植物病害的流行与预测

植物病害的流行与预测
一、名词解释
1 植物病害流行指植物病原物大量传播，在一定的环境下诱发植物群体发病，并且造成
严重损失的过程和现象。

2 植物病害流行的时间动态：指研究病害数量随时间而增长的发展过程。

3 植物病害流行的空间动态：病害流行的空间动态是指病害的传播发展的过程，研究病害由点到面的发展变化。

反映了病害在空间的发展规律。

4 积年流行病害：指病原物需要经过连续几年的菌量积累，才能流行成灾的病害。

又称单循环病害、单利病害。

5当年流行病害：指在作物一个生长季节中，只要条件适宜，菌量能不断积累、流行成灾的病害。

又称多循环病害、复利病害。

6中间型病害：有许多病害介于上述两类病害之间，或兼有上述两类病害的特点，故称之为中间型号病害，如油菜菌核病、土传丝核菌引起的水稻纹枯、小麦纹枯、玉米纹枯病等。

7定向选择：抗病品种大面积推广应用后，相应的毒性小种便会大量繁殖增多，形成优势小种，最终导致品种抗病性丧失。

8稳定化选择：感病品种面积扩大时，强毒性小种适应性差，竞争不过无毒性或弱毒性小种而使频率降低，无毒性或弱毒性小种频率升高，不能形成优势小种。

9 S形曲线：S形曲线指病害发生随着时间变化的曲线，初始病情很低，其后病情随着时间不断上升直至饱和点而病情不再增长的病害曲线，如马铃薯晚疫病的流行。

10指数增长期：由开始发病到发病数量（发病率或病情指数）达到0.05（5%）为止，此期经历的时间较长，病情增长的绝对数量不大，但增长速率很高。

11 逻辑斯蒂增长期：由发病数量0.05开始到达0.95（95%）或转向水平渐近线，从而停止增长的日期为止。

在这一阶段，植物发病部位已相当多，病原菌接种体只有着落在未发病的剩余部位才能有效地侵染，因而病情增长受到自我抑制。

随着发病部位逐渐增多，这种自我抑制作用也逐渐增大，病情增长渐趋停止。

逻辑斯蒂增长期经历的时间不长，病害增长的幅度最大，但增长速率下降。

12 基因对基因学说：对应于寄主方面的每一个决定抗病性的基因，病原物方面也存在一个决定致病性的基因。

反之，对应于病原物方面的每一个决定致病性的基因，寄主方面也存在一个决定抗病性的基因。

二、问答与论述题
1 试举出1或2个植物病害流行及对生产造成危害的例子。

答：①小麦秆锈病，1950年造成我国小麦减产60亿kg，相当于单年夏粮征购量的总和及3千万人口的口粮。

②马铃薯晚疫病，在阴雨潮湿气温偏低的地区与年份发生严重，流行年一般减产30%。

19世纪40年代爱尔兰马铃薯大量死亡，减产一半，使100多万人饿死．200万人移居海外。

马铃薯晚疫病在中国马铃薯产地都有发生，以西南地区较为严重，东北、华北与西北在多雨潮湿的年份危害较重，如1950年为大流行年份，造成这些地区的马铃薯损失30%-50%。

2 什么是植物病害流行学? 它的研究范畴包括哪些方面?
答：植物病害流行学是在群体水平上研究植物病害发生规律、病害预测和病害管理的综合性学科，它是植物病理学的分支学科。

植物病害流行的时间和空间动态及其影响因素是植物病害流行学的研究重点。

3 植物病害流行的成因是什么? 如何避免植物病害的流行?
答：植物病害流行的成因有：①大面积集中种植感病寄主植物；②具有大量强致病性的病原物；③有利病害流行的环境条件。

避免病害流行必须认识病害流行规律，消除病害流行的成因，如避免病原毒性小种上升成为优势小种，增强植物抗性等。

而多样性种植，多个品种轮换种植等就是避免病害流行的主要措施。

此外，由于单循环病害与多循环病害的流行特点不同，防治策略也不相同。

防治单循环病害，消灭初始菌源很重要，除选用抗病品种外，田园卫生、土壤消毒、种子消毒、拔除病株等措施都有良好防效。

即使当年发病很少，也应采取措施抑制菌量的逐年积累。

防治多循环病害主要应采取种植抗病品种，采用药剂防治和农业防治等措施，降低病害的增长率。

4 植物病害流行的遗传学基础是什么? 如何从病害流行的遗传学基础认识和避免病害流行?
答：植物病害流行的遗传学基础是：①病原与寄主互作中的遗传关系；②寄主植物与病原物协同进化；③抗病性的遗传学类型和流行学类型。

植物病害的流行不是突然产生的，而是病原与寄主相互对立、斗争，协同进化的结果。

一方面，寄主需要具备抗性来对抗病原的侵染和危害；另一方面病原在寄主抗性和环境的压力下，要发生变异，适应寄主的抗性。

在这种对立斗争中，如果寄主的抗性最终战胜了病原的致病性，病害就不能够发生，如果病原的致病性战胜了寄主的抗性，病害势必爆发流行。

认识寄主的抗性遗传学基础和病原致病性及变异的遗传学基础是认识病害流行的基础。

认识了解植物病害流行的遗传学基础，才能正确采取措施，阻止或者减慢病原物的变异，避免病害流行的发生。

5 植物病害如何进行计量? 计量对流行分析有什么意义?
答：植物病害的发生程度可以用多种指标计量，其中最常见的有发病率、严重度和病情指数。

发病率是指发病植株或器官占调查植株或者器官总数的百分比。

用于表示发病的严重程度。

发病率的计算公式：
发病率(%)=[病株数(器官数)/调查总株数(调查器官总数)]×100
病害的严重程度用分级表示。

病情指数是全面考虑发病率与严重度两者结合的综合指标。

若以叶片为单位，严重度用分级表示，病情指数的计算公式为：
病情指数=[∑(各级病叶数×各级级数)/(调查总叶数×最高级级数)]×100
病害的计量是病害流行分析和预测的基础，掌握病害的数量变化的规律，加上分析影响病害发生的条件，才能分析病害的流行规律，并做出预测。

