全 文 ：值与稀释 5倍和对照处理的值差异显著 ,之后逐渐
降低。稀释 5倍的处理 LOX 活性升高后下降趋势
较明显 ,可能是由于浓度大的毒素液对细胞的破坏
较严重 ,浓度小的破坏程度弱 ,经一定时间后又可恢
复正常 ,但是具体原因还有待进一步探讨。
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(责任编辑　杨静莉)
收稿日期:2004-10-12
基金项目:国家自然科学基金资助项目(电磁场对光合细胞非热效应的机理及应用基础研究 ,编号 50177010)
作者简介:孙思(1980-),男 ,重庆人 ,硕士研究生 ,从事热带林木病害防治研究。
应用静电场和电磁场对银海枣褐斑病的抑制作用
孙思 ,曹永军 ,王军 ,习岗
(华南农业大学 ,广东 广州　510642)
摘要:分别用高压静电场和射频电磁场对链格孢菌 Alternaria alternata 进行不同时间的处理 。结
果表明 ,高压静电场和射频电磁场处理均能显著抑制链格孢菌的萌发 ,降低菌落产孢量和抑制菌落
生长 。用高压静电场和射频电磁场处理已经发病的银海枣 Phoenix sylvestris离体叶片 ,有效抑制
了叶片病斑扩展 ,防止了植物病情的进一步恶化。在两种处理方式中 ,射频电磁场处理对链格孢菌
及银海枣褐斑病的抑制作用效果更强。
关键词:高压静电场;射频电磁场;银海枣;链格孢菌
中图分类号:S763.15　文献标识码:A　文章编号:1671-0886(2005)04-0003-04
Inhibition effects of high voltage electrostatic field and radio frequency electromagnetic field on
brown spot disease of Phoenix sylvestris caused by Alternaria alternata/SUN Si , et al.(College of
Forest ry ,South China Ag ricultural University ,Guang zhou　510642 ,China)
Abstract:Alternaria alternata , the pathogen of brow n spot disease of Phoenix sy lvestris ,was t reated
w ith high voltage elect rostat ic field(HVEF)and radio frequency electromagnetic field(RFEF)respec-
tively.Results show ed that the germination , sporulation and g row th rates of the fungus were signif i-
cantly inhibited by the bo th t reatments.When the infected leaves w ere t reated in the same w ay as the
pathogen , lesions developed much slower than those of untreated leaves , and so the further development
of the disease w as prevented.Comparing the two treatments , the inhibition effect of RFEF on Al-
ternaria alternata was higher than that of HVEF.
·3·中国森林病虫　2005年 7月　第 24卷　第 4期
