作物病害发生发展与诊断

第一节植物病害的发生和发展植物病害的发生发展及诊断一、病原物的致病性和作物的抗病性１、寄生性：是指病原物在寄主植物活体内取得营养物质而生存的能力。寄生物有两种主要营养方式：寄生和腐生。寄生是指能够从活的有机体吸取养料，腐生指只能利用死的有机体作为养料，营寄生生活的生物称为寄生物，营腐生生活的生物称为腐生物。植物病原物都是寄生物。（一）病原物的寄生性和致病性（１）专性寄生物：它们的寄生能力最强，自然条件下只能从活的寄主细胞和组织中获得营养，也称为活体寄生物。大多不能在人工培养基上培养，全部病毒、寄生种子植物、部分真菌线虫。（２）非专性寄生物：寄生能力有强弱区分，以寄生生活为主，但也有一定的腐生能力，在某种条件下，可以营腐生生活，能在人工培养基上培养。大多数病原真菌和细菌。（一）病原物的寄生性和致病性2、病原物的致病性：是指病原物所具有的破坏寄主和引起病变的能力。病原生物对寄主的影响，除了夺取寄主的营养物质和水分外，还对植物施加机械压力以及产生对寄主的正常生理活动有害的代谢产物，如酶、毒素植物生长调节物质等，诱发一系列病变，产生病害特有的症状。病原物的寄生性不等于致病性，通常寄生性越强，对寄主组织的破坏性越小，寄生性弱的往往破坏性较大。（一）病原物的寄生性和致病性植物的抗病性：是指植物避免、中止或阻滞病原物侵入与扩展，减轻发病和损失程度的一类特性。抗病性是植物与其病原生物在长期的协同进化中相互适应、相互选择的结果。病原物发展出不同类别、不同程度的寄生性和致病性，植物也相应地形成了不同类别、不同程度的抗病性。（二）植物的抗病性不同植物对病原物的抗病能力有程度区分。一种植物对某一种病原物而言，完全不发病或无症状称免疫；表现为轻微发病的称抗病，发病极轻则称高抗；植物可忍耐病原物侵染，虽然表现为发病较重，但对植物的生长、发育、产量、品质没有明显影响称耐病；寄主植物发病严重，对产量和品质影响显著称感病；寄主植物本身是感病的，但由于形态、物候或其他方面的特性而避免发病称避病。1、寄主作物的抗病性表现抗病性是植物普遍存在的、相对的性状。所有的植物都具有不同程度的抗病性，从免疫和高度抗病到高度感病存在连续的变化，抗病性强便是感病性弱，抗病性弱便是感病性强，抗病性与感病性两者共存于一体，并非互相排斥。只有以相对的概念来理解抗病性，才会发现抗病性是普遍存在的。抗病性是植物的遗传潜能，其表现受寄主与病原的相互作用的性质和环境条件的共同影响。（二）作物的抗病性垂直抗性也称小种专化抗病性。寄主的抗病性可以仅仅针对病原物群体中的少数几个特定小种，寄主和病原物之间有特异的相互作用。生产上，这种抗病性一般表现为免疫或高抗，但抗病性不持久，容易因田间小种变异而导致抗病性丧失。水平抗性又称非小种专化抗病性。即寄主和病原物之间没有特异的相互作用，植物某品种对病原物所有小种的反应基本一致。水平抗性不易因病原小种变化而在短期内导致抗病性丧失，抗病性较为稳定持久。但在生产上易受栽培管理水平、营养条件的影响。2、水平抗性和垂直抗性二、植物病害的侵染过程及病害循环

（一）植物病害的侵染过程侵染过程一般分为四个时期：接触期、侵入期、潜育期、发病期。病原物的侵染过程受病原物、寄主植物和环境因素的影响，而环境因素又包括物理、化学和生物等因素。

