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河北农业大学 本 科 毕 业 论 文 题目:马铃薯早疫病流行动态调查及化学防治策略田间试验 学 院: 现代科技学院 专业班级: 动植物检疫0801 学 号: 2008614130116 学生姓名: 林 龙 龙 指导老师: 胡 同 乐 职 称: 教 授 二O一一年 9 月 9号马铃薯早疫病流行规律及化学防治田间试验动植物检疫:林龙龙指导教师:胡同乐(河北农业大学现代科技学院 河北保定071000)摘要:马铃薯早疫病近年来在各个主产区发生比较严重,为此我们对河北省张家口市张北县喜顺沟进行了马铃薯早疫病流行学调查以及不同用药策略的筛选试验。结果表明:7-8月雨季温湿度合适时易发病,若此期间雨水过多、雾多或露水重、暴风雨次数多,发病重。尤其是在在高温、干旱条件下,特别是干燥天气和湿润天气交替出现期间,早疫病发生和流行最迅速,马铃薯在苗期到孕蕾其期发病度非常轻,均不超过5%,直到始花期开始病害严重度逐渐加重,在盛花期到生长期急剧加重,达到50%以上;刚发现病斑开始用药,能将上部、中部叶片的病害的严重度控制在10%以下,将其病害的严重度降低了10个百分比,将下部叶片的病害的严重度控制在18%以下,将期病害的严重度降低了20个百分比。关键词:马铃薯 早疫病 流行 用药策略 孢子捕捉 Potato early blight epidemic rule and chemical control field experimenAnimal and plant quarantine: LIN Longlongcounseling teacher: HU Tongle(The modern university of science and technology,Agricultural university of hebei,baoding Hebei 071000)Abstract: the potatoes early blight is very serious in various grain in recent years, so we had a investigation for the potatoes early blight which happened in hebei province ZhangBeiXian XiSunGou in the city of zhangjiakou,and classfied different learning investigation of drug screening test strategys. The results show that: Between july and august when the rainy season temperature and humidity which trigger disease easily.If the rain is too much , mist or dew is heavy, and more storm during this time , the disease will be heavy. Especially in the high temperature, drought conditions, especially in dry and wet weather appear alternately,the early blight will occur and preval rapidly . Potatos which are in the seedling stage to the degree of the budding child will be light with early blight ,which is not more than 5%,until the beginning flowering the disease began to grow heavily , and after this period it will be heavy sharply which increase to more than 50%; Please begin