Key words:high voltage electrostatic field;radio frequency elect romagnetic field;Phoenix sylvestris;
Alternaria alternata
　　银海枣 Phoenix sylvestris是一种价格较高的观
赏性棕榈科植物 。广州市芳村区花卉园有大量银海
枣感染了由链格孢菌 Alternaria alternata 引起的
褐斑病[ 1] 。对褐斑病现在的防治方法一是喷洒农
药 ,因对环境造成污染 ,需要大量资金投入 ,具有很
大的局限性;二是用热处理种苗以杀死其中的病原
物 ,但防治效果不佳 ,易对植物造成伤害[ 2] 。有研
究表明:电场可以对生物体物质的电荷分布 、排列 、
运动发生作用[ 3] ,电磁场使离子或电子错位 、振动 、
转动(旋转)或改变分子极性的方向[ 4] 。一些研究
显示电场与电磁场处理病原菌可以有效抑制其孢子
萌发及致病力[ 5-7] ,预示着电场与电磁场处理可能
作为经济 、便利 、无污染的新型物理防治方法应用于
植物病菌的防治。为此 ,本文分别用高压静电场和
射频电磁场处理链格孢菌和感病的银海枣离体叶
片 ,研究两种处理方式分别对链格孢菌的萌发 、菌落
产孢量与菌落生长速率及感病后叶片病斑扩展的影
响 ,比较二者对该病原菌的抑制效果 ,并在此基础上
探讨两种处理方式各自的作用机理 ,为生产实践提
供理论依据。
1　材料与方法
1.1　病原菌与试验仪器　供试病原菌为链格孢菌 ,
从采自广州市芳村区花卉园的染病银海枣叶片上分
离得到。将分离到的病原菌经单孢分离纯化后接种
在 PDA培养基上 ,在 28 ℃下恒温培养备用 。
静电场由自制的电场处理装置产生 。该处理装
置主要由静电发生器和一对上 、下两块平行 、直径为
1 m 的铝板组成。在静电发生器中采用闭环调整的
高频脉宽调制技术 ,经多级倍压整流得到直流高压 ,
其输出电压可在 0 ～ 100 kV 之间自由选择连续可
调。输出的电压加在铝板电极上 ,在两铝板之间形
成一个电场连续可调的有别于大气电场的异常电场
区域 ,处理时分别将平板电极的上极板和下极板接
静电发生器“ +”极输出和“ -”极输出 ,形成自上而
下的正向电场。
射频电磁场辐射在我们自己研制的射频电磁波
生物学效应实验系统中进行。超高频功率信号源输
出频率可调 、功率可调的超高频电磁波 ,在 TEM 小
室(transverse elect romagnetic t ransmission cell)中形
成一个不均匀性小于±2 dB的电磁场 ,处理样品置
于其中经受电磁场的作用 。TEM 小室内的环境功
率流密度由端接式功率计测定。
1.2　试验方法　
1.2.1　静电场和电磁场对孢子萌发的抑制　将配
好的孢子悬浮液(浓度约为 10 万分生孢子/mL)分
别作以下处理:
(1)放入静电场中 7 kV/cm ,30 min;7 kV/cm ,
15 min。
(2)放入电磁场中 300 MHz , 6 W/cm2 , 30 min;
300 MHz ,6 W/cm2 ,15 min。
未经处理的为对照 。将处理和未处理的孢子悬
浮液在 28 ℃下恒温培养 , 10 h后测孢子萌发率 ,处
理的至少计数 100孢子 ,对照的至少计数 300孢子。
1.2.2　静电场和电磁场对菌落生长速率的影响　
将培养至第 2天的菌落进行以下处理:
(1)放入静电场中 7 kV/cm ,30 min;7 kV/cm ,
15 min。
(2)放入电磁场中 300 MHz , 6 W/cm2 , 30 min;
300 MHz ,6 W/cm2 ,15 min。
每个重复 3次 ,未经处理的为对照。每隔 24 h
测量菌落平均直径 ,以生长至第 2天的菌落直径为
零点 ,用各时间点平均直径作生长速率曲线图进行
比较。
1.2.3　静电场和电磁场对菌落产孢量的影响　将
