第二章植物病害与病害系统

1、第二章植物病害与病害系统第一节第一节 植物病害植物病害一、病害一、病害(disease)(一一)概念概念 植物病害是指植物植物病害是指植物在其生命过程在其生命过程中中受到生物因子（病原生物）或非受到生物因子（病原生物）或非生物因子（不良环境因素）的影响，生物因子（不良环境因素）的影响，导致植物细胞或组织机能失调，出导致植物细胞或组织机能失调，出现形态异常的变化过程现形态异常的变化过程, 产生症状和产生症状和降低植物产量和品质。降低植物产量和品质。1、病原：刺激植物生病的因子。、病原：刺激植物生病的因子。 生物因子：菌物、原核生物、病毒、生物因子：菌物、原核生物、病毒、线虫、寄生性种子植物。线虫

2、、寄生性种子植物。非生物因子：不适宜的理化环境因子非生物因子：不适宜的理化环境因子(光、温、水、气、土、肥、药、毒光、温、水、气、土、肥、药、毒)遗传因子：白化苗、遗传性不孕等。遗传因子：白化苗、遗传性不孕等。2、病程：产生连续性机能失、病程：产生连续性机能失调的过程：生理病变调的过程：生理病变细胞和细胞和组织病变组织病变形态病变。形态病变。区分虫害和伤害的标志区分虫害和伤害的标志4、经济：植物产量和品质下、经济：植物产量和品质下降，造成经济损失降，造成经济损失 。与经济重要性为标准与经济重要性为标准3、症状：病植物外观上、症状：病植物外观上出现不正常表现。出现不正常表现。 描述病害、命名病害

3、和诊描述病害、命名病害和诊断病害的主要依据。断病害的主要依据。( (二二) ) 理解植物病害的四个层次理解植物病害的四个层次二、病因学二、病因学(etiology)(etiology) 病因学：研究植物病害发生的原因病因学：研究植物病害发生的原因(causes of disease),或是构成病害或是构成病害的要素的要素(Elements of disease). 病因病因: 植物病害发生的原因。包括植物病害发生的原因。包括:病原病原(agents of disease ) ;环境条件环境条件和植物的抗病性和植物的抗病性. 病原病原:引起植物病害的直接作用因子。包括引起植物病害的直接作用因子。

4、包括:生物性病原生物性病原,又称病原物又称病原物(Pathogen);非生物性病原非生物性病原. ( (一一) ) 病因与病害病因与病害环境因素环境因素病原物病原物植物抗病性植物抗病性侵染性侵染性病害病害植物耐受性植物耐受性理化因素理化因素生理性生理性病害病害不良遗传因子不良遗传因子遗传病遗传病植物植物病害三要素：病原物、寄主植物、环境条件病害三要素：病原物、寄主植物、环境条件(二二) 病原类型病原类型生物病原生物病原( (病原物病原物) )非生物病原非生物病原植物病原菌物植物病原菌物植 物 病 原 原 核 生 物植 物 病 原 原 核 生 物植 物 病 毒 和 亚 病 毒植 物 病 毒 和

5、亚 病 毒植物病原线虫植物病原线虫寄 生 性 种 子 植 物寄 生 性 种 子 植 物真核生物真核生物原核生物原核生物分子生物分子生物植物不良的遗传因子植物不良的遗传因子温温:低温、高温、冻害低温、高温、冻害光 ： 日 灼 、 阴 害光 ： 日 灼 、 阴 害物理因素物理因素化学因素化学因素水：旱、涝水：旱、涝气：通气不良气：通气不良药 害 ： 农 药 ， 激 素药 害 ： 农 药 ， 激 素肥 害 ： 烧 苗 ， 中 毒肥 害 ： 烧 苗 ， 中 毒毒 害 ： 土 壤 有 毒 物 质毒 害 ： 土 壤 有 毒 物 质污染：空气、土壤、水污染：空气、土壤、水营 养 失 调 ： 缺 素营 养 失

