遼西地區(qū)主栽品種核桃腐爛病發(fā)生、流行情況調(diào)查

高鶴+趙寶軍+王云飛+崔雪

摘要：建昌縣位于我國核桃栽植的最北限，近年來核桃腐爛病給我省核桃產(chǎn)量造成巨大損失，是我省核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要障礙。本試驗(yàn)在2016年進(jìn)行，對主栽品種核桃進(jìn)行腐爛病發(fā)生、流行情況調(diào)查。研究結(jié)果表明，核桃腐爛病發(fā)生的普遍率、嚴(yán)重度和病情指數(shù)與其物候期及生育期均呈顯著相關(guān)性，其中，與生育期呈顯著正相關(guān)。另外，當(dāng)普遍率區(qū)間為20%～40%時，平均嚴(yán)重度為1%～50%時，核桃腐爛病發(fā)生的普遍率和嚴(yán)重度之間的關(guān)系呈現(xiàn)出明顯的隨機(jī)分布趨勢，即泊松分布趨勢；當(dāng)普遍率區(qū)間為50%～70%時，平均嚴(yán)重度為40%～50%時，核桃腐爛病發(fā)生的普遍率和嚴(yán)重度之間的關(guān)系呈現(xiàn)出二項(xiàng)式分布趨勢。

關(guān)鍵詞：核桃；腐爛?。徽{(diào)查

核桃腐爛病菌（Cytospora，jugandis DC.Sacc.），真菌，半知菌亞門，腔孢綱球殼孢目胡桃殼囊孢菌。分生孢子器埋于木栓層下，分生孢子器多室，形狀不規(guī)則，黑褐色，大小為144～324微米×96～108微米，分生孢子器有長頸，頸長48～54微米，分生孢子單孢、無色、香蕉狀，大小為1.9～2.9微米×0.4～0.6微米。核桃腐爛病菌為弱寄生菌，具有潛伏侵染特性。一般情況下，病菌從傷口侵入死亡的皮層組織，分泌有毒物質(zhì)，殺死周圍的活細(xì)胞，引發(fā)疾病。該病菌絲及分生孢子器在病枝上越冬，春季產(chǎn)生分生孢子，借風(fēng)、雨、昆蟲等傳播。核桃生長期間，病菌可進(jìn)行多次再侵染。病菌在樹皮組織上定植，呈潛伏狀態(tài)，當(dāng)樹體衰弱或局部組織衰弱等寄主抗病力降低或暫時降低時，潛伏病菌轉(zhuǎn)為致病狀態(tài)，危害枝、干。

建昌縣位于遼寧西部地區(qū)，位于核桃栽植的最北限，是我省核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要區(qū)域。近年來，隨著栽植面積的不斷擴(kuò)大，出現(xiàn)了腐爛病逐年高發(fā)、流行的趨勢。本研究以建昌縣主栽的不同品種核桃為研究對象，經(jīng)過實(shí)地連續(xù)觀測、數(shù)據(jù)調(diào)查和試驗(yàn)，調(diào)查了本地區(qū)核桃主栽品種的腐爛病發(fā)生、流行情況，應(yīng)用植物流行病學(xué)理論，明確病害田問發(fā)生規(guī)律，以期為提高生產(chǎn)管理水平和相關(guān)研究提供新的思路，為進(jìn)一步核桃腐爛病防治工作打下理論基礎(chǔ)。

1.材料與方法

1.1供試材料

本試驗(yàn)于2016年進(jìn)行，調(diào)查時間分別為4月29日（萌芽期）、7月13日（生長期/坐果期）和11月9日（落葉期）。選取3塊樣地（樣地1設(shè)在建昌縣黑山科鄉(xiāng)姜杖子村，樣地2和樣地3均設(shè)在雷家店鄉(xiāng)灰窯溝村），株行距分別為4米×4米（樣地1），4米×6米（樣地2）和6米×6米（樣地3），樣地面積6畝，供試核桃樹齡分別為4年、8年和15年，分別為處于營養(yǎng)生長期、初果期和盛果期的早實(shí)和晚實(shí)核桃，品種包括：遼寧1號、遼寧3號、遼寧4號、遼寧5號、遼寧6號、遼寧7號、遼寧10號、禮品1號、禮品2號、寒豐和遼瑞豐。所用樣地均為正常田問管理。

