情況下 ，花朵組織較嫩極易被灰霉菌侵染 ，因此花朵發(fā)病率高于葉片發(fā)病率 。另外 ，番茄花朵和葉片帶菌率變化在各年度和月份間無明顯規(guī)律性 ，可能是因?yàn)檗r(nóng)戶間隔一段時(shí)間會(huì)清理發(fā)病組織 ，從而間接造成花朵和葉片帶菌率出現(xiàn)高低起伏的現(xiàn)象 。本研究結(jié)果表明 ，番茄灰霉病果實(shí)發(fā)病率與葉片 、花朵和莖稈發(fā)病率以及棚內(nèi)相對濕度之間存在顯著相關(guān)性 ，與蔡銀杰等得出的番茄花朵發(fā)病率與果實(shí)發(fā)病率呈顯著相關(guān)的結(jié)果一致。分析發(fā)現(xiàn)葉片帶菌是番茄灰霉病發(fā)生的重要影響因子 ，并且葉片帶菌率與葉片發(fā)病率呈顯著相關(guān) （），進(jìn)一步驗(yàn)證了分析結(jié)果的可靠性 。由于田間番茄果實(shí)數(shù)量有限 ，無法對果實(shí)進(jìn)行大量取樣檢測其帶菌率 ，而對莖稈取樣也會(huì)影響后期果實(shí) 、花朵和葉片發(fā)病率的調(diào)查 ，因此 ，本文未分析果實(shí)帶菌率和莖稈帶菌率與灰霉病發(fā)生的關(guān)系 。本研究根據(jù)相關(guān)性分析結(jié)果分別建立了基于相對濕度 、葉片發(fā)病率 、花朵發(fā)病率 、莖稈發(fā)病率的果實(shí)發(fā)病率預(yù)測模型 ，其中基于相對濕度和葉片發(fā)病率所建模型預(yù)測值和實(shí)際值符合程度較好 。因此生產(chǎn)中可以結(jié)合氣象資料和田間調(diào)查的初始發(fā)病率預(yù)測田間病害發(fā)生動(dòng)態(tài) ，合理施藥 。我國不同地區(qū)氣候條件差異很大 ，湖北省地處長江中下游地區(qū) ，在設(shè)施栽培模式下 ，番茄種植時(shí)期為月 ，月到月中上旬大棚里溫度較適宜 ，月中上旬以后 ，一直到月份田間的溫度都適合灰霉菌的生長 。年間番茄大棚的溫度在每次取樣前的平均溫度為，該溫度范圍適于灰霉病菌的侵染 。因此 ，一定范圍內(nèi)的溫度變化對湖北省大棚灰霉病的發(fā)生影響較小 ?；颐共∵m合發(fā)病的條件為、相對濕度在以上 ，即低溫高濕有利于病害的發(fā)生。有研究表明在相對濕度為時(shí) ，隨著濕度的增加灰霉菌分生孢子量增大 ，但在相對濕度達(dá)時(shí)有輕微的減少。番茄灰霉病的發(fā)生與番茄生長期所處的環(huán)境有關(guān) ，從定植至盛果期前 ，番茄植株均處在灰霉病發(fā)生的適宜環(huán)境之中 ，發(fā)病規(guī)律表現(xiàn)為由下部葉片向上部葉片 、下層果向上層果發(fā)展。從湖北省設(shè)施番··卷第 期 高翠珠等：湖北省設(shè)施番茄灰霉病發(fā)生規(guī)律及流行因子分析茄大棚內(nèi)溫度 、相對濕度的變化情況來看 ，棚內(nèi)溫 、濕度均能完全滿足灰霉病發(fā)生和蔓延的需要 。為有效控制番茄灰霉病的發(fā)生危害 ，需改變傳統(tǒng)的栽培管理措施 ，通過降低葉片 、花朵 、莖稈發(fā)病率 ，調(diào)節(jié)棚內(nèi)溫濕度等生態(tài)調(diào)控措施來控制病害發(fā)生 。參考文獻(xiàn) ， ， ， ， ， ， ：， ，：韓君 ，范懷峰 ，王海娜 ，等 防治灰霉病藥劑的開發(fā)進(jìn)展 農(nóng)藥研究與應(yīng)用 ，（）：姚士桐 ，陸志杰 ，金周浩 ，等 春季大棚番茄灰霉病發(fā)生規(guī)律及影響因子分析 中國農(nóng)學(xué)通報(bào) ，（）：丁中 ，劉峰 ，王會(huì)利 ，等 番茄灰霉菌的多重抗藥性研究 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) （自然科學(xué)版 ），（）：張純胄 ，陳永兵 ，胡麗秋 番茄果實(shí)灰霉病的田間發(fā)生動(dòng)態(tài)及其物候防治試驗(yàn) 中國農(nóng)學(xué)通報(bào) ，（）：楊升炯 ，張曉鋼 ，胡思全 番茄灰霉病發(fā)生規(guī)律及防治技術(shù)研究西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，（）：蔡銀杰 ，李均 番茄灰霉病發(fā)生規(guī)律及田間藥劑防治試驗(yàn) 長江蔬菜 ，（）：是棟梁 ，張貴林 保護(hù)地番茄灰霉病生態(tài)防治配套技術(shù) 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ，（）： ， ， ， ， ， ，（）：徐志英 ，關(guān)曉燕 ，時(shí)春喜 ，等保護(hù)地蔬菜灰霉病發(fā)生規(guī)律及防治技術(shù)研究 中國農(nóng)學(xué)通報(bào) ，（）：鄭超 ，劉學(xué)敏 ，張箭溫室番茄灰霉病流行動(dòng)態(tài)預(yù)測東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ，（）：雷建軍大棚番茄灰霉病發(fā)病因素及應(yīng)對措施分析農(nóng)業(yè)科技通訊 ，（）： 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