6、 调 ： 缺 素侵染性病害侵染性病害(传染病传染病)非侵染性病害非侵染性病害(生理性病害生理性病害)（自然与非自然）（自然与非自然）菌物菌物原核原核生物生物寄生性种子寄生性种子植物植物病毒病毒线虫线虫（三）重要的植物病原物类型及其基本形态（三）重要的植物病原物类型及其基本形态(四四)病原对植物的作用以及各类病害的重要性病原对植物的作用以及各类病害的重要性非生物因素与植物的关系非生物因素与植物的关系:单向作用单向作用病原生物与寄主植物的是在环境条件影病原生物与寄主植物的是在环境条件影响下的双向作用或多边关系响下的双向作用或多边关系自身表现或与环境互作自身表现或与环境互作病原物病原物寄主植物寄主植

7、物环境条件环境条件非生物病原非生物病原植物植物环境基因植物遗传因子遗传因子三、植物病害的类型三、植物病害的类型（一）根据致病因素的性质分：侵染性病害、非侵染性病害1、非侵染性病害、非侵染性病害 由于生长环境条件不合适，物理或化学因素造成的，是非由于生长环境条件不合适，物理或化学因素造成的，是非侵染性的，这不能传染的病害叫非侵染性病害。有时叫生理侵染性的，这不能传染的病害叫非侵染性病害。有时叫生理病害。病害。2、侵染性病害、侵染性病害 由于病原物对植物侵染造成的，因可传染，又叫传染性病害。病原由于病原物对植物侵染造成的，因可传染，又叫传染性病害。病原寄生物叫病原物，主要包括真菌、细菌、病毒、线虫

8、和寄生性种子植寄生物叫病原物，主要包括真菌、细菌、病毒、线虫和寄生性种子植物五大类。物五大类。3、非侵染性病害和侵染性病害的相互关系、非侵染性病害和侵染性病害的相互关系 （1）非侵染性病害可加重后者的发生，造成伤口。如苹果腐）非侵染性病害可加重后者的发生，造成伤口。如苹果腐烂病。烂病。 （2）后者可致使植物非侵染病害的发生。）后者可致使植物非侵染病害的发生。（二）根据病原生物的种类分：真菌病害、细菌病害、病毒病害、线虫病害以（二）根据病原生物的种类分：真菌病害、细菌病害、病毒病害、线虫病害以及寄生性种子植物引致的病害等。及寄生性种子植物引致的病害等。（三）根据病原物的传播途径分：气传病害、土传

9、病害、种传病害以及（三）根据病原物的传播途径分：气传病害、土传病害、种传病害以及介体传病害等。介体传病害等。（四）根据表现的症状类型分：花叶病、斑点病、溃疡病、腐烂病、（四）根据表现的症状类型分：花叶病、斑点病、溃疡病、腐烂病、枯萎病、疫病、癌肿病等。枯萎病、疫病、癌肿病等。（五）根据植物的发病部位分：根部病害、叶部病害、茎秆病害、花器病（五）根据植物的发病部位分：根部病害、叶部病害、茎秆病害、花器病害和果实病害等。害和果实病害等。（六）根据被害植物的类别分：大田作物病害、经济作物病害、蔬菜（六）根据被害植物的类别分：大田作物病害、经济作物病害、蔬菜病害、果树病害、观赏植物病害、药用植物病害等

10、。病害、果树病害、观赏植物病害、药用植物病害等。（七）根据病害流行特点分：单年流行病、积年流行病。（七）根据病害流行特点分：单年流行病、积年流行病。（八）根据病原物生活史分：单循环病害、多循环病害。（八）根据病原物生活史分：单循环病害、多循环病害。四、植物病害对农业生产的影响四、植物病害对农业生产的影响1845年爱尔兰马铃薯晚疫病大流行，马铃薯几乎绝收。1950年我国小麦锈病大流行，减产120亿斤。1996年玉米弯孢菌叶斑病在中国辽宁流行，绝收25万亩，损失2.5 亿Kg。全世界农作物因病害减产：粮食10%、蔬菜40%。水稻发生稻瘟病使碎米率增加；甜菜得褐斑病后，含糖量大大减少；小麦患锈病后而

