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植物的病害是通過什么途徑傳播的?
病害傳播是病原物本身有效傳播的結(jié)果,。以氣流傳播的病原真菌孢子為例,,其氣流傳播包括孢子由產(chǎn)孢器官向大氣中釋放、隨氣流飛散和落在植物體表等3個過程,。孢子的氣流傳播規(guī)律幾乎與空中非生物微粒的氣流傳播一樣,,受其形狀、大小,、
密度,、表面特性和氣流運動等物理學(xué)因素的影響,但孢子經(jīng)過傳播以后能否萌發(fā)和侵染,,引起植物發(fā)病還受到一系列生物學(xué)因素的制約,,包括孢子的數(shù)量、密度,、抗逆性和致病性,,寄主植物的數(shù)量、分布和感病性,,以及對孢子萌發(fā),、侵入和擴(kuò)展有顯著作用的環(huán)境因子等。其中只有導(dǎo)致侵染和發(fā)病的孢子,,才實現(xiàn)了病害的傳播,。
不同病害的傳播距離有很大差異,可區(qū)分為近程,、中程和遠(yuǎn)程傳播,。流行學(xué)中常用一次傳播距離和一代傳播距離的概念。
前者為病原菌孢子從釋放到侵入植物體這段時間內(nèi)所引起的病害傳播,,以日為時間單位,,表述為一日之內(nèi)實現(xiàn)的病害傳播距
離。后者為病害一個潛伏期內(nèi)多次傳播所實現(xiàn)的傳播距離,。一次傳播距離在百米以下的,,稱為近程傳播;傳播距離為幾百米至
幾千米的,,稱為中程傳播,;傳播距離達(dá)到數(shù)十千米乃至數(shù)百千米以外的為遠(yuǎn)程傳播。
近程傳播所造成的病害在空間上是連續(xù)的或基本連續(xù)的,,有明顯的梯度現(xiàn)象,,傳播的動力主要是植物冠層中或貼近冠層的
地面氣流或水平風(fēng)力。中程傳播造成的發(fā)病具有空間不連續(xù)的特點,,通常菌源附近有一定數(shù)量的發(fā)病,,而距菌源稍遠(yuǎn)處又有一
定數(shù)量的發(fā)病,兩者之間病害中斷或無明顯的梯度,。發(fā)生中程傳播的孢子量較大,,被湍流或上升氣流從植物冠層抬升到冠層以
上數(shù)米的高度,再由近地面的風(fēng)力運送到一定距離后再落到植物冠層中,。
大量孢子被上升氣流,、旋風(fēng)等抬升離開地面達(dá)到千米以上的高空,形成孢子云,,繼而又被高空氣流水平運送到上百千米乃
至數(shù)千千米之處,,然后靠鋒面雨、湍流或重力作用而降落地面,,實現(xiàn)了遠(yuǎn)程傳播,。遠(yuǎn)程傳播的病害有小麥銹病、小麥白分病,、
玉米銹病,、煙草霜霉病等少數(shù)病害。北美洲小麥稈銹病菌在美國南部的得克薩斯州越冬,,而在北方諸州和加拿大越夏,,每年春
夏季由南向北,秋季由北向南發(fā)生兩次遠(yuǎn)距離傳播,。利用飛機(jī)在高空捕捉稈銹菌夏孢子,,證明直至4千米的高空都有孢子分布。我國小麥條銹病和稈銹病在不同流行區(qū)域間也發(fā)生菌源交流和遠(yuǎn)距離傳播現(xiàn)象,。
多循環(huán)氣傳病害流行的田間格局有中心式和彌散式兩類,。
若多循環(huán)氣傳病害的初侵染菌源是本田的越冬菌源,且初始菌量很小,,則發(fā)病初期在田間常有明顯的傳病中心,,空間流行過程是一個由點片發(fā)生到全田普發(fā)的傳播過程,這稱為中心式傳播或中心式流行,。由初侵染引起的中心病株或病斑數(shù)量有限,,早期的再侵染主要波及傳病中心附近的植株,由傳病中心向外擴(kuò)展,,其擴(kuò)展方向和距離主要取決于風(fēng)向和風(fēng)速,,下風(fēng)方向發(fā)病迅速而嚴(yán)重,,擴(kuò)散距離也較遠(yuǎn)。通常傳病中心處新生病害密度大,,距離愈遠(yuǎn),,密度越小,呈現(xiàn)明顯的梯度,,這稱為病害梯度或侵染梯度,。梯度愈緩,傳播距離愈遠(yuǎn),;梯度愈陡,,傳播距離愈近。
小麥條銹病,、馬鈴薯晚疫病,、玉米大斑病和小斑病等都是中心式流行的病害。
在有些情況下,,初侵染菌源雖來自田外,,但菌量很少且菌源傳來時間較短,這些早期到來的少量菌源也會形成一些傳病中心,,再經(jīng)二三代高速繁殖引致全田發(fā)病,。
氣傳病害的初侵染菌源若來自外地,田間不出現(xiàn)明顯的傳病中心,,病株隨機(jī)分布或接近均勻分布,,若外來菌源菌量較大且充分分散,發(fā)病初期就可能全田普發(fā),,這稱為病害的彌散式傳播或彌散式流行,,麥類銹病在非越冬地區(qū)的春季流行就屬于這種類型。有的病害雖由本地菌源引起流行,,但初始菌量大,,再侵染不重要,如玉米黑粉病等,,一般也沒有明顯的傳病中心而呈彌散式流行,。
由昆蟲傳播的多循環(huán)病害,田間分布型決定于媒介昆蟲的活動習(xí)性,,一般也是距離初次侵染菌源愈遠(yuǎn)發(fā)生數(shù)量愈少,。田間發(fā)病數(shù)量隨再侵染而逐漸增多。病原物存在于土壤中而具有再次侵染的病害,,常圍繞初侵染菌源形成集中的傳病中心或發(fā)病帶,,然后向外蔓延,但是在一個生長季節(jié)中的傳播距離有限。