沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病流行規(guī)律初步研究

梁春浩， 于舒怡， 李海春， 臧超群， 趙奎華， 劉長(zhǎng)遠(yuǎn)*

(1. 遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所， 沈陽(yáng) 110161；2. 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院， 沈陽(yáng) 110866)

沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病流行規(guī)律初步研究

梁春浩1， 于舒怡1， 李海春2， 臧超群1， 趙奎華1， 劉長(zhǎng)遠(yuǎn)1*

(1. 遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所， 沈陽(yáng) 110161；2. 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院， 沈陽(yáng) 110866)

通過(guò)對(duì)沈陽(yáng)地區(qū)‘香悅’葡萄褐斑病流行規(guī)律進(jìn)行初步研究，認(rèn)為葡萄褐斑病發(fā)生和流行與生育期、溫度和相對(duì)濕度有密切關(guān)系。經(jīng)過(guò)對(duì)比分析，Logistic模型可較好地模擬沈陽(yáng)地區(qū)‘香悅’葡萄褐斑病病情指數(shù)增長(zhǎng)情況。經(jīng)Logistic模型推導(dǎo)，該病指數(shù)增長(zhǎng)期時(shí)間為6月下旬至7月上旬；邏輯斯蒂期時(shí)間為7月上旬至9月中旬，衰退期時(shí)間為9月中旬以后，其中指數(shù)增長(zhǎng)期是最佳藥劑防治時(shí)間；該病指數(shù)增長(zhǎng)期積溫為0～994.2 ℃；邏輯斯蒂期積溫為994.2～3 159.2 ℃；指數(shù)增長(zhǎng)期累積濕度為0～3 344.03%，邏輯斯蒂期累積濕度為3 344.03%～10 439.1%。

葡萄褐斑??； 流行規(guī)律； Logistic模型

葡萄褐斑病[Phaeoisariopsisvitis(Lev.) Sawada]在我國(guó)的東北、華北、華東、華南、西北等葡萄產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生，是葡萄生產(chǎn)上危害較重的葉部病害。國(guó)內(nèi)外對(duì)葡萄褐斑病的發(fā)生規(guī)律研究較少，趙奎華[1]、柴兆祥[2]都認(rèn)為我國(guó)北方地區(qū)有1次發(fā)病盛期(8月份左右)，吳南榮[3]認(rèn)為在江蘇、浙江、上海有2次發(fā)病高峰，第1次在6月，第2次在8月，這種結(jié)果不能反映年度間周期性發(fā)生。本研究主要對(duì)葡萄褐斑病田間流行動(dòng)態(tài)進(jìn)行深入分析探討，旨在為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)病害發(fā)生和有效防控該病提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試葡萄品種及地點(diǎn)

供試葡萄品種為‘香悅’，4年生，屬于中抗霜霉病，感褐斑病葡萄品種；葡萄栽培形式為棚架栽培；試驗(yàn)地點(diǎn)為遼寧省農(nóng)科院葡萄園，該園種植葡萄有20多年的歷史，葡萄褐斑病歷年發(fā)生較重。

1.2 田間小區(qū)設(shè)計(jì)和葡萄褐斑病田間發(fā)生情況調(diào)查

在葡萄園內(nèi)隨機(jī)選取3個(gè)小區(qū)，每小區(qū)隨機(jī)選擇6株，每株固定4個(gè)枝條，2007年、2008年分別于6月1日開(kāi)始，對(duì)沈陽(yáng)地區(qū)‘香悅’葡萄褐斑病發(fā)生情況進(jìn)行系統(tǒng)監(jiān)測(cè)。自初見(jiàn)褐斑病病斑開(kāi)始，每間隔7 d調(diào)查1次褐斑病發(fā)病情況，直至生長(zhǎng)季末結(jié)束調(diào)查，計(jì)算病情指數(shù)。試驗(yàn)小區(qū)整個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)不施藥，水肥管理及農(nóng)事操作正常進(jìn)行。結(jié)合遼寧地區(qū)葡萄褐斑病發(fā)生特點(diǎn)，制訂了葡萄褐斑病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(表1)，與柴兆祥[2]、史茹[4]葡萄褐斑病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)略有差異。

