黄土高原马铃薯晚疫病发生发展与气象条件关系的研究－以甘肃定西市为例

姚玉璧　张存杰　万　信　骆得功　张秀云　石　界　常进惠

摘要应用1991—2005年马铃薯晚疫病发生地点、面积、发展趋势等资料，结合气象要素观测资料，采用数理统计方法，分析马铃薯晚疫病发生发展及其与气象条件的关系。结果表明：研究区域马铃薯晚疫病历年发病面积比例呈显著上升趋势，发病面积比例以每年3.5437％的速度增加。马铃薯晚疫病发病面积比例与5～10月马铃薯生长季相对湿度、降水量、气温等呈正相关，而与日照时数、平均风速呈负相关。当可控条件一定时，气象条件是马铃薯晚疫病发生发展的主导因素。本文建立了马铃薯晚疫病发病面积比例气候预测模型，为马铃薯晚疫病的积极防治及科学决策提供了依据。

关键词马铃薯晚疫病；气象条件；预测模型

中图分类号S 435.32

马铃薯晚疫病是由疫霉菌(Phytophthora spp.)引起的严重的真菌病害。马铃薯晚疫菌因导致马铃薯茎叶死亡和块茎腐烂而成为马铃薯疫病中危害最大的病原菌，在马铃薯种植区域均有发生。随着近年来气候变暖和马铃薯栽培种植区域化和规模化的发展，马铃薯晚疫病普遍发生，危害呈上升趋势，已严重影响马铃薯产量、品质和商品率，成为发展马铃薯产业的一大制约因素。研究马铃薯晚疫病发生发展规律及其与气象条件的关系对马铃薯产业发展至关重要。

1资料与研究方法

1991—2005年定西市7县(区)的马铃薯晚疫病发生地点、面积、发展趋势及危害程度等资料来自定西市植保植检站，同时段的温度、降水、相对湿度、日照时数、风速等气象资料源自7县(区)气象站的相应气象探测记录资料。

马铃薯晚疫病与气象条件的关系分析采用数理统计方法，图表绘制及数据处理应用Excel2003。

2结果与分析

2．1马铃薯晚疫病发病面积变化

马铃薯晚疫病发病面积比例指马铃薯晚疫病发病面积占总播种面积的比例。由图1可见定西市马铃薯晚疫病历年发病面积比例变化曲线呈显著上升趋势，其线性拟合函数为y=3.547 3 z+0.929 8(y为发病面积比例拟合函数值，x为年代序列，起始值为1)；相关系数r=0.894，通过α=0.01信度检验。其线性倾向率为3.547 3％/年；即发病面积比例以每年3.543 7％的速度增加。发病面积比例Cubic函数拟合曲线呈波动变化，方程为y=-0.049 2x³+1.203 8x²-4.631 3x+14.044，其线性化后的复相关系数r=0.91，通过α=0.01信度检验。

2．2马铃薯晚疫病发病面积比例与气象条件的关系

2．2．1相对湿度

研究表明相对湿度85％以上，马铃薯晚疫病易发病流行。统计分析表明，定西市6～10月马铃薯生长季月平均相对湿度在60％～80％之间，6～10月平均相对湿度与马铃薯晚疫病发病面积比例呈正相关，相关系数为0.4438，通过α=0.10信度检验。相对湿度增大有利于晚疫病发生发展。

2．2．2降水量

降水量直接影响相对湿度，降水增加，相对湿度增大。6～10月逐月降水量与马铃薯晚疫病发病面积比例呈显著正相关，相关系数为0.529 0，通过α=0.05信度检验。降水量增加马铃薯晚疫病发病面积比例也增大。

2．2．3气温

研究表明温度21℃时，最适宜晚疫病病原菌产生孢子囊Ⅲ，孢子囊散发出的游动孢子四散传播病源。定西市6～10月马铃薯生长季月平均气温在6～20℃之间，6～10月气温与马铃薯晚疫病发病面积比例呈正相关，气温增高有利于晚疫病发生发展。其中9月降水量与马铃薯晚疫病发病面积比例呈显著正相关，相关系数为0.515 2，通过α=0.05信度检验。

