辽西地区主栽品种核桃腐烂病发生、流行情况调查

高鹤+赵宝军+王云飞+崔雪

摘要：建昌县位于我国核桃栽植的最北限，近年来核桃腐烂病给我省核桃产量造成巨大损失，是我省核桃产业发展的主要障碍。本试验在2016年进行，对主栽品种核桃进行腐烂病发生、流行情况调查。研究结果表明，核桃腐烂病发生的普遍率、严重度和病情指数与其物候期及生育期均呈显著相关性，其中，与生育期呈显著正相关。另外，当普遍率区间为20%～40%时，平均严重度为1%～50%时，核桃腐烂病发生的普遍率和严重度之间的关系呈现出明显的随机分布趋势，即泊松分布趋势；当普遍率区间为50%～70%时，平均严重度为40%～50%时，核桃腐烂病发生的普遍率和严重度之间的关系呈现出二项式分布趋势。

关键词：核桃；腐烂病；调查

核桃腐烂病菌（Cytospora，jugandis DC.Sacc.），真菌，半知菌亚门，腔孢纲球壳孢目胡桃壳囊孢菌。分生孢子器埋于木栓层下，分生孢子器多室，形状不规则，黑褐色，大小为144～324微米×96～108微米，分生孢子器有长颈，颈长48～54微米，分生孢子单孢、无色、香蕉状，大小为1.9～2.9微米×0.4～0.6微米。核桃腐烂病菌为弱寄生菌，具有潜伏侵染特性。一般情况下，病菌从伤口侵入死亡的皮层组织，分泌有毒物质，杀死周围的活细胞，引发疾病。该病菌丝及分生孢子器在病枝上越冬，春季产生分生孢子，借风、雨、昆虫等传播。核桃生长期间，病菌可进行多次再侵染。病菌在树皮组织上定植，呈潜伏状态，当树体衰弱或局部组织衰弱等寄主抗病力降低或暂时降低时，潜伏病菌转为致病状态，危害枝、干。

建昌县位于辽宁西部地区，位于核桃栽植的最北限，是我省核桃产业发展的主要区域。近年来，随着栽植面积的不断扩大，出现了腐烂病逐年高发、流行的趋势。本研究以建昌县主栽的不同品种核桃为研究对象，经过实地连续观测、数据调查和试验，调查了本地区核桃主栽品种的腐烂病发生、流行情况，应用植物流行病学理论，明确病害田问发生规律，以期为提高生产管理水平和相关研究提供新的思路，为进一步核桃腐烂病防治工作打下理論基础。

1.材料与方法

1.1供试材料

本试验于2016年进行，调查时间分别为4月29日（萌芽期）、7月13日（生长期/坐果期）和11月9日（落叶期）。选取3块样地（样地1设在建昌县黑山科乡姜杖子村，样地2和样地3均设在雷家店乡灰窑沟村），株行距分别为4米×4米（样地1），4米×6米（样地2）和6米×6米（样地3），样地面积6亩，供试核桃树龄分别为4年、8年和15年，分别为处于营养生长期、初果期和盛果期的早实和晚实核桃，品种包括：辽宁1号、辽宁3号、辽宁4号、辽宁5号、辽宁6号、辽宁7号、辽宁10号、礼品1号、礼品2号、寒丰和辽瑞丰。所用样地均为正常田问管理。

1.2调查及计算方法

调查时，随机选取100株样树，利用米尺和放大镜，调查主干、大枝和一年生枝的病害发生情况，分别测算普遍率（Incidence，I）、严重度（severity，s）和病情指数（Disease index，DI）。计算公式为：

普遍率（I）=发病的植物单元数/调查单元总数×100%

严重度（s）=发病面积/该单元总面积×100%（见表1）

病情指数（DI）=普遍率（I）×平均严重度

（s）

1.3数据统计与分析

试验数据均重复3次，取平均值，采用SPSS方法进行统计分析，EXCEL软件作图。

2.结果与分析

2.1核桃腐烂病发生的普遍率情况

普遍率代表植物群体中病害发生的普遍程度，一般用发病的植物单元数占调查单元总数的百分比来表示。植物单元可以是叶片、果实、茎、穗和植株等。但是，发病的植物单元问的发病轻重程度肯能有很大差异。本试验分别在核桃萌芽期、生长期（坐果期）和落叶期对腐烂病的普遍率进行了调查，如表2所示。

4月29日，在随机调查的10株核桃树中，样地l的发病株数最低，其发病普遍率仅为20%，分别是样地2的66.7%，样地3的28.6%；样地3的发病株数最高，其发病普遍率也最高，高达70%；样地2的发病株数略高于样地1，明显低于样地3，其发病普遍率为30%。

7月13日，在随机调查的10株核桃树中，样地l的发病株数最低，其发病普遍率仅为10%，分别是样地2的42.9%，样地3的20%；样地3的发病株数最高，其发病普遍率也最高，高达50%；样地2的发病株数略高于样地1，明显低于样地3，其发病普遍率为23.3%。

11月9日，在随机调查的10株核桃树中，样地1的发病株数最低，其发病普遍率仅为10%，分别是样地2的25%，样地3的14.29%；样地3的发病株数最高，其发病普遍率也最高，高达70%；样地2的发病株数高于样地1，低于样地3，其发病普遍率为40%。

2.2核桃腐烂病发生的严重度情况

严重度是指发病单元发生病变的程度，通常用发病面积占该单元的总面积来表示，还可以用发病等级来表示，特别是一些系统性的侵染病害。核桃腐烂病的严重度分级标准，对腐烂病发生的严重程度进行了分级评价。详细情况，可见表3。