1.2調(diào)查及計(jì)算方法

調(diào)查時，隨機(jī)選取100株樣樹，利用米尺和放大鏡，調(diào)查主干、大枝和一年生枝的病害發(fā)生情況，分別測算普遍率（Incidence，I）、嚴(yán)重度（severity，s）和病情指數(shù)（Disease index，DI）。計(jì)算公式為：

普遍率（I）=發(fā)病的植物單元數(shù)/調(diào)查單元總數(shù)×100%

嚴(yán)重度（s）=發(fā)病面積/該單元總面積×100%（見表1）

病情指數(shù)（DI）=普遍率（I）×平均嚴(yán)重度

（s）

1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)均重復(fù)3次，取平均值，采用SPSS方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，EXCEL軟件作圖。

2.結(jié)果與分析

2.1核桃腐爛病發(fā)生的普遍率情況

普遍率代表植物群體中病害發(fā)生的普遍程度，一般用發(fā)病的植物單元數(shù)占調(diào)查單元總數(shù)的百分比來表示。植物單元可以是葉片、果實(shí)、莖、穗和植株等。但是，發(fā)病的植物單元問的發(fā)病輕重程度肯能有很大差異。本試驗(yàn)分別在核桃萌芽期、生長期（坐果期）和落葉期對腐爛病的普遍率進(jìn)行了調(diào)查，如表2所示。

4月29日，在隨機(jī)調(diào)查的10株核桃樹中，樣地l的發(fā)病株數(shù)最低，其發(fā)病普遍率僅為20%，分別是樣地2的66.7%，樣地3的28.6%；樣地3的發(fā)病株數(shù)最高，其發(fā)病普遍率也最高，高達(dá)70%；樣地2的發(fā)病株數(shù)略高于樣地1，明顯低于樣地3，其發(fā)病普遍率為30%。

7月13日，在隨機(jī)調(diào)查的10株核桃樹中，樣地l的發(fā)病株數(shù)最低，其發(fā)病普遍率僅為10%，分別是樣地2的42.9%，樣地3的20%；樣地3的發(fā)病株數(shù)最高，其發(fā)病普遍率也最高，高達(dá)50%；樣地2的發(fā)病株數(shù)略高于樣地1，明顯低于樣地3，其發(fā)病普遍率為23.3%。

11月9日，在隨機(jī)調(diào)查的10株核桃樹中，樣地1的發(fā)病株數(shù)最低，其發(fā)病普遍率僅為10%，分別是樣地2的25%，樣地3的14.29%；樣地3的發(fā)病株數(shù)最高，其發(fā)病普遍率也最高，高達(dá)70%；樣地2的發(fā)病株數(shù)高于樣地1，低于樣地3，其發(fā)病普遍率為40%。

2.2核桃腐爛病發(fā)生的嚴(yán)重度情況

嚴(yán)重度是指發(fā)病單元發(fā)生病變的程度，通常用發(fā)病面積占該單元的總面積來表示，還可以用發(fā)病等級來表示，特別是一些系統(tǒng)性的侵染病害。核桃腐爛病的嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)，對腐爛病發(fā)生的嚴(yán)重程度進(jìn)行了分級評價。詳細(xì)情況，可見表3。

