馬鈴薯晚疫病預警系統在西吉縣的應用

謝成君，劉普明，王穎，穆長青

（西吉縣農業技術推廣服務中心，寧夏西吉756200）

馬鈴薯晚疫病預警系統在西吉縣的應用

謝成君*，劉普明，王穎，穆長青

（西吉縣農業技術推廣服務中心，寧夏西吉756200）

2011～2013年西吉縣應用比利時馬鈴薯晚疫病預警系統預測預報模型，確定3個區域馬鈴薯主要生育期內，病菌生成潛在侵染的次數和代數，準確地預報晚疫病發病期，確定最佳防治期及防治次數。通過監測指導統防統治田病指為3.56～7.12，農戶自防區病指為8.05～16.55，空白對照區病指達21.13～40.45，比農戶自防提高防效54.56%～72.30%、保產27.35%～36.03%，取得了顯著的經濟效益，并減少了殺菌劑施用量，保護了生態環境。

馬鈴薯晚疫病，預警系統，應用效果，西吉縣

西吉縣位于寧夏南部山區，全縣馬鈴薯播種面積在8.0萬hm2左右，占全縣糧食作物播種面積的49.59%～51.65%[1]。馬鈴薯晚疫病（Phytophora infestans de Bary）曾于1950年出現大流行[2]，2009年中度流行，2012、2013年偏重流行。為了做好馬鈴薯晚疫病預測預報及防治工作，2011年西吉縣引進了比利時馬鈴薯晚疫病預警系統（Warning System against Potato Late Blight），經3年應用，逐步建立和完善了馬鈴薯晚疫病數字化監測預警系統，通過大田調查與預警系統結合，全程監測馬鈴薯晚疫病發生情況，及時發布預警情報，保證了及時用藥和防止濫用農藥，指導防控工作也取得了顯著的經濟效益。

1 材料與方法

1.1 資料來源

在西吉縣農業技術推廣服務中心（何家店子）系統觀測點、吉強鎮黃家川和將臺佳立公司馬鈴薯生產基地安裝田間自動氣象站—Davis氣象站，采集和無線傳輸，收集馬鈴薯田間每日最低和最高及平均氣溫、降雨量、每小時相對濕度和溫度氣象資料。在火石寨沙崗子、黃家川、張堡原、馬建、西灘5個調查監測點，驗證發生情況。

1.2 建立預警系統

1.2.1 確定侵染形成及嚴重程度

根據田間氣象站采集到的每日氣象數據，將相對濕度≥90%的時間（濕潤期）標記出來，再將濕潤期各小時的溫度進行平均，然后確定晚疫病是否發生侵染及侵染程度（表1）。根據晚疫病發生規律，潛在侵染程度與濕潤期的長短及平均溫度相關，即平均溫度適宜，濕潤期越長，發生侵染程度越嚴重[3]。孢子將進入葉片內（相對濕度在100%，不受外界濕度影響）開始侵染循環，只要得到以后每天的平均溫度，就可根據表2中數據得到一個分數，然后將每天得到的分數進行累加，累加7分表明一個侵染循環已經結束（完成孢子成熟—孢子萌發—新孢子侵染的過程），新的侵染循環即將開始。一般大流行由若干代完成侵染，需要每天按照得分繪制侵染循環曲線周期圖，來確定馬鈴薯主要生育期內，病菌生成潛在侵染次數和代數。

表1 晚疫病發生程度與濕潤期持續時間和平均溫度的關系Table 1Relation of late bight occurrence with wetduration and mean temperature in duration

表2 Conce模型進行侵染循環每天侵染曲線得分的計算Table 2Score given for daily infection curve in infectioncycle in model of Conce

注：日最低氣溫＜0℃，葉片被凍死，晚疫病病菌不能存活，此侵染循環被中斷；日最高氣溫＞30℃時，當天侵染曲線得分為0分，＞35℃時，侵染循環過程被中止。

Note:When the lowest daily temperature was＜0℃,the leaves were frozen,the pathogen could not survive,and infection cycle was interrupted; when the highest daily temperature was＞30℃,the score for the day of in?fectionwasgiven0andwhen＞35℃,theinfectioncyclewasended.