2．2．4日照时数

统计分析表明，6～10月日照时数与马铃薯晚疫病发病面积比例呈负相关，相关系数为0.457 3，通过a=0.10信度检验。天气晴朗、日照充足不利于晚疫病发生发展。

2．2．5平均风速

计算平均风速与马铃薯晚疫病发病面积比例的相关性，发现6～10月平均风速与马铃薯晚疫病发病面积比例呈负相关，风速增大、空气交换加快，不利于晚疫病发生发展。其中，岷县8月、10月平均风速与马铃薯晚疫病发病面积比例相关系数(r)分别为－0.415 3、-0.418 9，通过α=0.10信度检验。

2．3马铃薯晚疫病发病面积比例气候预测模型

分析可知，马铃薯晚疫病发病面积比例与6～10月马铃薯生长季相对湿度、降水量、气温等呈正相关，而与日照时数、平均风速呈负相关。当然，马铃薯晚疫病的发生还与种薯带菌程度、重茬种植、品种的抗病性、地块选择、栽培管理等条件相关，但这些条件一般具有可控性，当可控条件一定时，气象条件是马铃薯晚疫病发生发展的主导因素。应用气候因子建立马铃薯晚疫病发病面积比例气候预测模型，对马铃薯晚疫病防治具有十分重要的指导作用。

根据分析，安定、通渭、陇西、漳县、临洮等半干旱区域马铃薯晚疫病发病面积比例变化曲线呈同相位分布，变率相近，气候条件相关性好，故选择安定区马铃薯晚疫病发病面积比例气候预测模型代表半干旱区域发病面积比例气候预测模型。渭源、岷县半湿润区域马铃薯晚疫病发病面积比例变化曲线分布相位相同，气候相近，故选择岷县马铃薯晚疫病发病面积比例气候预测模型代表半湿润区域发病面积比例气候预测模型。

A半干旱区马铃薯晚疫病发病面积比例气候预测模型：

Y=-84.094+7.934T₉+0.254R₆，

r²=0.51；F=6.23>F_0.05=3.89。

其中，Y为安定马铃薯晚疫病发病面积比例(％)；T₉为安定9月平均气温(℃)；R₆为安定6月降水量(mm)。

B半湿润区马铃薯晚疫病发病面积比例气候预测模型

Y=59.448+0.403R6-0.262S9，

r²=0.38；F=3.67＞F_0.0１＝2.81。

其中，Y为岷县马铃薯晚疫病发病面积比例(％)；R₆为岷县6月降水量(mm)；S₉为岷县9月日照时数(h)。

结果在业务应用中效果较好。

3结论与讨论

(1)研究区域马铃薯晚疫病历年发病面积比例变化曲线呈显著上升趋势，其线性倾向率为3.547 3％，即发病面积比例以每年3.543 7％的速度增加。由于气候变化的影响，气候条件比较适宜马铃薯晚疫病发生发展，近十几年来发生面积有逐年扩大之势，无论在监测和防治上都应引起高度重视。

(2)马铃薯晚疫病发病面积比例与6～10月马铃薯生长季相对湿度、降水量、气温等呈正相关，而与日照时数、平均风速呈负相关。

(3)马铃薯晚疫病的发生与种薯带菌程度、重茬种植、品种的抗病性、地块选择、栽培管理等可控性条件相关，当可控条件一定时，气象条件是马铃薯晚疫病发生发展的主导因素。应用气候因子建立马铃薯晚疫病发病面积比例气候预测模型，对马铃薯晚疫病有较好的可预报性。气象因子在一定条件下的累积与持续是马铃薯晚疫病发生发展的重要因素，相关影响与机理有待进一步研究。

(4)晚疫病病原菌产生孢子囊，孢子囊散发出的游动孢子可借风、雨传播。对马铃薯晚疫病的防治，首先要建立无病种薯田、切断马铃薯晚疫病的初侵染来源；其次要选择抗病品种，选用脱毒种薯，种薯切块时消毒，正确选地选茬，加强田间管理；其三要加强病情的预测预报，在晚疫病易发病区，田间设立病圃，在常年晚疫病发生季节前仔细观察，当气候条件有利于发病后，检查大田或病圃有无中心病株，发现中心病株后，应立即拔除销毁并进行药剂防治。