11、面筋减少。甘薯黑斑病产生有毒物质黑疤酮，病薯喂牛羊而导致气喘和死亡。小麦赤霉病的小麦生产面粉(赤霉烯酮)，人产生头昏、呕吐、腹泻，严重时死亡。因防治病害投入人力、物力和各种设备，增加开支、降低经济效益；大量使用农药白菜软腐病，水果产后病害。由于一种病害发生在一地区不能栽植，在辽宁省由于红麻炭疽病而40年未能种植。广东省由于木瓜病毒病至今不能栽植。第二节第二节 病害的症状病害的症状( (symptom) )内部症状：内含体（inclusion）、侵填体（tylose）、胼胝质（callose）外部症状： 病状：是指发病植物本身所表现出来的反常现象。 病征：是指病原物在植物体上表现出来的特征性结构

12、。 并不是所有的植物病害都有病征表现。一、症状的概念与类型一、症状的概念与类型症状（symptom）：植物发病后出现的反常现象，包括内部症状和外部症状。二、症状（二、症状（symptomsymptom）（一）症状概念（一）症状概念 植物发病后其生理生化、细胞和组织等发生变化，最后在外部组织和形态结植物发病后其生理生化、细胞和组织等发生变化，最后在外部组织和形态结构出现可以观察到的病害特征，称为症状。症状对指导人们识别和诊断病害非构出现可以观察到的病害特征，称为症状。症状对指导人们识别和诊断病害非常重要。常重要。（二）症状类型（二）症状类型 1、病状：植物病体本身与表现的不正常状态。分为：变色、

13、坏死、腐烂、萎蔫、畸、病状：植物病体本身与表现的不正常状态。分为：变色、坏死、腐烂、萎蔫、畸形。形。 2、病征：病原物在植物病部产生的结构物。、病征：病原物在植物病部产生的结构物。 （1 1）真菌性病害：）真菌性病害：霉状物、粉状物、锈状物、絮状物、粒状物、菌索、大型子实体。霉状物、粉状物、锈状物、絮状物、粒状物、菌索、大型子实体。 （2 2）细菌性病害：）细菌性病害：菌脓、菌块菌脓、菌块 （3 3）病毒病：）病毒病：内部病征内部病征 （4 4）线虫病：）线虫病：无外部病征无外部病征 （5 5）非侵染性病害：）非侵染性病害：无外部病征无外部病征三、病状的类型三、病状的类型1 1、变色、变色（d

14、iscoloration）发病植物的色泽发生改变，本质是叶绿素受到破坏， 细胞并未死亡。（1）花叶(mosaic)：叶绿素减少，不均匀变色。（2）褪色(fading)：叶绿素减少，均匀变色，变浅。 （3）黄化(yellowing)：叶绿素减少，均匀变色，变黄。（4）斑驳 (mottle)：变色部分的轮廓不清。（5）条纹(strip)、条斑、条点：单子叶植物的花叶。（6）白化苗(whiten seedling)：不形成叶绿素，遗传病害。 变色：变色：花叶、斑驳、褪绿、黄化、红变等2 2、坏死、坏死( (necrosis) )发病植物的细胞或组织坏死。细胞已死亡。（1）叶斑(spot)：轮斑、环斑

15、、角斑、圆斑、穿孔等， 形状大小不同，但轮廓清楚，类似岛屿。（2）叶枯：叶片较大面积坏死，边缘不清。（3）叶烧(leafscad)：叶尖或叶缘枯死。（4）猝倒(damping off)、立枯：幼苗近地表茎部坏死。 前者倒伏（腐霉），后者死而不倒（丝核菌）。坏死：坏死：焦枯、叶枯、斑点、疮痂、溃疡溃疡(canker)：植物皮层坏死、腐烂，使木质部外露。多见于木本植物的枝干。疮痂（scar）：在病斑上有增生的木栓层，表面粗糙，或病斑枯死后，因生长不平衡，发生龟裂。炭疽：是由一类炭疽病菌引起的，一般病斑凹陷、变褐色。斑中有轮状排列的小黑点，黑点为病原菌的分生孢子盘。3 3、腐烂、腐烂（rot）植物幼

16、嫩多汁组织大面积坏死，组织或细胞破坏消解。（1）干腐：死亡慢，水分快速及时失去。 （2）湿腐：死亡快，水分未能及时散失。（3）软腐：中胶层破坏，细胞离析。根据腐烂的部位有根腐、基腐、茎腐、果腐、花腐等。腐烂：腐烂：干腐、湿腐、软腐4 4、萎蔫、萎蔫(wilt)(wilt)植物根茎的维管束组织受到破坏而发生的缺水凋萎 现象，而根茎的皮层组织完好。分为：枯萎、黄萎、青枯。病理性萎蔫病理性萎蔫生理性萎蔫生理性萎蔫萎蔫：萎蔫：枯萎、青枯、立枯5 5、畸形、畸形( (malformation) )植物受病原物产生的激素类物质的刺激而表现的异常 生长现象。（1）增生型(hyperplasia)：病组织的薄