4月29日，样地1中栽植的核桃植株处于生长发育期，腐烂病鲜有发生，且发生严重度较小，腐烂病主要危害位置一年生枝，严重度等级为l级，严重度为1%；样地2中栽植的核桃植株处于初果期，在随机调查中各单株发病情况存在差异，分别有健康株、染病程度较轻的单株和染病程度较重的单株，但腐烂病危害位置主要为大枝和一年生枝，偶有主干发病，严重度等级为2～3级，严重度为20%；样地3中栽植的核桃植株处于盛果期，在随机调查中各单株发病情况存在差异，其中鲜有健康株，一般为染病株，主干、大枝和一年生枝为主要危害位置，严重度等级为3级，严重度为50%。

7月13日，样地1主要危害位置为一年生枝，严重度等级为1级，严重度为0.5%；样地2主要危害位置为大枝和一年生枝，严重度等级为2级，严重度为30%；样地3主要危害位置为主干、大枝和一年生枝，严重度等级为3级，严重度为40%。此时为核桃的快速生长发育期，样地1、2和3的腐烂病严重等级和严重度均较4月29日降低或持平，并未继续发展或恶化，呈现出平稳态势。

11月9日，样地1主要危害位置为一年生枝，严重度等级为1级，严重度为1.33%；样地2主要危害位置为大枝和一年生枝，严重度等级为2级，严重度为30%；样地3主要危害位置为主干、大枝和一年生枝，严重度等级为3级，严重度为50%。此时为核桃的落叶期，样地1和2的腐烂病严重等级和严重度均较4月29日略有升高；样地1和3的腐烂病严重等级和严重度均较7月13日略有升高。

2.3核桃腐烂病发生的病情指数情况

病情指数是全面考虑普遍率和严重度两者的综合指标，能够全面反映植物群体的发病程度。如表4所示，样地1、2和3的病情指数差异显著。其中，样地1在不同物候期测定的腐烂病的病情指数均为最低；样地3在不同物候期测定的腐烂病的病情指数均为最高；样地2在不同物候期测定的腐烂病的病情指数居中。

在不同物候期内测定值的统计数据之间差异呈相同态势，4月29日，样地1：样地2：样地的病情指数比例为1：30：350；7月13日，样地1：样地2：样地的病情指数比例为5：699：2000；11月9日，样地1：样地2：样地的病情指数比例为133：12000：35000。可见，核桃腐烂病的病情指数与其物候期及生育期均呈显著相关性。其中，腐烂病与生育期二者呈显著正相关，即随着树龄的增长，营养生长转为生殖生长后，腐烂病发生甚至加重，这可能与树体养分分配有关。腐烂病与物候期的相关性表现为，休眠期或休眠前后期较生长季发生严重，这可能与树体养分循环强弱和细胞分裂强度有关，具体原因有待进一步研究。

2.4核桃腐烂病发生的普遍率和严重度的关系

在田间病害调查中，普遍率較易调查且人为误差较小，而严重度调查则参照不同病害而制定的标准进行估计，容易带入主观误差。研究指出，在一定条件下，普遍率和严重度之间存在一定关系。如果能够建立起普遍率和严重度之间的定量关系，由普遍率来推算严重度，不仅可以简化田间调查，还能减少误差。其中，大多数叶斑病，单个病斑发病后面积扩展有限，其普遍率和严重度主要由侵染位点数量决定，因而在流行前期和中期，普遍率接近饱和之前，普遍率和严重度之间呈各种函数关系，简称I-S关系。坎贝尔等提出了三种理论通式：

（1）当普遍率较低时，病斑分布为随机分布（泊松分布），则：$1=-In（1-I）/M

式中，M为植物调查单元上可能发生病斑数的极大值。

（2）当普遍率较高时，病斑很可能呈二项式分布，且病斑常集团化产生，则：S2=1-（1-I）^b

式中，b为每一病斑集团的病斑数除以每个植物调查单元可能发生的病斑数的极大值。

（3）如病斑呈二项式分布，则：s3=k（1-I）^-1/k-1]/M

式中，M同上；k为负二项式的聚集度参数。

如表4所示，通过对建昌县不同时期、不同样地核桃腐烂病调查数据统计分析后可知，当普遍率区间为20%～40%时，平均严重度为1%～30%时，核桃腐烂病发生的普遍率和严重度之间的关系呈现出明显的随机分布趋势，即泊松分布趋势；当普遍率区间为50%～70%时，平均严重度为40%～50%时，核桃腐烂病发生的普遍率和严重度之间的关系呈现出二项式分布趋势，此时病斑发生呈现出集团化产生。该发现对指导生产和核桃腐烂病的防治具有重要的指导意义，可在生产中加以应用。但病斑呈二项式分布后，是否符合s3通式，本试验的调查数据未能体现，相关情况还有待进一步研究。

3.结论

腐烂病是核桃常见病害，有很多学者曾对不同地区的核桃腐烂病的发生原因、发生规律、危害部位、危害症状等进行过初步的调查和研究，并提出了相应对策。本研究首次从植物生理学及流行病学理论出发，针对辽宁西部地区主栽品种的核桃腐烂病的进行了调查及分析。结果显示，核桃腐烂病发生的普遍率、严重度和病情指数与其物候期及生育期均呈显著相关性，其中，与生育期呈显著正相关。另外，当普遍率区间为20%～40%时，平均严重度为1%～30%时，核桃腐烂病发生的普遍率和严重度之间的关系呈现出明显的随机分布趋势，即泊松分布趋势；当普遍率区间为50%～70%时，平均严重度为40%～50%时，核桃腐烂病发生的普遍率和严重度之间的关系呈现出二项式分布趋势。通过本研究，以期为提高生产管理水平和相关研究提供新的思路，为进一步核桃腐烂病防治工作打下理论基础。