to use drug once find disease spot to control the severity of the disease of the upper and middle leaves below 10%, and in this way the severity of the disease will reduce 10 percentage points. The severity of disease of the lower leaves should be controllde under 18%, then the severity of disease will reduce 20 percentage points.Keywords:potatoes,Early blight, Prevalent population, Drug strategy, Catching spores目录1引言.51.1马铃薯的起源.51.2马铃薯在全球的生产现状与产量 .51.3马铃薯早疫病的发生与危害.51.4马铃薯早疫病症状、病原及发病规律.61.4.1症状.61.4.2病原.61.4.3发病规律.62材料与方法.72.1试验材料.72.1.1马铃薯.72.1.2主要试剂和仪器.72.2方法.72.2.1流行规律试验.72.2.1.1处理设置.72.2.1.2病害调查记录.72.2.1.3马铃薯生长发育情况调查.82.2.1.4收获测产.82.2.2用药策略试验.82.2.2.1处理设置.82.2.2.2 处理方法.82.2.2.3病害调查记录.82.2.2.4马铃薯生长发育情况调查.82.2.2.5收获测产.92.2.2.6孢子捕捉.93.结果与分析.103.1早疫病流行规律调查.103.2早疫病化学防治试验.123.2.1孢子捕捉情况.123.2.2化学防治调查.133.3产量调查 .143.3.1流行规律产量调查.143.3.2化学防治试验产量调查.154讨论.15参考文献.15致 谢.161 引言1.1马铃薯的起源马铃薯起源于美洲秘鲁、智利的安第斯山,刚开始栽培用的是野生种,后来经过训化才成栽培种,由沿海地区的福建传入中国,在中国已有400多年栽培历史了,马铃薯在中国的西北和西南地区又名洋芋,在东北和中原地区又名土豆,在南方广州福建一带又名洋山芋、荷兰芋,在安徽等地由称为地豆、地蛋1。1.2马铃薯在全球的生产现状与产量马铃薯是我国四大经济物之一,栽培历史悠久,经济效益可观,其用途从已主粮和蔬菜为主逐渐向加工业为主,所以栽培面积迅速增加。目前,世界马铃薯主要分布在欧洲中部和东部以及美洲和亚洲北部,全世界大部分国家和地区都有栽培,特别是在北纬夏季冷凉地区,生育期与积温度特别适合马铃薯生长,因此,包括英国、西北欧、北欧诸国、俄罗斯联邦、波兰及美国、加拿大、中国等国家,都是种植高产、营养丰富的马铃薯,并作为主食的地区。2我国已成为国际上马铃薯生产第一大国,据联合国粮食及农业组织(FAO,2009)报道,2008年我国马铃薯栽培面积为530万公顷左右,总产量达8千万吨左右,均居世界首位。俄罗斯联邦、乌克兰、印度分别以300万公顷、146万公顷、140万公顷分列2、3、4位。从总产量来说,由于我国和俄罗斯联邦种植面积远超其他国家,虽然单产水品低,但总产量依然居世界前2,而美国、德国由于其单产高,虽然种植面积小,但是其总产量依然排在世界第4和第6位,从单产水平来看,世界平均单产为16.74t/hm2,世界前十的国家单产均在30t/hm2以上,第一的新西兰单产水平达到45.33t/hm2,是世界平均水平的2.71倍,是我国(单产14.35t/hm2)的3.16倍3。1.3马铃薯早疫病的发生与危害马铃薯早疫病是由茄链格孢病菌 Alternaria solani (Ell.et Mart.) Sorauer 引起的一种潜育期极短、再侵染频繁、流行性强严重危害马铃薯的主要病害4。该病是最被低估的病害之一5,它发生普遍且在整个生育期都可侵染,生长后期尤为严重,尤其是在在高温、干旱条件下,特别是干燥天气和湿润天气交替出现期间,早疫病发生和流行最迅速6。