17、壁细胞分裂加快，数量迅速增多，局部组织出现肿瘤或癌肿、丛枝、发根等。（2）增大型(hypertrophy)：病组织的局部细胞体积增大（巨型细胞），但细胞数量并不增多。如根结、徒长恶苗等。（3）减生型(hypoplasia)：病部细胞分裂受到抑制，发育不良，造成植株矮缩(dwarf)、矮化(stunt)、小叶、小果、卷叶等。（4）变态（变形）：植株的花器变态成叶片状、叶变花、叶片扭曲、蕨叶(four-leaf)、花器变菌瘿等。畸形：畸形：矮化、丛枝、皱缩、根结、根肿、结瘿 四、病征的类型四、病征的类型 病征：是指病原物在植物体上表现出来的特征性结构1、霉状物：真菌病害常见特征。有霜霉、灰霉、青霉

18、、绿霉、赤霉、黑霉等颜色。2、粉状物：真菌病害常见特征。有白粉病、黑粉病、锈病。3、小黑点：真菌病害常见特征。有分生孢子器、分生孢子盘、分生孢子座、闭囊壳、子囊壳等。4、菌核：真菌病害中丝核菌和核盘菌常见特征。较大、深色、越冬结构。5、菌脓：细菌病害常见特征。菌脓失水干燥后变成菌痂。由于植物病毒是细胞内寄生物，因此只有病状，而不产生病征。4、菌核：真菌菌丝交结形成的结构。大小、菌核：真菌菌丝交结形成的结构。大小、形态各异。形态各异。细菌性病害：细菌性病害：菌脓、菌块内部病状：内部病状：维管束变褐；内部病征：内部病征：内含体五、症状的变化五、症状的变化1 1、典型症状、典型症状( (typica

19、l symptom) )：一种病害在不同阶段或不同抗病性的品种上或者在不同的环境条件下出现不同的症状，其中一种常见症状成为该病害的典型症状。例如TMV病毒侵染多种植物后都表现花叶症状，但它侵染心叶烟则表现枯斑症状。2 2、综合症、综合症( (syndrome) )：有的病害在一种植物上可以同时或先后表现两种或两种以上不同类型的症状，这种情况称谓综合症。例如稻瘟病在芽苗期发生引起烂芽，在株期侵染叶片则表现枯斑，侵染穗部导致穗茎枯死引起白穗。3 3、并发症、并发症( (complex disease) )：当两种或多种病害同时在一株植物上混发时，可以出现多种不同的类型的症状，这种现象称为并发症。有

20、时会发生彼此干扰的拮抗现象，也可能出现加重症状的协生作用。4 4、隐症现象、隐症现象( (masking of symptom) )：病害症状出现后，由于环境条件的改变，或者使用农药治疗后，原有症状逐渐减退直至消失。隐症的植物体内仍有病原物存在，是个带菌植物，一旦环境恢复或农药作用消失，隐症的植物还会重新显症。第三节第三节 植物病害系统植物病害系统 一、植物病害系统（一、植物病害系统（Plant pathosystemPlant pathosystem） -植物侵染性病害植物侵染性病害 ( (一一) ) 植物病害系统概念：植物病害系统概念： 植物病害是病原物和寄主植物在特定的环境下相互作用构成

21、的系统，这个系统称为植物植物病害是病原物和寄主植物在特定的环境下相互作用构成的系统，这个系统称为植物病害系统。病害系统。 植物病害系统是从宏观角度考虑植物（作物）病害发生、发展和流行成灾的因子植物病害系统是从宏观角度考虑植物（作物）病害发生、发展和流行成灾的因子及其相互作用。及其相互作用。 植物病害系统关注病害最终对作物产量和品质的影响，是群体病害。植物病害系统关注病害最终对作物产量和品质的影响，是群体病害。 研究和解析植物病害系统可以为作物病害安全控制提供战略性决策。研究和解析植物病害系统可以为作物病害安全控制提供战略性决策。病病害害寄寄主主病原物病原物自然生态系统自然生态系统作物管理系统作