1、接触期

（１）接触期的概念接触期是指从病原物与寄主植物的可接触部位的初次直接接触的时期。病原物传播体达到能够受到寄主外渗物质影响的根围或叶围后，开始向侵入的部位生长或运动，并形成某种侵入结构的一段时间。传播：病原物的休眠体大多是随着气流或雨水的飞溅落在植物上，还可随昆虫等介体或田间操作工具等到植物上。接触期是防止病原物侵入的有利阶段。（2）接触前的活动传播后对寄主的影响

根部分泌物可在植物根系周围积聚许多病原物和其它微生物，也可刺激或诱发土壤中的有些病原真菌、细菌和线虫等或其休眠体的萌发，有利于产生侵染结构和进一步侵入。（2）接触前的活动对其他微生物的影响拮抗作用：有些腐生的根围微生物能产生抗菌物质，可抑制或杀死病原物；竞争作用：有些腐生菌或不致病的病原物变异菌株占据了病原物的侵染位点，使病原物不能侵入。（3）接触前的活动

（3）接触后的活动

病原物生长阶段，它包括真菌的休眠体萌发后所产生的芽管或菌丝的生长、释放的游动孢子的游动、细菌的分裂繁殖、线虫幼虫的蜕皮和生长等。

（3）接触后的活动

真菌孢子虽然一般都带有足够的营养物质，但必须供给一定的营养刺激物质才能萌发和侵入。（物理学识别—趋触性、趋水性、趋电性；生化识别—趋化性）

（3）接触后的活动

叶表面的营养物质对病原物的侵染有一定的影响，植物的分泌物也影响病原物的生长；而且，有些孢子本身分泌的物质，特别是在侵染液滴中浓度很高时，也能抑制孢子的萌发。

（4）环境条件的影响

湿度：各种真菌孢子萌发所需要的湿度不同，对于绝大部分气流传播的真菌，湿度越高对侵染越有利。而白粉菌的分生孢子一般可以在湿度比较低的条件下萌发，有的白粉菌在水滴中萌发反而不好。土传真菌（除鞭毛菌亚门的真菌以外）土壤湿度过高对于孢子的萌发和侵入是不利的。

（4）环境条件的影响

温度：主要影响病原物萌发和侵入速度。真菌孢子萌发的最适温度一般在20—25℃左右，但各真菌是不同的。

（4）环境条件的影响

光照：一般不受影响，但对某些真菌的萌发有刺激作用或抑制作用。如禾柄锈菌的夏孢子在无光照条件下萌发较好。

2、侵入期penetration

侵入期的概念

从病原物侵入寄主到建立寄主关系的这段时间，称为病原物的侵入期。（1）各种病原物的侵入途径真菌：伤口、自然孔口或表皮侵入。细菌：自然孔口、伤口侵入。病毒：轻微伤口侵入。线虫：自然孔口、伤口或表皮侵入。寄生性种子植物：表皮直接侵入。侵染结构（1）病原物的侵入途径三种：直接穿透侵入、自然孔口侵入和伤口侵入①直接（穿透）侵入：病原物直接穿透寄主的角质层和细胞壁侵入。除线虫和寄生性种子植物外，有些真菌也可直接侵入，如白粉菌属、刺盘孢属、黑星菌属等。侵染丝通过机械的和化学的（酶的软化）两方面作用穿透角质层，通过酶的活动穿过细胞壁。（1）病原物的侵入途径②自然孔口侵入：自然孔口包括气孔、排水孔、皮孔、柱头、蜜腺等。许多真菌和细菌都是从自然孔口侵入的。（1）病原物的侵入途径③伤口侵入：植物表面的各种各种损伤的伤口，都可能是病原物的侵入途径。病毒只能从微伤口侵入。其它病原物如真菌、细菌，有的只是以伤口作为侵入途径，有的病原物除以伤口作为侵入途径外，还利用伤口的营养物质。（2）侵入所需时间和接种体的数量①病原物侵入所需要的时间可以是很短的。病毒和病原细菌一旦接触随即侵入。病原真菌要经过萌发和形成芽管才侵入，所以需要时间稍长些，但也很少超过24小时。时间长一些侵入的百分率要更高些。（2）侵入所需时间和接种体的数量②病原物的侵入要有一定的数量，才能引起侵染和发病。侵入所需的最低数量称为侵染剂量，因病原物的种类、寄主品种的抗病性和侵入部位而不同。如许多侵染叶片的真菌，单个孢子就能引起侵染；许多细菌要有一定菌量的侵入才能引起发病；病毒也有一定的稀释限点。（3）侵入与环境条件的关系①湿度决定孢子能否萌发和侵入。②温度影响孢子萌发和侵入的速度。③光照可以决定气孔的开闭，对于气孔侵入的病原物有影响。3、潜育期潜育期的概念病原物从与寄主建立寄生关系，到表现明显的症状为止，这一时期就是病害的潜育期（incubationperiod）。（1）在寄主体内的蔓延方式局部侵染，局部发病；局部侵染，系统发病；系统侵染，系统发病。（2）潜育时间植物病害潜育期的长短是不一样的，一般10天左右。潜育期的长短与寄主状况有关，不同寄主植物，或同一植物的不同发育期，以及营养条件不同，潜育期都不同。（3）潜育期与环境潜育期的长短亦受环境影响，其中以温度的影响最大，湿度并不太重要。（4）潜育期与寄主植物