1.3 發布預警指導防治

根據每天繪制的侵染曲線，表明已發生代數和該代侵染積分時間，提前4～6 d發布預警信息。一次侵染循環結束，不采取噴藥防治，則可看到侵染葉片上的病斑及白色菌絲體。應根據不同區域、品種抗病性等確定第1次防治代數。防治代第1次侵染4～6分時用保護劑防治，如遇雨天或勞動力等原因錯過了保護劑最佳防治時間，則在7分以后2 d內改用治療劑防治[3]。凡在前1次藥效期內形成的侵染代，則無需再次施藥。

2 結果與分析

2.1 晚疫病侵染發生情況

2.1.1 侵染循環曲線圖繪制分析

在馬鈴薯主要生育期內，苗齊后（6月10日）開始，將田間氣象站每日觀測到的≥90%相對濕

1.2.2 應用模型

根據比利時埃諾省農業應用研究中心（CARAH）專家多年試驗數據，建立Guntz-Divoux和Conce模型（表2）。兩種得分方法有一定的差異，可根據當地實際情況進行選擇。由于近年來生理小種的變化，每個侵染循環（Infection cycle）按每天的得分，現在一般采用Conce參數進行模擬計算。預測誤差一般不會超過1 d[3]。

1.2.3 確定侵染周期、次數和代數

圖1 2011年馬鈴薯晚疫病侵染循環曲線圖Figure 1Curve of infection cycle of potato late blight in 2011

觀測數據出現表1中任何一種情形，晚疫病菌度、平均溫度，對照表1查出侵染程度，確定侵染期，按日均溫度、Conce方法（表2）計算得分繪制侵染循環曲線圖，確定晚疫病病菌生成潛在侵染次數和代數。如2011年馬鈴薯晚疫病侵染循環曲線圖1。

圖1表明：第1條曲線侵染循環始于6月26日，當日得分為1.5，以后每天的得分都為1.5，到第5天（6月30日）累計積分達到7分時，第1代侵染循環已完成；第2條曲線表示第2代侵染循環7月2日開始，7月6日完成，其病菌孢子來源于前一次侵染循環；第3、4條曲線表明第3個侵染循環尚未完成，第4個侵染循環就已開始，說明這兩個侵染的菌源是相同的，只是侵染時間不同（姊妹代）為第3代；第5、6、7條曲線為第4代侵染循環；第8、9、10條曲線為第5代侵染循環。同時表明6、7月份病菌侵染潛伏期為5 d，8月份7 d，9月份8 d。

2.1.2 侵染次數和代數

從表3看出：2011年侵染10次繁殖5代（輕度2次、中度2次、重度4次、極重2次）；2012年侵染13次8代（輕度3次、中度3次、重度3次、極重4次）；2013年侵染20次繁殖8代（輕度4次、中度5次、重度5次、極重6次）。2012、2013年比2011年侵染次數多3～10次、繁殖多3代，適宜的溫濕度和充足的菌源量導致晚疫病偏重流行。

2.1.3 晚疫病菌在田間始見期

2011年8 月3日（吉強鎮大灘村‘青薯168’品種）、2012年7月23日（火石寨鄉沙崗村‘隴薯3號’品種）、2013年7月21日（將臺佳立公司基地‘隴薯3號’品種）始見中心病株。均在第3代侵染循環完的第2，3 d調查到。

2.2 藥劑防治代數的確定

根據重慶等外地經驗，一般感病品種從第3、 4代，抗病品種從第5、6代施藥防治，結合當地不同區域抗病品種調查、品比抗性試驗和晚疫病田間始見期，我們初步研究擬訂，土石山區、葫蘆河川道區的不同品種應在第3代、第4代、第5代，半干旱山區的不同品種應在第4代、第5代、第6代為第1次防治的代數（表4）。

2.3 預警及指導防治

2.3.1 發布預警信息

根據每天收集的數據進行繪圖分析，全程監控晚疫病發生情況。根據已發生代數和該代侵染積分時間，提前4～6 d及時印發晚疫病發生與防治的植保情報指導防治。如‘隴薯3號’、‘青薯168’等感病品種應根據表4，土石山區和葫蘆河川道區在第3代、半干旱山區第4代第1次侵染后，及時發布預警做好第1次防治，以后根據侵染程度、代數發布預警指導防治。

2.3.2 防治決策

針對不同區域、感病品種、綜合防治成本等因素，按照治療劑和保護劑交替使用的原則選擇農藥類型。在防治代，第1次侵染4～6分時，選用70%代森錳鋅WP、75%代森鋅WDG等藥劑防治。因雨天錯過了保護劑防治時間，在7分以后2 d內用72%甲霜錳鋅WP、72%霜脲錳鋅WP（克露、賽露）、68%精甲霜靈錳鋅WDG、81%百菌清甲霜靈WP、69%烯酰嗎啉錳鋅WP治療劑進行噴藥防治[3]。經濟條件好或薯塊商品價值高的地區可使用25%嘧菌酯SC、25%雙炔酰菌胺SC、68.75%氟吡菌胺霜霉威SC做治療劑[4]。

2.3.3 防治效果

在全縣3個馬鈴薯主產區，3年以高產示范片為核心，根據預警系統顯示的結果由植保站直接指導專

業化防治1 672 hm2。監測指導統防統治田病指為3.56～7.12，農戶自防（傳統防治）區病指為8.05～16.55，空白對照區2013年病指（‘青薯9號’、‘青薯168’、‘隴薯3號’）為21.13～40.45，比農戶自防提高防效54.56%～72.30%，保產27.35%～36.03%（表5）。