4月29日，樣地1中栽植的核桃植株處于生長發(fā)育期，腐爛病鮮有發(fā)生，且發(fā)生嚴(yán)重度較小，腐爛病主要危害位置一年生枝，嚴(yán)重度等級為l級，嚴(yán)重度為1%；樣地2中栽植的核桃植株處于初果期，在隨機(jī)調(diào)查中各單株發(fā)病情況存在差異，分別有健康株、染病程度較輕的單株和染病程度較重的單株，但腐爛病危害位置主要為大枝和一年生枝，偶有主干發(fā)病，嚴(yán)重度等級為2～3級，嚴(yán)重度為20%；樣地3中栽植的核桃植株處于盛果期，在隨機(jī)調(diào)查中各單株發(fā)病情況存在差異，其中鮮有健康株，一般為染病株，主干、大枝和一年生枝為主要危害位置，嚴(yán)重度等級為3級，嚴(yán)重度為50%。

7月13日，樣地1主要危害位置為一年生枝，嚴(yán)重度等級為1級，嚴(yán)重度為0.5%；樣地2主要危害位置為大枝和一年生枝，嚴(yán)重度等級為2級，嚴(yán)重度為30%；樣地3主要危害位置為主干、大枝和一年生枝，嚴(yán)重度等級為3級，嚴(yán)重度為40%。此時為核桃的快速生長發(fā)育期，樣地1、2和3的腐爛病嚴(yán)重等級和嚴(yán)重度均較4月29日降低或持平，并未繼續(xù)發(fā)展或惡化，呈現(xiàn)出平穩(wěn)態(tài)勢。

11月9日，樣地1主要危害位置為一年生枝，嚴(yán)重度等級為1級，嚴(yán)重度為1.33%；樣地2主要危害位置為大枝和一年生枝，嚴(yán)重度等級為2級，嚴(yán)重度為30%；樣地3主要危害位置為主干、大枝和一年生枝，嚴(yán)重度等級為3級，嚴(yán)重度為50%。此時為核桃的落葉期，樣地1和2的腐爛病嚴(yán)重等級和嚴(yán)重度均較4月29日略有升高；樣地1和3的腐爛病嚴(yán)重等級和嚴(yán)重度均較7月13日略有升高。

2.3核桃腐爛病發(fā)生的病情指數(shù)情況

病情指數(shù)是全面考慮普遍率和嚴(yán)重度兩者的綜合指標(biāo)，能夠全面反映植物群體的發(fā)病程度。如表4所示，樣地1、2和3的病情指數(shù)差異顯著。其中，樣地1在不同物候期測定的腐爛病的病情指數(shù)均為最低；樣地3在不同物候期測定的腐爛病的病情指數(shù)均為最高；樣地2在不同物候期測定的腐爛病的病情指數(shù)居中。

在不同物候期內(nèi)測定值的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)之間差異呈相同態(tài)勢，4月29日，樣地1：樣地2：樣地的病情指數(shù)比例為1：30：350；7月13日，樣地1：樣地2：樣地的病情指數(shù)比例為5：699：2000；11月9日，樣地1：樣地2：樣地的病情指數(shù)比例為133：12000：35000?？梢姡颂腋癄€病的病情指數(shù)與其物候期及生育期均呈顯著相關(guān)性。其中，腐爛病與生育期二者呈顯著正相關(guān)，即隨著樹齡的增長，營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)為生殖生長后，腐爛病發(fā)生甚至加重，這可能與樹體養(yǎng)分分配有關(guān)。腐爛病與物候期的相關(guān)性表現(xiàn)為，休眠期或休眠前后期較生長季發(fā)生嚴(yán)重，這可能與樹體養(yǎng)分循環(huán)強(qiáng)弱和細(xì)胞分裂強(qiáng)度有關(guān)，具體原因有待進(jìn)一步研究。

2.4核桃腐爛病發(fā)生的普遍率和嚴(yán)重度的關(guān)系

在田間病害調(diào)查中，普遍率較易調(diào)查且人為誤差較小，而嚴(yán)重度調(diào)查則參照不同病害而制定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行估計(jì)，容易帶入主觀誤差。研究指出，在一定條件下，普遍率和嚴(yán)重度之間存在一定關(guān)系。如果能夠建立起普遍率和嚴(yán)重度之間的定量關(guān)系，由普遍率來推算嚴(yán)重度，不僅可以簡化田間調(diào)查，還能減少誤差。其中，大多數(shù)葉斑病，單個病斑發(fā)病后面積擴(kuò)展有限，其普遍率和嚴(yán)重度主要由侵染位點(diǎn)數(shù)量決定，因而在流行前期和中期，普遍率接近飽和之前，普遍率和嚴(yán)重度之間呈各種函數(shù)關(guān)系，簡稱I-S關(guān)系?？藏悹柕忍岢隽巳N理論通式：