同一病原物侵染不同寄主或同一寄主的不同部位，潜育期不同。4、发病期发病期指的是从症状显露到病变终结为止的过程。植物受到侵染后，经过一定的潜育期即表现症状而发病。发病期是病原物扩大危害、许多病原物大量产生繁殖体的时期。4、发病期大多数的真菌是在发病后期或在死亡的组织上产生孢子，有性孢子的产生更迟一些，有时要经过休眠期才产生或成熟。孢子的形成与温度和湿度关系密切。新产生的孢子往往成为病害再侵染的来源。（二）病害循环1．病害循环：是指病害从前一生长季节开始发病，到下一生长季节再度发病的过程，也称为侵染循环。包括病原物的越冬和越夏、初侵染和再侵染、病原物的传播途径三个环节。2．研究病害循环是病害防治中的一个重要问题，因为植物病害的防治措施主要是根据病害循环的特征拟定的。3．植物病害循环不同于植物病害的生活史。生活史相同的病原物，它们所引起病害的病害循环可以完全不同，如黑粉菌。

1、初次侵染

（1）越冬或越夏的病原物，在植物的一个生长季节中最初引起的侵染称为初次侵染。（2）初次侵染的作用是引起植物生长季节最初的侵染。（3）全株性感染的病害，除少数例外，只有初次侵染而没有再次侵染。（4）只有初次侵染的病害，只要防止初次侵染，这些病害几乎就能得到完全控制。如黑穗病类可以采用种子处理的方法防治。2、再次侵染（1）受到初次侵染的植物发病以后，有的可以产生孢子和其它繁殖体，传播后引起的侵染称为再次侵染。（2）病害在生长季节中的蔓延，必须通过不断的再次侵染。许多植物病害在一个生长季节中可能发生若干次再次侵染。（3）潜育期短的再次侵染可重复发生，造成病害流行。（4）发生再次侵染的病害，防治上除了注意初次侵染外，还要解决再次侵染的问题，防治效率的差异也较大。3、病原物的越冬和越夏（1）病原物的越冬和越夏，实际上就是在寄主植物收获休眠以后病原物的存活方式和存活场所。病原物越冬和越夏的场所，一般也就是初次侵染的来源。（2）病原物的越冬和越夏，与某一特定地区的寄主生长的季节性有关。3、病原物的越冬和越夏（3）病原物有各种越冬和越夏的方式。有的病原菌可以菌丝在受侵染的病株内越冬或越夏，以休眠体在植株内外存活，有的可以在病株残体和土壤以腐生方式生活。专性寄生的真菌不能营腐生活，因此这类病原物大都在寄主体内越冬越夏，或以休眠的卵孢子在土壤或病残体越冬或越夏。（4）植物病原物的主要越冬和越夏场所（初侵染来源）大致有以下几种：田间病株；种子、苗木和其它繁殖材料；土壤；病株残体；肥料。4、病原物的传播（1）病原物的传播主要是依赖外界因素，其中有自然因素和人为因素。自然因素中以风、雨、水、昆虫和其它动物传播的作用最大；人为因素中以种苗或种子的调运、农事操作和农业机械的传播最为重要。（2）传播方式：气流、雨水和流水、昆虫等生物介体、土壤和肥料、人为因素传播。（3）各种病原物的传播方式和方法是不同的，真菌主要以气流和雨水传播；细菌多半是雨水和昆虫传播；病毒主要靠生物介体传播；寄生性种子植物可以由鸟类和气流传播；线虫主要由土壤，灌溉水以及水流传播。植物病害的流行是指在一定时间和空间内病害在植物群体中大量发生，并造成重大经济损失的现象。