培养至第 2天的菌落进行以下 2种处理:
(1)放入静电场中 7 kV/cm ,30 min 。
(2)放入电磁场中 300 MHz ,6 W/cm2 ,30 min 。
未经任何处理的为对照 。28 ℃下继续恒温培
养 ,第 7天和第 15天从以上各处理的菌落上分别取
3片直径为 10 mm 的菌片 ,放入装有 5 mL 灭菌蒸
馏水的小烧杯内 ,用振荡的方法将孢子振下配制成
悬浮液 ,观测统计各处理的产孢量。
1.2.4　静电场和电磁场在离体叶片上对病斑扩展
的抑制作用　采摘健康银海枣叶片※自来水冲洗表
面※70%酒精擦拭表面消毒※无菌水冲洗※每片用
针刺两个伤口※在伤口处喷洒孢子悬浮液接种(浓
度约为 10万分生孢子/mL)※28 ℃保湿培养 48 h ,
使病菌侵入叶片 ,然后进行以下 2种处理:
(1)放入静电场中 7 kV/cm ,30 min 。
(2)放入电磁场中 300 MHz ,6 W/cm2 ,30 min 。
未经任何处理的为对照。每种处理 5 片叶共
·4· Forest Pest and Disease　Jul.　2005　No.4
10个伤口 。继续保湿培养 , 25 d后用网格坐标纸测
量每个病斑面积 ,求出各自的平均数进行比较 。
2　结　果
2.1　静电场和电磁场对孢子萌发的抑制效果　试
验结果(表 1)表明 ,静电场和电磁场处理都极显著
地抑制了孢子萌发。处理时间越长 ,抑制效果越好 ,
但孢子萌发率不随处理时间的增加而显著下降。处
理时间增加一倍以后 ,静电场处理的孢子萌发率下
降不到 4%,电磁场处理的孢子萌发率为 0。电磁场
处理的效果极显著的优于静电场。
　表 1　不同时间静电场和电磁场处理后的孢子萌发率　%
处理 15 min 30 min
静电场 38.14 d 34.23 c
电磁场 6.03 b 0 a
CK 95.33 e
　　检验方法为新复极差检验法 , α=0.01小写字母的不同表示有
极显著差异 ,相同表示没有极显著差异。(下同)
2.2　静电场和电磁场对菌落生长速率的影响　试
验结果(图 1)表明 ,与对照相比 , 4种处理在第 1 天
生长速率都有下降 ,但从第 2天开始 ,可能由于菌体
本身的自我修复作用 ,即恢复到与对照基本相同的
速率 。4种处理之间没有显著差异。
在试验中发现经电磁场处理 30 min 后的菌落
新生长部分出现扇形褐变 ,可能的原因是部分老的
菌丝经电磁场处理后生长势衰弱 ,其新生长的部分
也很快衰弱死亡 。
图 1　不同时间静电场和电磁场处理后菌落的生长速率
2.3　静电场和电磁场对菌落产孢量的影响　高压
静电场与射频电磁场处理对菌落产孢量的影响见表
2。病原菌经两种方式处理 7 d 后第 1 次计算菌落
产孢量 ,静电场处理的菌落产孢量与对照基本没有
差异 ,其中静电场处理 15 min的菌落产孢量甚至略
高于对照 。经电磁场处理的产孢量则远低于对照和
经静电场处理的菌落产孢量 ,其中经 30 min处理的
仅为 1万个孢子/mL。随着时间的延续 ,菌落产孢
量增加 ,但经高压静电场和射频电磁场处理的菌落
产孢量都低于对照 。14 d 后第 2 次计算菌落产孢
量 ,高压静电场处理 15 min的比对照略低 ,但差距
不大 ,而处理 30 min的则与对照有了明显差异 。射
频电磁场处理无论是 15 min还是 30 min产孢量都
远远低于对照 ,差异显著 。射频电磁场处理比高压
静电场处理更能减少菌落产孢量 。
　　　表 2　静电场和电磁场处理后菌落的产孢量 万孢子/mL
处理时间
min
7 d
静电场 电磁场
14 d
静电场 电磁场
15 9 c 4.5 b 24.5 c 13.5 a
30 8 c 1 a 17 b 11.5 a
CK 8.5 c 25.5 c
2.4　静电场和电磁场在离体叶片上抑制病斑扩展
的效果　试验结果(表 3)表明 ,静电场和电磁场处
理极显著地抑制了病斑扩展 ,在经过了 15 d和 25 d