（1）當(dāng)普遍率較低時，病斑分布為隨機(jī)分布（泊松分布），則：$1=-In（1-I）/M

式中，M為植物調(diào)查單元上可能發(fā)生病斑數(shù)的極大值。

（2）當(dāng)普遍率較高時，病斑很可能呈二項(xiàng)式分布，且病斑常集團(tuán)化產(chǎn)生，則：S2=1-（1-I）^b

式中，b為每一病斑集團(tuán)的病斑數(shù)除以每個植物調(diào)查單元可能發(fā)生的病斑數(shù)的極大值。

（3）如病斑呈二項(xiàng)式分布，則：s3=k（1-I）^-1/k-1]/M

式中，M同上；k為負(fù)二項(xiàng)式的聚集度參數(shù)。

如表4所示，通過對建昌縣不同時期、不同樣地核桃腐爛病調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析后可知，當(dāng)普遍率區(qū)間為20%～40%時，平均嚴(yán)重度為1%～30%時，核桃腐爛病發(fā)生的普遍率和嚴(yán)重度之間的關(guān)系呈現(xiàn)出明顯的隨機(jī)分布趨勢，即泊松分布趨勢；當(dāng)普遍率區(qū)間為50%～70%時，平均嚴(yán)重度為40%～50%時，核桃腐爛病發(fā)生的普遍率和嚴(yán)重度之間的關(guān)系呈現(xiàn)出二項(xiàng)式分布趨勢，此時病斑發(fā)生呈現(xiàn)出集團(tuán)化產(chǎn)生。該發(fā)現(xiàn)對指導(dǎo)生產(chǎn)和核桃腐爛病的防治具有重要的指導(dǎo)意義，可在生產(chǎn)中加以應(yīng)用。但病斑呈二項(xiàng)式分布后，是否符合s3通式，本試驗(yàn)的調(diào)查數(shù)據(jù)未能體現(xiàn)，相關(guān)情況還有待進(jìn)一步研究。

3.結(jié)論

腐爛病是核桃常見病害，有很多學(xué)者曾對不同地區(qū)的核桃腐爛病的發(fā)生原因、發(fā)生規(guī)律、危害部位、危害癥狀等進(jìn)行過初步的調(diào)查和研究，并提出了相應(yīng)對策。本研究首次從植物生理學(xué)及流行病學(xué)理論出發(fā)，針對遼寧西部地區(qū)主栽品種的核桃腐爛病的進(jìn)行了調(diào)查及分析。結(jié)果顯示，核桃腐爛病發(fā)生的普遍率、嚴(yán)重度和病情指數(shù)與其物候期及生育期均呈顯著相關(guān)性，其中，與生育期呈顯著正相關(guān)。另外，當(dāng)普遍率區(qū)間為20%～40%時，平均嚴(yán)重度為1%～30%時，核桃腐爛病發(fā)生的普遍率和嚴(yán)重度之間的關(guān)系呈現(xiàn)出明顯的隨機(jī)分布趨勢，即泊松分布趨勢；當(dāng)普遍率區(qū)間為50%～70%時，平均嚴(yán)重度為40%～50%時，核桃腐爛病發(fā)生的普遍率和嚴(yán)重度之間的關(guān)系呈現(xiàn)出二項(xiàng)式分布趨勢。通過本研究，以期為提高生產(chǎn)管理水平和相關(guān)研究提供新的思路，為進(jìn)一步核桃腐爛病防治工作打下理論基礎(chǔ)。