表1 葡萄褐斑病病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Disease standard of grape leaf rot

1.3 氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

日平均溫度、日相對(duì)濕度等氣象信息由沈陽(yáng)市氣象臺(tái)提供。積溫是以監(jiān)測(cè)日起(6月1日)到調(diào)查日的有效積溫之和。相對(duì)濕度是以監(jiān)測(cè)日起(6月1日)到調(diào)查日的日平均相對(duì)濕度累計(jì)數(shù)值。

2 結(jié)果與分析

2.1 葡萄褐斑病病情指數(shù)變化規(guī)律

2007年和2008年對(duì)沈陽(yáng)地區(qū)‘香悅’葡萄褐斑病發(fā)病情況進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果表明：沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病一般始見(jiàn)于7月中下旬，之后該病逐漸加重，8月中旬發(fā)展迅速，9月中旬病情指數(shù)達(dá)到最大，生長(zhǎng)后期病情比較穩(wěn)定。2007年9月19日葡萄褐斑病的病情指數(shù)達(dá)32.4，2008年9月19日葡萄褐斑病的病情指數(shù)達(dá)29.8(表2)。

表2 沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病發(fā)生調(diào)查(2007、2008年)Table 2 Investigation of grape leaf rot in Shenyang(2007, 2008)

2.2 葡萄褐斑病發(fā)病率時(shí)間模型

將2007、2008年沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病病情指數(shù)的調(diào)查數(shù)據(jù)，應(yīng)用SPSS軟件，采用Linear、Quadratic、Exponent、Inverse和Logistic等常用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行模擬，相關(guān)的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總見(jiàn)表3。通過(guò)葡萄褐斑病病情指數(shù)對(duì)積溫的曲線圖和表中的判定系數(shù)對(duì)比看出，Logistic模型的F值大于其他模型的F值，并且遠(yuǎn)大于0.05和0.01水平條件下的F值，相關(guān)系數(shù)的平方(R2)值較大、標(biāo)準(zhǔn)差較小，表明Logistic模型可以較好地模擬沈陽(yáng)地區(qū)‘香悅’品種葡萄褐斑病病情指數(shù)隨積溫的消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)情況，因此采用Logistic模型進(jìn)行推導(dǎo)為最佳。

表3 沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病時(shí)間模型模擬及檢驗(yàn)結(jié)果(2007、2008年)Table 3 The temporal dynamic model of grape leaf rot in Shenyang in 2007 and 2008

圖1為2007年和2008年沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病流行時(shí)間動(dòng)態(tài)的模擬曲線圖。根據(jù)病害流行學(xué)和試驗(yàn)結(jié)果，葡萄褐斑病病情指數(shù)Logistic模型公式為y=1/[1/a+b*ect]。將公式變形為t=ln[(1/y-1/a) /b]/c，分別帶入y=0.05和0.95可以得到沈陽(yáng)地區(qū)‘香悅’葡萄褐斑病的流行時(shí)期，計(jì)算的時(shí)間因最大病情指數(shù)不同而異。將2007年葡萄褐斑病病情指數(shù)流行過(guò)程分為不同的時(shí)期，即指數(shù)增長(zhǎng)期，時(shí)間為6月下旬至7月末；邏輯斯蒂期，時(shí)間為7月末至9月下旬；衰退期,時(shí)間為9月下旬以后。2008年葡萄褐斑病指數(shù)增長(zhǎng)期時(shí)間為6月下旬至7月上旬；邏輯斯蒂期時(shí)間為7月上旬至9月中旬；衰退期時(shí)間為9月中旬以后。綜合后結(jié)果和兩年基本一致。

圖1 2007年和2008年葡萄褐斑病流行時(shí)間動(dòng)態(tài)Logistic擬合曲線Fig.1 Logistic curve of grape leaf rot in 2007 and 2008

