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洛川苹果白粉病与气象要素的关系分析

2018-05-14刘志超高志斌张媛媛栗现芳贺芬芬林彩艳

南方农业·中旬 2018年11期
关键词:白粉病降水量

刘志超 高志斌 张媛媛 栗现芳 贺芬芬 林彩艳

摘 要 利用延安市洛川县2007—2016年苹果白粉病观测数据和同期气象观测数据,采用数理统计方法,分析了洛川苹果白粉病与气象条件的关系;采用逐步回归方法建立年最大病园率预测方程。结果表明:洛川苹果白粉病始发期在4—5月,盛发期6月前后,10月下旬病害基本结束。白粉病发生早晚与同期病害前期降水量和温度、湿度有关,春季干旱少雨温度偏高会使病害早发且较重;间隔较短且较大的降水会抑制白粉病的蔓延。当气温低于10 ℃,果树基本不发病,在15~20 ℃、湿度在55%以下时,病菌扩散迅速;溫度高于30 ℃且维持一定时间即有拟制作用。年最大病园率预测方程预报结果良好。

关键词 白粉病;洛川苹果;降水量

中图分类号:S436.611 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.32.077

苹果白粉病是苹果树的常发性病害之一,也是苹果较难防治的病害之一。病部表面布满白粉是此病的主要特征,不但影响当年产量,而且不利于叶芽与花芽的分化,从而降低第二年的产量。少数严重受害的果树,叶片提前枯死脱落引起新梢干枯死亡,严重影响树势,缩短结果年限[1]。近年来,洛川苹果白粉病普遍发生,且有加重发生的趋势,一般年份平均发病园率为40%~50%,严重年份发病园率为80%以上。本研究利用陕西省洛川县植保站提供的2007—2016年白粉病的旬记录与气象要素数据的分析,发现白粉病发病规律与气象要素条件密不可分,通过研究气象要素条件和变化趋势对白粉病的影响,建立白粉病病园率趋势预测模型,为今后开展苹果专业气象服务提供理论依据,期望能从病菌快速侵染的有利天气条件上控制病菌侵染速度,降低白粉病对苹果的为害。

1 研究区概况

洛川县位于陕西省延安市南部,地处渭北黄土高原沟壑区。洛川县的苹果产业有着得天独厚的自然资源,是举世公认的苹果最佳优生区。截至2016年底,种植苹果面积达3.4万公顷,占总耕地面积的71%,产量88.5万吨,产值40亿元。洛川县无霜期258.6 d,冬少严寒,夏无酷热。苹果有效生育期(4—10月)平均气温为16.3 ℃,

6—8月平均气温20.9 ℃。年平均降水量590.3 mm,主要集中在7月、8月、9月,虽然年内降水分布不均,但通过黄土土壤容蓄调节使用,形成苹果栽培供水条件优势。洛川县的气候条件有利于苹果栽培和糖分的积累,当地人因地制宜,以苹果为主导产业。但由于栽植时间长,土壤肥力下降,导致苹果白粉病严重,病害成为提升苹果产量和品质的制约因素。

2 结果与分析

2.1 白粉病病害变化特征及其与气象条件的关系

苹果白粉病的病原为白叉丝单囊壳,属子囊菌亚门真菌。菌丝无色透明,多分枝,有隔膜且纤细。菌丝发展到一定阶段时,可产生大量分生孢子梗及分生孢子,致使病部呈白粉状[2]。一般相对湿度高于70%、温度在10~25 ℃时,病菌菌丝即可发生侵染。冬季温度低于-24 ℃,白粉病的菌丝将被冻死[3],温度低于-28 ℃,携带白粉病菌的枝梢会被冻死[4]。

洛川县历年冬季平均气温为-2.4 ℃,极端最低气温-21.6 ℃,冬季最低气温不足以冻死病菌菌丝和携带白粉菌的枝稍。因此,每年都有一定数量的白粉病病菌顺利越冬。

利用2007—2016年洛川县苹果白粉病病发期内的病园率与同期的降水量、相对湿度、平均气温、最高气温、最低气温、平均风速、日照时间分析白粉病病园率与气象要素之间的关系。