6 根据病害循环中再侵染的有无,病害流行可以划分为哪些类型? 其流行特点是什么?
答：根据病害循环中再侵染的有无，病害流行可以划分为单循环病害及多循环病害。

单循环病害指在病害循环中只有初侵染而无再侵染，或虽有再侵染，但再侵染危害很小的病害。

每年的流行程度主要取决于初始菌量，寄主的感病期较短。

在病原物侵入阶段易受环境条件影响，一旦侵入成功，则当年的病害数量基本已成定局，受环境条件的影响较小。

此类病害在一个生长季中菌量增长幅度虽然不大，但能够逐年积累，稳定增长，若干年后将导致较大的流行，因而也称为“积年流行病害”。

流行的主导因素是菌原数量和侵入时的环
境条件。

多循环病害指在一个生长季中病原物能够连续繁殖多代，从而发生多次再侵染。

这类病害绝大多数是局部侵染，寄主的易感病期长，病害的潜育期短。

病原物的增殖率高，但其寿命不长，对环境条件敏感，在不利条件下会迅速死亡。

这类流行病害叫做“单年流行病害”。

流行的主导因素是气象条件。

7 什么是积年流行病害?什么是当年流行病害?什么是中间类型的流行病害?各举例说明。

答：积年流行病害属于单循环病害、单利病害。

积年流行病害指病原物需要经连续几年的积累，才能引起不同程度流行危害的病害。

度量病害流行时间尺度一般以“年”为单位。

这类病害中也包括一些作物的重要病害，如小麦的三种黑穗(粉)病(坚黑穗病、散黑穗病、腥黑穗病)、小麦粒线虫病、大麦条纹病、水稻恶苗病、稻曲病、玉米丝黑穗病、棉花枯萎病、马铃薯卷叶病、多种果树病毒病等。

当年流行病害属于多循环病害、复利病害。

指在作物一个生长季节中，只要条件适宜，菌量能不断积累并流行成灾的病害。

度量病害流行进展的时间尺度，一般以“天”为单位。

这类病害中包括生产上许多重要病害，如小麦三种锈病(条锈病、叶锈病、秆锈病)、多种植物的白粉病、水稻稻瘟病、水稻白叶枯病、玉米大斑病、玉米小斑病、玉米灰斑病、马铃薯晚疫病、花生锈病、甜菜褐斑病、烟草赤星病、黄瓜霜霉病、梨黑星病等。

还有一类流行病害，如水稻纹枯病，其菌原数量的积累是爆发流行的主要因素，属于积年流行病害的特点。

但当菌原数量积累达到要求时，环境气象条件影响它的流行，这种流行特性，具有当年流行病害特点，这类既有单年流行病害特点，又有积年流行病害特点的流行病害叫中间类型的流行病害。

8 分析一个病害的流行规律应该从哪几个方面入手?
答：植物病害的流行是在特定时间和空间内发生的。

因此，分析病害流行需要从流行的时间动态、空间动态和影响病害流行的成因，即病害四面体，包括寄主抗性，病原的致病性及环境条件如温度、湿度、光照、土壤条件、微生物区系和人为影响等因素分析入手。

针对每一种病害，其流行的影响主要因素不同，必须充分调查，综合分析，才能找到流行的规律。

9 什么是病害流行的空间动态?分析病害流行的空间动态对预测有什么意义?
答：病害流行的空间动态是指病害的传播发展的过程，反映了病害在空间的发展规律。

病害的传播特点取决于病原物的种类及传播方式。

气传病害的自然传播距离相对较大，其空间变化主要受气流和风的影响。

土传病害的自然传播距离相对较小，主要受耕作、灌溉、农事活动及一些生物介体的影响。

虫传病害的传播距离的效能取决于传病昆虫介体的数量、活动能力及介体与病原之间的相互关系。

不同类型的病害，空间流行动态不同。

分析病害流行的空间动态规律，可以帮助我们根据病害类型，现在病害的空间分布情况，预测未来的病害空间分布情况，做出空间范围流行的预测和指导防控。

10 什么是S形曲线? 什么是多峰形曲线和马鞍形曲线?
答：S形曲线指病害发生随着时间变化的曲线，初始病情很低，其后病情随着时间不断上升直至饱和点而病情不再增长的病害曲线，如马铃薯晚疫病的流行。

多峰曲线和马鞍形曲线指一个生长季节中病害由于环境变化或寄主阶段抗病性变化出现两个或两个以上高峰的病害变化曲线，如玉米大斑病、稻瘟病。

11 逻辑蒂斯曲线的生物学意义是什么?
答：逻辑蒂斯曲线在生物学上反映了病害的出现、发生发展的变化规律。

我们应用逻辑蒂斯曲线，可以根据初始菌量，预测病害在一定时间段之后发生的情况，从而指导病害的防控。