流行的时间和空间动态及其影响因素是病害流行学的研究重点。病原物群体在环境条件和人为干预下与植物群体相互作用导致病害流行，因而植物病害流行是一个极其复杂的生物学过程，需要采用定性与定量相结合的方法进行研究，即定性描述病害群体性质和通过定量观测建立关于群体动态的数学模型。三、植物病害的流行因素存在感病寄主植物是流行的基本前提。感病的野生植物和栽培植物都是广泛存在的。虽然人类已能通过抗病育种选育高度抗病的品种，但是现在所利用的主要是小种专化性抗病性，在长期的育种实践中因不加选择而逐渐失去了植物原有的非小种专化性抗病性，致使抗病品种的遗传基础狭窄，易因病原物群体致病性变化而丧失抗病性，沦为感病品种。1．感病寄主植物农业规模经营和保护地栽培的发展，往往在特定的地区大面积种植单一农作物甚至单一品种，从而特别有利于病害的传播和病原物增殖，常导致病害大流行。2．寄主植物大面积集中栽培许多病原物群体内部有明显的致病性分化现象，具有强致病性的小种或菌株、毒株占据优势就有利于病害大流行。在种植寄主植物抗病品种时，病原物群体中具有匹配致病性(毒性)的类型将逐渐占据优势，使品种抗病性丧失，导致病害重新流行。3．具有强致病性的病原物有些病原物能够大旦繁殖和有效传播，短期内能积累巨大菌量。有的抗逆性强，越冬或越夏存活率高，初侵染菌源数量较多，这些都是重要的流行因素。对于生物介体传播的病害，传毒介休数量也是重要的流行因素。4．病原物数量巨大环境条件主要包括气象条件、土壤条件、栽培条件等。有利于流行的条件应能持续足够长的时间，且出现在病原物繁殖和侵染的关键时期。气象因素能够影响病害在广大地区的流行，其中以温度、水分(包括湿度、雨量、雨日、雾和露)和日照最为重要。气象条件既影响病原物的繁殖、传播和侵入，又影响寄主植物的抗病性。寄主植物在不适宜的条件下生长不良，抗病能力降低，可以加重病害流行。土壤因素包括土壤的理化性质、土壤肥力和土壤微生物等，往往只影响病害在局部地区的流行。人类在农业生产中所采用的各种栽培管理措施，在不同情况下对病害发生有不同的作用，需要具体分析。栽培管理措施还可以通过改变上述各项流行因素而影响病害流行。5．有利的环境条件第二节植物病害的诊断步骤植物病害诊断是指根据得病植物的特征、所处场所和环境条件，经过调查与分析，对植物病害的发生原因、流行条件和危害性等做出准确的判断。植物病害种类繁多，防治方法各异，只有对病害做出肯定、正确的诊断，找出病害发生的原因，才有可能制定出切实可行的防治措施。正确的诊断是合理有效防治的前提。病害诊断应根据发病作物的症状、病害的田间分布等进行全面检查和仔细分析。植物病害的诊断步骤一、田间观察（现场观察）：观察病害的田间分布规律，是零星随机分布，还是普遍发病，有无中心病株。询问病史、发生特点、种植品种、生态环境。二、症状的识别与描述：对植物病害标本作全面的观察和检察，尤其对发病部位、病变部分症状作详细的观测和记载。应注意对典型病征及不同发病时期的病害症状的观察和描述。及时观察描述，防标本腐烂，无病征的可适当保湿培养再观察。