2.2 年内变化规律

对比分析苹果白粉病病园率与病发前期气象要素,发现病害出现时间早晚与病害前期的气温和降水量有关。前期气温回暖快,气温高是白粉病早发的重要因素。如2009年4月平均气温为13.3 ℃,最低气温为2.8 ℃,2010年4月平均气温为9.6 ℃,最低气温为-1.5 ℃。因此,2009年苹果白粉病出现早,而2010年出现较晚。前期降水量偏多并维持较高的相对湿度,白粉病发病较迟且较轻。病园率最低的2012年,从2月下旬开始至4月下旬各旬均有降水出现,病害始发于5月上旬,病园率4.6%,比历年同期低15.9个百分点。整个生育期平均湿度达67%,对白粉病起到了很好的拟制作用,最大病园率只有17.4%。病发较早且迅速扩散的2007年,5月下旬前一直持续干旱少雨,病园率由4月下旬的31.2%迅速扩散为60.2%,5月下旬降水量23.1 mm,且后期湿度维持70%以上,病园率曲线趋于直线型平缓。

2.3 年最大病园率预测方程的建立

为建立科学可靠的年最大病园率预测方程,参考有关苹果病虫害与气象条件关系的文献[5-8],挑选合适的预测方程因子,利用DPS(Data Processing System)数据处理系统[9],对2007—2015年洛川县苹果白粉病年最大病园率与相应年份全年各月的气象要素进行相关性分析,3、4、5月平均最低气温,6月降水量,8月平均气温,6、8月日照时间通过显性著检验,通过逐步回归建立方程:

y=55.9450661+1.0048662671X1+0.25809398429X2

+2.8984035495X3-0.018965441015X4-0.6231846744X5

+9.216486154X6-0.3251774907X7(1)

式(1)中,y代表年最大病园率,X1代表3月月平均最低气温,X2代表4月月平均最低气温,X3代表5月月平均最低气温,X4代表6月月降水量,X5代表6月日照时间,X6代表8月月平均气温,X7代表8月日照时间。预测方程相关系数r=0.999 9,决定系数r2=0.999 9,F值=

2 393 239(F0.05=5.41),通过显著性检验。

利用预测报方程进行拟合检验(表2),回报情况较好。利用预测报方程对2016年最大病园率进行预报,预报结果为94.2%,实际统计结果为86.9%,相差-7.3%,预报结果良好,方程可用。

3 结论与讨论

洛川县苹果白粉病病害始发期在4—5月前后,盛发期6月前后,10月下旬病害基本结束。白粉病发生早晚与同期病害前期降水量和温度、湿度有关,春季干旱少雨温度偏高会使病害早发且较重;间隔较短且较大的降水会抑制白粉病的蔓延。当气温低于10 ℃,果树基本不发病,在15~20 ℃,湿度在55%以下时,病菌扩散迅速;温度高于30 ℃且维持一定时间即有拟制作用。

由于白粉病观测数据是基于人工预防基础上获得的数据,受到其他外界因素影响,对相关分析和预测方程产生了影响,并造成一定的误差。

参考文献:

[1] 程飞.渭北旱塬苹果白粉病的发生与防治[J].中国园艺文摘,2011(9):186-187

[2] 王丽丽.苹果白粉病病害及其防治[J].农业科技与信息,2014(7):40.

[3] Turechek,W.W, J.E.Carroll, D.A.Rosenberger. Pow-dery mildew of apple[J/OL].Tree Fruit Factsheet,Cornell U-niversity,2004.[2017-03-27].https://ecommons.cornell.edu/handle/1813/43120.

[4] Ellis MA. Apple powdery mildew[J/OL].[2016-04-15].http://ohiolone.osu.edu/factsheet/plpath-fru-21.

[5] 白燕荣,惠永强,林彩艳.洛川苹果斑点落叶病与气象要素的关系[J].陕西气象,2017(6):11-14.

[6] 郭小侠.陕西渭北苹果树早期落叶病主要原因探析[J].中国果树,2009(1):61-63.

[7] 刘延莉,王连喜.富县早期苹果早期落叶病气象条件分析与预报[J].现代农业科技,2013(16):251.

[8] 胡同乐,王树桐,宋萍,等.苹果斑点落叶病菌大量侵染的决定性天气条件初探[J].河北农业大学学报,2006,29(1):63-66.

[9] 唐啟义,冯明光.DPS(Data Processing System)数据处理系统[M].北京:科学出版社,2006.

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