22、物管理系统有害生物管理系统有害生物管理系统生物压制系统生物压制系统植物病害系统植物病害系统地理地理气象气象植物植物病原物病原物作物品种作物品种栽培制度栽培制度栽培措施栽培措施水肥管理水肥管理生物防治生物防治化学防治化学防治昆虫昆虫杂草杂草微生物微生物(二二)自然系统的层次结构和植病系统的地位自然系统的层次结构和植病系统的地位环境环境小气候小气候寄主寄主植物植物人类干预人类干预病原物病原物介体介体贮主贮主病害病害(三三)作物病害系统结构图作物病害系统结构图( (四四) ) 植物病害系统类型植物病害系统类型自然植物病害系统自然植物病害系统农业植物病害系统农业植物病害系统人工环境植物病害系统人工环境

23、植物病害系统病害病害寄主植物寄主植物病原物病原物环境条件环境条件自然病害系统：病三角自然病害系统：病三角1、自然植物病害系统及其特征、自然植物病害系统及其特征 在环境相对稳定的情况下，寄主植物在环境相对稳定的情况下，寄主植物和病原物的相互作用是动态的，即寄主和病原物的相互作用是动态的，即寄主植物和病原物均会出现变异，协同进化，植物和病原物均会出现变异，协同进化，自动平衡。自动平衡。 寄主植物寄主植物病原物病原物环境条件环境条件人类人类干预干预农田病害系统：病四角（病四面体）农田病害系统：病四角（病四面体）2、农业植物病害系统及其特征、农业植物病害系统及其特征农田生态系统受到人类的影响，实质上影

24、响到病害的发生和流行；有人提出病害发生的“四角关系”。3、人工环境植物病害系统及其特征、人工环境植物病害系统及其特征: 在温室栽培系统中，温度、湿度和光照等可以人工控制，作物可以常年在其适宜的环境条件下生在温室栽培系统中，温度、湿度和光照等可以人工控制，作物可以常年在其适宜的环境条件下生长，病原物在是如此。打破了作物生长和病原物休眠的季节性。长，病原物在是如此。打破了作物生长和病原物休眠的季节性。 病原物在温室中为害有以下病原物在温室中为害有以下2个特点：个特点： 1. 病原物常年有适宜的寄主和适宜的温湿度；病原物常年有适宜的寄主和适宜的温湿度； 2. 病原物累积快，短时间内达到流行所需的数量

25、，发病快，毁灭性强。病原物累积快，短时间内达到流行所需的数量，发病快，毁灭性强。自然环境自然环境人工环境人工环境病原物病原物寄主寄主植物植物人工环境植物病害系统人工环境植物病害系统六、人类干预对植物病害的影响六、人类干预对植物病害的影响 (一一)植物病害发生的重要条件植物病害发生的重要条件1 1、寄主植物群体必须具有一致的感病性、寄主植物群体必须具有一致的感病性2 2、寄主植物群集化程度必须有利于病害传播蔓延、寄主植物群集化程度必须有利于病害传播蔓延3 3、具有致病性强的病原物存在并能迅速大量增殖、具有致病性强的病原物存在并能迅速大量增殖4 4、有利病害发生的环境条件、有利病害发生的环境条件5

26、 5、有利病害发生流行的时间、有利病害发生流行的时间（二）现代农业技术对植物病害的影响（二）现代农业技术对植物病害的影响 1 1、作物品种良种化：人类历史上赖以为生的食用植物、作物品种良种化：人类历史上赖以为生的食用植物3000多种，多种，现在仅以现在仅以15种植物为主要食粮。在作物品种方面由于种植物为主要食粮。在作物品种方面由于大面积单大面积单一化种植遗传一致性一化种植遗传一致性的品种，导致小麦锈病、玉米小斑病、稻瘟病严的品种，导致小麦锈病、玉米小斑病、稻瘟病严重发生。重发生。 2 2、栽培技术多样化：耕作制的变化可以影响病害发生。在、栽培技术多样化：耕作制的变化可以影响病害发生。在委内瑞拉单季稻改为双季稻，致使水稻白叶病严重发生。在中