该菌可引起叶片变黄,干枯,严重影响叶片的光合作用,使植株早衰,该菌还可侵染马铃薯薯块且储藏期持续发病,引起其他微生物侵染从而造成薯块腐烂,使马铃薯品质下降、产量降低,导致严重的经济损失57,由于马铃薯经济价值的提高,我国马铃薯种植面积逐年增加8,并且在马铃薯主产区连续多年种植,人们对该病认识不够,使得早疫病在我国马铃薯种植区危害越趋严重9。1.4马铃薯早疫病症状、病原及发病规律 1.4.1症状马铃薯早疫病主要危害叶片,也可以危害叶柄、茎和薯块。下部老叶先发病,产生褐色凹陷的小斑点,与健部分界明显,周围有细窄的黄色晕圈,后扩大成椭圆形病斑,大小34 mm,有清晰的同心轮纹。湿度大时,病斑上生黑色霉层,(病菌的分生孢子梗和分生孢子)。茎、叶受害多发于分枝处,病斑褐色,线条形,梢凹陷,扩大后成灰褐色椭圆形病斑,有轮纹。严重时茎、叶枯死。块茎受害,产生暗褐色、梢凹陷、圆形或近圆形病斑,边缘明显,皮下呈浅褐色海绵状干腐4。1.4.2病原病原是茄链格孢菌Alternaria solani(Ell.& Martin)Sorauer.属无性菌类链格孢属。成熟菌丝暗褐色,有隔膜和分枝。分生孢子梗单生或丛生,圆筒形具17个分隔,暗褐色。分生孢子单生,很少有两个成串的,倒棍棒形,黄褐色49个横膈膜,04纵隔膜,隔膜处有缢缩,大小4596um1216um。喙细长,与孢体等长或略长,淡色,有26个横膈膜,孢身至喙逐渐变细。分生孢子形成温度1533最适是1923,37形成停止,分生孢子萌发最适温度2628,5510min分生孢子死亡。除了侵染马铃薯还可以侵染番茄、茄子、龙葵、烟草等4。1.4.3发病规律病菌以菌丝和分生孢子在病薯上和土壤中的病残体或其它茄科植物上越冬。翌年种薯发芽病菌开始侵染。病苗出土后,其上产生的分生孢子借风雨传播。病菌通过表皮、气孔、或伤口直接侵入叶片。在生长季的早期,初侵染发生在较老的叶片上,然后是幼嫩组织。条件适宜时,病菌潜育期极短,57天后有长出形的分生孢子,引起再侵染。经过多次再侵染使病害蔓延扩大4。早疫病对气候要求不如晚疫病严格,较高温度和适度有利于发病。通常温度在15以上,相对湿度在80%以上开始发病,25只需要短期的阴雨或重露,病害就会迅速蔓延。因此,78月雨季温、湿度合适使易发生病害,若这期间雨水过多、雾多或露水重、暴风雨次数多则发病重4。植株在不同的生育期抗病性不同,苗期至孕蕾期抗病性强,始花期开始抗病性减弱,盛花期至生长期抗病性最弱。一般早熟易感病,晚熟品种较抗病。沙质土壤肥力不足或肥料部平衡或缺锰,发病重;生长衰弱的田块,发病重;过早或过晚载,氮、磷肥多量可增加感病性,度施钾肥可提高抗性近年河北省将马铃薯作为主导产业,大面积推广种植,该病发病面积越来越大,是必须加以防治的常发病害。但因在河北这样的生态条件下早疫病在田间动态消长规律的研究报道较少,目前生产除了选用抗病品种和无病种薯外,化学防治仍然是减轻该病关键措施,为了了解马铃薯早疫病在河北省张北坝上的田间动态消长规律,探索正确合理以及防治效果最好的喷药时间,我们于2011年对河北省主栽的不同生育期品种的马铃薯进行了早疫病流行学调查以及不同用药策略对马铃薯早疫病的防治效果试验4。2材料与方法2.1试验材料2.1.1马铃薯样品来自河北省张家口市张北县喜顺沟马铃薯育种基地。2.1.2主要试剂和仪器凡士林,载玻片,盖玻片;种薯(费乌瑞它,大西洋,坝10号,冀张薯8号);光学显微镜;世高。2.2方法2.2.1流行规律试验2.2.1.1处理设置在河北张北喜顺沟选择具有代表性的马铃薯基地,了解当地马铃薯主栽品种。不同生育期品种田间早疫病流行规律试验,根据不同生育期的代表品种选4个品种进行试验,采取随机区组设计,四次重复,每小区二十四平方米,品种选择如表1所示。2.2.1.2病害调查记录调查方法:采取五点取样,每小区取10株,进行病害调查,每株分上中下三部分调查,分别记录其严重度。(严重度估测方法见附录1。)调查频率:出苗后开始调查,每周调查一次,直到生长季结。2.2.1.3马铃薯生长发育情况调查每次进行病害调查时,调查各处理的马铃薯生育期并记录。2.2.1.4收获测产生长季末,每小区单独收获,进行测产,并记录每小区的总产量及商品薯产量,计算商品率。2.2.2用药策略试验2.2.2.1处理设置不同用药策略对马铃薯早疫病的房子效果试验采取随即区组设计,四次重复,每小区二十四平方米,品种选用早熟品种费乌瑞它,处理设置如表2所示。