2.3 葡萄褐斑病積溫動(dòng)態(tài)模型研究

將2年沈陽(yáng)地區(qū)‘香悅’葡萄褐斑病病情指數(shù)的調(diào)查數(shù)據(jù)與調(diào)查期間積溫進(jìn)行回歸分析，結(jié)果顯示Logistic適合模擬不同積溫下葡萄褐斑病發(fā)生，相關(guān)的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總見(jiàn)表4。

表4 沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病積溫模型模擬及檢驗(yàn)結(jié)果(2007、2008年)Table 4 The accumulated temperature model of grape leaf rot in Shenyang in 2007 and 2008

圖2為2007年和2008年沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病的病情指數(shù)對(duì)積溫的模擬曲線圖。積溫模型推導(dǎo)可知，2007年葡萄褐斑病指數(shù)增長(zhǎng)期積溫為0～1 209.5 ℃；邏輯斯蒂期積溫為1 209.5～3 027.1 ℃；衰退期積溫為3 027.1 ℃以上。2008年該病指數(shù)增長(zhǎng)期積溫為0～846.2 ℃；邏輯斯蒂期積溫為846.2～2 964.5 ℃；衰退期積溫為2 964.5 ℃以上。綜合2年結(jié)果為：葡萄褐斑病指數(shù)增長(zhǎng)期積溫為0～994.2 ℃；邏輯斯蒂期積溫為994.2～3 159.2 ℃；衰退期積溫為3 159.2 ℃以上。

圖2 2007年和2008年葡萄褐斑病病情指數(shù)隨積溫變化Logistic擬合曲線Fig.2 Logistic curve of disease index of grape leaf rot with accumulated temperature in 2007 and 2008

2.4 葡萄褐斑病累積相對(duì)濕度模型研究

將2年沈陽(yáng)地區(qū)‘香悅’葡萄褐斑病病情指數(shù)和累積相對(duì)濕度的調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，模擬結(jié)果顯示Logistic模型適合模擬該年不同濕度葡萄褐斑病發(fā)生情況，相關(guān)的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總見(jiàn)表5。

表5 沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病累積相對(duì)濕度模型模擬及檢驗(yàn)結(jié)果(2007、2008年)Table 5 The accumulated RH dynamic model of grape leaf rot in Shenyang in 2007 and 2008

圖3為沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病的病情指數(shù)與累積相對(duì)濕度的模擬曲線圖。Logistic模型推導(dǎo)顯示，2007年葡萄褐斑病指數(shù)增長(zhǎng)期濕度為0～2 121.1%，邏輯斯蒂期濕度為2 121.1%～3 877.2%，衰退期濕度達(dá)10 142.0%以上；2008年葡萄褐斑病指數(shù)增長(zhǎng)期濕度為0～866.1%，邏輯斯蒂期濕度為866.1%～10 174.2%,衰退期濕度達(dá)10 174.2%以上。綜合2年的結(jié)果葡萄褐斑病指數(shù)增長(zhǎng)期濕度為0～3 344.03%；邏輯斯蒂期濕度為3 344.03%～10 439.1%；衰退期濕度達(dá)10 439.1%以上。

圖3 2007年和2008年葡萄褐斑病病情指數(shù)隨累積相對(duì)濕度變化Logistic擬合曲線Fig.3 Logistic curve of disease index of grape leaf rot with accumulated RH in 2007 and 2008

3 結(jié)論與討論

2007年和2008年田間調(diào)查明確了沈陽(yáng)地區(qū)葡萄褐斑病始見(jiàn)于7月中下旬，之后該病逐漸加重，8月中旬發(fā)展迅速，9月中旬發(fā)病達(dá)到最大，生長(zhǎng)后期病情比較穩(wěn)定。葡萄褐斑病始發(fā)期的早晚與田間積溫和累積相對(duì)濕度密切相關(guān)。這一結(jié)果與其他學(xué)者研究的結(jié)論一致。