表3 2011～2013年西吉縣馬鈴薯生育期內晚疫病病菌的侵染次數和代數Table 3Times and generation ofP.infestansinfection in potato growing season of Xiji County in 2011-2013

表4 西吉縣馬鈴薯晚疫病預警監測防治適期Table 4Optimal time for first application of fungicide based on warning system against potato late blight

表5 2011～2013年馬鈴薯晚疫病預警系統指導防治效果Table 5Results of late blight control based on warning system against potato late blight in 2011-2013

3 討論

經過3年的馬鈴薯晚疫病預警系統應用證明，能準確確定有效的防治時間、防治次數、科學合理選擇藥劑類型，提高防治效果[5]。能改變傳統用藥習慣，減少防治次數，節約農藥成本和勞動力投入。解決了技術人員、經費不足和病菌的抗藥性問題。同時有效避免了盲目用藥的習慣，減少了對環境的污染。為指導大面積精準防治起到了關鍵作用，取得了較好的經濟和生態效益，也為今后馬鈴薯晚疫病的發生規律、防治研究提供了理論依據。

作者1994年建立的馬鈴薯晚疫病流行程度中長期預測模型[2,6]，多年來預報符合率較高，但也有它的局限性，預報時間跨度太大，不利于及時指導當前的防治工作[7]。應用該系統彌補了中長期預測模型的不足之處。二者結合應用更具有指導意義。

此預警模型是基于氣象條件和晚疫病菌的生長特點而形成的，應該能應用于各種生態條件[3]。寧南山區降雨期比較集中，馬鈴薯晚疫病的濕潤期比較集中和短暫，每年的侵染次數和代數相對于我國的西南等地更少，這就更容易采用該系統來監測晚疫病的發生和指導防治工作[4]。建議在寧南山區乃至北方其他馬鈴薯主產區推廣該系統。

該系統在西吉縣僅應用3年，年限較短，應根據當地多年晚疫病發生規律[8]今后進一步驗證改進。南寧山區馬鈴薯種植面積大，少數的監測系統指導防治有一定困難，應加大人力資源培訓和物力的投入力度，落實專項經費，在不同區域購置先進的氣象記錄觀測設備，積累更多的數據資料，探索更適合不同區域、不同品種的晚疫病預警模型和防治策略。

[1]謝成君,常建平,劉普明,等.西吉縣馬鈴薯病蟲發生為害現狀及防治對策[J].中國農技推廣,2008，24(11):41-43.

[2]謝成君.用模糊綜合決策模型預測馬鈴薯晚疫病流行程度[J].馬鈴薯雜志,1994,8(1):23-25.

[3]謝開云,車興壁.比利時馬鈴薯晚疫病預警系統及其在我國的應用[J].中國馬鈴薯,2001,15(2):67-71.

[4]車興壁,馮曉東,譚監潤,等.馬鈴薯晚疫病預警系統在重慶的應用與實踐[C].全國農作物病蟲測報經驗交流會論文集, 2010:150-153.

[5]譚監潤,袁文斌,武海燕,等.馬鈴薯晚疫病預警系統引進與應用[J].南方農業,2011,5(5):61-63.

[6]謝成君,宋杰.馬鈴薯晚疫病流行程度的灰色預測初探[J].馬鈴薯雜志,1996,10(3):162-164.

[7]劉浩,張宗山.比利時CARAH馬鈴薯晚疫病預測模型在寧夏南部山區的應用[J].安徽農業科學,2008,36(32):14172-14174.

[8]謝成君.農作物主要病蟲預測[M].銀川:寧夏人民出版社,1998.

Application of Warning System against Potato Late Blight in Xiji County

XIE Chengjun＊,LIU Puming,WANG Ying,MU Changqing
(Xiji Agricultural Technology Extension and Service Center,Xiji,Ningxia 756200,China)

The potential infection times and generation of Phytophora infestans de Bary on potatoes in three areas were predicted in growing season of Xiji County in 2011-2013,and the late blight occurrence date and thereafter optimal date and number of fungicide application were determined based on a Belgium Warning System against Potato Late Blight.The disease index was 3.56-7.12 for potato field sprayed based on the warning system,8.05-16.55 for field sprayed by farmers, and 21.13-40.45 for blank control,increasing control efficacy by 54.56%-72.30%and yield by 27.35%-36.03%compared with late blight control by farmers and therefore significantly increasing economic benefit and reducing environmental contaminationbyreducingtheamountoffungicideused.

potato late blight;warning system;control efficiency;Xiji County

S532

B

1672－3635（2014）02-0106-05

2013-11-18

謝成君（1956-），男，研究員，從事農作物病蟲害的防治、預測預報研究及推廣工作。

謝成君，E-mail:zbxcj@163.com。