2.2.2.2 处理方法对所需处理的区组均用世高处理,用量为104g/亩,即每个处理的四次重复共用15g,配成.05g/L的药剂30L,A处理在7月14日进行第一次用药,以后每十天进行一次用药,直到8月23日进行最后一次用药,共用药五次,B处理8月17日第一次用药,用药量与A处理一致,以后每十天进行一次用药,直到8月27日进行最后一次用药,共用药2次,C处理在B处理的第二次用药开始第一次用药,即8月27日,用药量与A处理一致。2.2.2.3病害调查记录调查方法:采取五点取样,每小区取10株,进行病害调查,每株分上中下三部分调查,分别记录其严重度。(严重度估测方法见附录1。)调查频率:出苗后开始调查,每周调查一次,直到生长季结束。2.2.2.4马铃薯生长发育情况调查每次进行病害调查时,调查各处理的马铃薯生育期并记录。2.2.2.5收获测产生长季末,每小区单独收获,进行测产,并记录每小区的总产量及商品薯产量,计算商品率。2.2.2.6孢子捕捉调查方法:在载玻片上涂凡士林固定在田间,两片分别朝向不同的方向,任孢子自由粘附在载玻片上,第二天取回在显微镜在观察,记录一个视野宽度和一个盖玻片长度面积内的孢子总数。 表1 早疫病流行规律田间试验处理品种选择生育期张北小区备注早熟费乌瑞它1 7 11 13中熟大西洋2 8 12 14中晚熟坝熟10号3 5 9 15晚熟冀张薯8号4 6 10 16 表2早疫病化学房子田间试验处理设置处理首次用药时间小区用药间隔备注A田间发生病变开始用药1 6 10 1315d全生长季使用一种化学药剂B田间分生孢子高峰时开始用药2 5 9 1415dC从“B”第二次用药开始用药3 8 12 1515dD空白对照4 7 11 16全生长季不用药3.结果与分析图2流行学调查中部叶片发病情况 图1流行学调查上部叶片发病情况图3流行学调查下部叶片发病情况3.1早疫病流行规律调查根据马铃薯早疫病流行学调查试验数据所作三个关于同一叶位不同生育期的发病情况的图(图13),在8月9日以前也就是在马铃薯的苗期到孕蕾期相同部位叶片的不同成熟期的四个马铃薯品种发病的严重度基本一致,并保持在一个相对较低的水平,上部叶片与中部叶片均在5%以下(图1、2),下部叶片在10%以下(图3);8月9日以后也就是马铃薯进入盛花期到成长期这一段时间,发病情况严重度逐渐攀升,并在8月23日达到严重度的高峰,并且在这一时期各品种发病情况的严重度开始表现出差异性,其严重度与其生育期的保持一致,上部叶片与中部叶片早熟品种的费乌瑞它与中熟品种的大西洋发病比中晚熟品种的坝薯10号与晚熟品种冀张薯8号发病明显更为严重(图1、2),下部叶片各个品种间的差异均比较大,8月23日以后即马铃薯进入生长期,早熟品种的费乌瑞它与中熟品种的大西洋的各部位叶片以及中晚熟品种的坝薯10号与晚熟品种冀张薯8号的下部叶片因生理性因素大量死亡、脱落,导致中晚熟品种的坝薯10号与晚熟品种冀张薯8号的下部叶片发病的严重度无法调查,并且晚熟品种冀张薯8号发病的严重度一度超过中晚熟品种的坝薯10号。图4流行学费乌瑞它发病情况图6流行学坝10发病情况图7流行学冀张薯8发病情况图5流行学大西洋发病情况根据早疫病流行学调查试验数据所作四个过于同一品种不同部位叶片发病情况的图(图47),由着四个图可以看出无论什么品种在各个时期上部叶片发病都是最轻的,下部叶片最重,在8月9日以前也就是在马铃薯的苗期到孕蕾其期同一成熟期品种的马铃薯的不同部位叶片的发病情况很轻,其严重度均不超过10%,8月9日以后即马铃薯进入始花期其发病严重度逐渐加重,在盛花期到生长期急剧加重,直到叶片枯萎、死亡、凋落,并且无论上部叶片、中部叶片和下部叶片费乌瑞它品种发病情况最重,大西洋品种发病情况与费乌瑞它品种比较一致,严重度均达到50%左右(图4、5),坝薯10号品种发病相对较轻,严重度在3540%范围内(图6),冀张薯8号品种发病最轻,除了由于冀张薯8号品种植株长势旺盛,出现封垄现象,植株下部湿度大增,有利于病害的加重,所以冀张薯8号品种的下部叶片发病的严重度发生比较大的差异,达到60%以上(图7),其他两部位均保持在30%以下(图7),而且各个品种均由上、中、下叶部严重度递增,;由(图47)对比显示,由于费乌瑞它为早熟、大西洋为中熟品种,在八月下旬植株带病斑叶片基本全部死亡、掉落,而中晚熟品种下部老叶也基本死亡、凋落,中上部的部分带大量病斑的叶片也掉落,使得后期早熟品种的费乌瑞它、中熟品种大西洋的上、中、下三部分叶片以及中晚熟品种的坝薯10号与晚熟品种的冀张薯8号下部叶片在后期无法调查,而中晚熟品种的坝薯10号与晚熟品种的冀张薯8号的中、上部叶片,由于大量带病叶片的掉落,病斑面积占总面积也有所减少,所显示的严重度也相应降低。