經(jīng)研究表明Logistic模型可較好地模擬沈陽(yáng)地區(qū)‘香悅’葡萄褐斑病增長(zhǎng)情況。根據(jù)Logistic模型推導(dǎo)，葡萄褐斑病指數(shù)增長(zhǎng)期時(shí)間為6月下旬至7月上旬；邏輯斯蒂期時(shí)間為7月上旬至9月中旬；衰退期時(shí)間為9月中旬以后。

葡萄褐斑病的發(fā)生和流行與積溫和相對(duì)濕度存在一定的相關(guān)性，通過(guò)SPSS回歸分析表明Logistic模型可較好地模擬沈陽(yáng)地區(qū)‘香悅’葡萄褐斑病情隨積溫和累積相對(duì)濕度增長(zhǎng)情況。

葡萄褐斑病發(fā)生和流行與相對(duì)濕度、積溫存在相關(guān)性，同時(shí)也應(yīng)與初侵染源及降雨存在相關(guān)性，2008年雖然氣候條件未到達(dá)2007年的發(fā)病標(biāo)準(zhǔn)但仍然發(fā)病，可能與上一年病菌積累和降雨有關(guān)。因此，本模型需進(jìn)一步加以完善，以達(dá)到準(zhǔn)確預(yù)測(cè)病害、指導(dǎo)生產(chǎn)的目的。筆者自2007年對(duì)遼寧省葡萄褐斑病發(fā)生情況開(kāi)展調(diào)查，發(fā)現(xiàn)該病害有逐年加重趨勢(shì)。2013年葡萄褐斑病在遼寧錦州地區(qū)大發(fā)生，發(fā)病時(shí)間為6月下旬，較正常年份偏早，部分果園和苗圃發(fā)病率高達(dá)80%以上。由于葡萄褐斑病不直接危害果實(shí)，生產(chǎn)者容易忽視對(duì)該病的防治，而一旦大發(fā)生，植株受害嚴(yán)重，因此需引起高度重視。

[1]趙奎華. 葡萄病蟲(chóng)害原色圖鑒[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 2006.

[2]柴兆祥. 蘭州地區(qū)葡萄褐斑病發(fā)生為害及菌種鑒定[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2001, 36(1):61-64.

[3]吳南榮，石文彬. 葡萄褐斑病的防治[J].農(nóng)家之友,2009(2):43-44.

[4]史茹. 云南農(nóng)業(yè)主要作物品種特征病害的化學(xué)防治研究[D].昆明：云南農(nóng)業(yè)大學(xué),2012.

EpidemicsofPhaeoisariopsisvitisinShenyang

Liang Chunhao1, Yu Shuyi1, Li Haichun2, Zang Chaoqun1, Zhao Kuihua1, Liu Changyuan1

(1.InstituteofPlantProtection,LiaoningAcademyofAgriculturalSciences,Shenyang110161,China；2.CollegeofScience,ShenyangAgriculturalUniversity,Shenyang110866，China)

Based on the epidemics of grape leaf rot on ‘Xiangyue’ grape in Shenyang, occurrence and its epidemics were closely related with growth period, temperature and relative humidity. Logistic model could well reflect the increase of grape leaf rot in Shenyang. It was predicted that the exponential phase of grape leaf rot was from late June to early July in Shenyang, and the logistic phase was from early July to mid-September, while the decline phase was from mid-September to the end of corn growth stage. The exponential phase was also the best time for chemical control. The exponential-phase accumulated temperature (AT) was 0-994.2 ℃, and the accumulated relative humidity (ARH) was 0-3 344.03%. The Logistic-phase AT was between 994.2 ℃ and 3 159.2 ℃, and ARH was between 3 344.03% and 10 439.1%.

grape leaf rot; epidemics; Logistic model

2013-12-31

：2014-04-04

“十五”國(guó)家科技攻關(guān)課題(2002BA516A11)；遼寧省百千萬(wàn)人才工程項(xiàng)目(2009921072)

S 436.631.1

：ADOI：10.3969/j.issn.0529-1542.2014.06.023

* 通信作者 E-mail: lcylns@163.com