植物病害的诊断步骤三、采样检查：肉眼仅能看到外部症状，内部症状需进行解剖和镜检，同时绝大多数病原物都是微生物，必须借助显微镜检查鉴定，室内检查是必不可少的步骤。目的在于确定病原种类，初步鉴定，为确诊提供依据。四、病原物的分离培养和接种：对新的少见的真菌和细菌病害，需进行病原菌分离、培养和人工接种试验，才能确定真正的病菌。按柯赫氏原则进行：即分离培养、接种健作、产生相同症状病株、重新分离培养获得该病原菌，即可确定。植物病害的诊断步骤五、致病性测定：１、从病组织上分离获得病原物的纯培养物。２、将这种纯培养物人工接种到健康的植株上，观察表现的症状是否与原症状相同。３、从接种生发病的植株上能再分离到用来接种的相同病原物。这种病原物就可以确定为该病的病原菌。植物病害的诊断步骤六、提出适当的诊断结论最后应根据上述的各步骤得出的结果进行综合分析，提出适当的诊断结论，并根据诊断结果提出或制定防治对策。第三节植物病害的诊断要点植物病害的诊断，首先要区分是属于侵染性病害还是非侵染性病害。许多植物病害的症状有很明显的特点，一个有经验或观察仔细善工分析的植病工作者是不难区分的。在多数情况下，正确的诊断还需要作详细和系统的检查，而不仅仅是根据外表的症状，对于一个新手或经验不多的植保人员来说更为必要。一、非侵染性病害的诊断１、现场观察病害在田间的分布类型，非侵染性病害没有明显的发病中心，发生分布普遍而均匀，面积较大。２、检查病株地上和地下病部有无病症，但要区别腐生菌、侵染性病害的初期症状、病毒病害和类菌原体病害。３、治疗诊断：根据植株症状表现，采取相应的治疗措施，观察症状是否减轻或消失。一、非侵染性病害的诊断４、化学诊断：采取土壤或植株化学分析的方法，测定营养成分含量是否达到要求标准。５、人工诱发排除病因：根据怀疑的病因，设置相似的条件，栽植相同的作物，观察发病生的症状表现。６、指示作物：根据怀疑的病因，栽植有特定症状表现的指示作物，确定病因。二、侵染性病害的诊断植物病害的诊断，首先要区分是属于侵染性病害还是非侵染性病害。许多植物病害的症状有很明显的特点，一个有经验或观察仔细善工分析的植病工作者是不难区分的。在多数情况下，正确的诊断还需要作详细和系统的检查，而不仅仅是根据外表的症状，对于一个新手或经验不多的植保人员来说更为必要。二、侵染性病害的诊断侵染性病害的发生具有发病中心，病害总是有由少到多，由点到片，由轻到重的发展过程。但由于病害的种类不同，病害的症状也不完全相同。大多数病害的病斑上，到发病后期有病症的出现。根据典型的症状表现，对许多病害可以做出初步诊断。１、真菌病害的诊断真菌病害的症状以腐烂和坏死居多，并有明显的病症和典型的症状。对这些病症可直接采用做临时玻片，在显微镜下观察病菌和形态结构，并根据典型的症状表现，确定具体的病害种类。对一些病症不明显的标本，可放在适温（20－28℃）高湿（100%ＲＨ）条件下24－72小时，病菌会长出菌丝或孢子，然后再镜检观察，确定具体病害种类。培养基分离培养。2、细菌病害的诊断细菌病害的典型症状是：初期病斑水渍状或油渍状边缘、半透明，有黄色晕圈。在潮湿条件下，会出现黄白色或黄色的菌脓，但无菌丝。萎蔫