3.2早疫病化学防治试验图8孢子捕捉情况3.2.1孢子捕捉情况据图8显示,分生孢子在7月26日也就是盛花期之前空气中能捕获的孢子数一直为零,7月27日才开始捕获到孢子,直到8月4日前空气中能捕获的孢子数量保持一个较低的水平,保持在5个左右,8月4日以后空气中孢子数量稳步上升,并在14日开始急剧上升,17号达到高峰,能捕获的孢子达到30个,并在之后的一段时间内保持一个稳定的水平。图9化学防治上部叶片发病情况图10化学防治中部叶片发病情况图11化学防治下部叶片发病情况3.2.2化学防治调查根据早疫病化学防治试验数据所作三个同一叶位再不同化学处理后发病情况图(图910)由这三个图显示无论那个部位均在刚发现病斑开始用药的A处理发病的严重度最小,中部叶片、上部叶片发病情况均可以控制在10%,下部叶片发病情况严重度可控制在18%以下,而在孢子达到高峰以及高峰期一周以后开始用药与空白处理的发病严重度交错上升。图14化学防治C处理发病情况图15化学防治D处理发病情况图12化学防治A处理发病情况图13化学防治B处理发病情况根据化学防治试验数据数据所作四个相同化学处理对不同叶位的发病情况图(图1215),有这四个图显示无论是上部、中部还是下部叶片均是在刚出现病斑是进行化学防治效果最好,能把严重度控制在18%以下(图12),而在孢子数达到高峰才开始进行化学防治的效果相对较小,在孢子达到高峰或一周后才开始用药的处理效果也一样不理想,均达到3045%(图13、14),对比图12与图15 在刚发现病斑开始用药对病害的控制严重度下部叶片减轻了2025个百分比,中部叶片、上部叶片也减轻了10个百分比。图16流行学调查测产图17流行学调查商品薯比率3.3产量调查 3.3.1流行规律产量调查根据早疫病流行规律测产数据显示,如(图16、17)所示,结合(图13)可以看出马铃薯发病严重度轻的晚熟品种冀张薯8号产量最高,达到3.56104kg/hm2,商品薯所占比率也最大到达60%左右。图18化学防治试验测产图19化学防治商品薯比率3.3.2化学防治试验产量调查根据化学防治测产数据显示,如(图18、19)所示,结合(图911)可以看出在刚出现病斑开始对马铃薯进行化学防治的A处理产量最高,达到2.51104kg/hm2,商品薯比率也最大达到55%左右。讨论经调查显示马铃薯从苗期开始就会感染茄链格孢病菌引起早疫病,但苗期开始到孕蕾期早疫病的严重度都不高,一般在5%以下,而在始花期开始早疫病开始迅速传播、感染马铃薯叶片,以后一直到生长季末马铃薯大部分叶片均有早疫病病斑,其发病严重度达到50%以上;同时早熟品种的费乌瑞它与中熟品种大西洋品种发病情况品种比较一致,严重度均达到50%左右(图4、5),中晚熟品种坝薯10号品种发病相对较轻,严重度在3540%范围内(图6),冀张薯8号品种发病最轻,均保持在30%以下(图7),而试验预期结果是植株在不同的生育期抗病性不同,苗期至孕蕾期抗病性强,始花期开始抗病性减弱,盛花期至生长期抗病性最弱。一般早熟易感病,晚熟品种较抗病;一般早熟易感病,晚熟品种较抗病,与试验预期的基本一致。在化学防治试验中也可以明确看出在刚出现病斑开始用药对早疫病的房子效果最好,可将发病严重度降低到18%以下(图12),等空气中孢子达到高峰才开始用药效果部理想,发病严重度均达到3045%(图13、14),与预期的试验结果基本一致。参考文献1 张永成,田丰 马铃薯试验研究方法M 北京 中国农业科技出版社2007,102 姚文国,崔茂森 马铃薯有害生物及其检疫M 北京 中国农业出版社 2001,673 陈伊里,屈冬生 马铃薯种植与加工进展M 哈尔滨 哈尔滨工程大学出版社 1-34 董金皋 农业植物病理学M.北京:中国农业出版社,2001,147-148.5 J.E.Waals ,L.Korsten,et,al. 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