以后 ,两种处理的病斑面积都极显著地低于对照。
但同一种处理的病斑面积在经过不同时间后没有显
著差异(差异小于 1 mm2),两种处理之间也没有显
著差异 。
表3　处理后不同时间的病斑面积 mm2
时间/ d 静电场 电磁场 CK
15 10.08 a 11.08 a 18.05b
25 11 a 11.33 a 47 c
3　讨　论
试验结果验证了高压静电场与射频电磁场的杀
菌作用 ,高压静电场与射频电磁场处理都极显著地
抑制了病原菌孢子的萌发 ,降低菌落的产孢量 ,抑制
菌落生长 。射频电磁场处理还可以直接杀伤菌落 ,
造成菌落局部产生褐色的斑块。高压静电场与射频
电磁场处理能有效抑制接种病原菌后的植物叶片上
病斑的扩展 ,达到对已感病植株进行“治疗”的效果 ,
这不同于先将菌处理以后再接种到植物上的研
究[ 5] 。
对于用电场或磁场处理的方法防治植物病害的
研究很少 ,但由于这类方法对生态环境影响小 、低能
耗和实施简便的优点 ,在特定物品的处理上很有发
展前途。如批量处理林木种子和苗木 ,可大大减小
苗木带菌的机会 ,或处理采后的园艺产品 ,使其保鲜
时间更长 。在林业上 ,单个植株如珍稀树种或观赏
价值较高的树种 ,也可以用这种方法进行病害防治。
·5·中国森林病虫　2005年 7月　第 24卷　第 4期
高压静电场处理有利于植物抗病抑菌的机理可
能源于两个方面。一是从内因分析 ,高压静电场处
理使植物体内膜电位发生改变 ,刺激了过氧化物酶 、
超氧化物歧化酶 、过氧化氢酶等保护酶的活性 ,增强
了植物对病害抵抗力 ,这在前人的报导中已得到了
证实[ 8] 。二是从外因分析 ,高压静电场电极之间外
加高压时具有无声放电现象 ,在放电间隙的空气中
产生大量臭氧 ,对病菌孢子萌发和病菌的生长产生
抑制作用 。射频电磁场辐射 ,特别是高强度的辐射 ,
可使机体产热 ,所造成的危害是肯定的 。但是 ,当生
物体反复接触低强度射频电磁场后 ,体温虽无上升 ,
但也可以造成机体的结构改变和功能紊乱 ,即产生
所谓的非热效应(non-thermal effect)[ 9-11] 。一般认
为10 mW/cm2 以下的电磁场所产生的生物学效应
属于非热效应 ,因为在此功率下 ,生物体系不会产生
明显的温度变化 。本研究采用的是 300 MHz电磁
场 、最大环境功率密度为 6 mW/cm2 的射频电磁场 ,
因此 ,我们认为其作用机理就是由于低强度射频电
磁场的非热效应使病原菌体内的结构改变 ,功能发
生紊乱 ,最终达到抗病抑菌的效果 。
总的来看 ,双因子电磁场的抑菌效果优于单因
子静电场 ,这可能是由于电磁场与生物系统相互作
用产生的非热生物学效应 。非热生物效应往往发生
在远离平衡态的情况下 ,生物体对电磁波的响应是
非线性的 ,由外界小能量的诱导可以使生物体内部
放出巨大的能量。生物体内不产生明显的升温 ,却
可以产生强烈的生物响应 ,使生物体内发生各种生
理 、生化和功能的变化 。
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(责任编辑　杨静莉)
收稿日期:2004-12-20;修回日期:2005-04-02
作者简介:张建国(1981-),男 ,山东高唐人 ,浙江大学农业与生物技术学院应用昆虫研究所硕士生。
绍兴地区昆虫群落生态研究
张建国1 ,徐志宏1 ,陈秀龙2 ,吴沧松3 ,孙善松4 ,袁娟红5
(1.浙江大学农业与生物技术学院应用昆虫研究所 ,浙江杭州　310029;
2.绍兴市森林病虫防治检疫站 ,浙江 绍兴　312000;3.新昌县森林病虫防治检疫站 ,浙江新昌　312500;
4.诸暨市森林病虫防治检疫站 ,浙江 诸暨　311800;5.上虞市林业技术推广中心 ,浙江上虞　322300)
摘要:对绍兴地区进行了昆虫资源考察 ,共采集制作标本30 000余件 ,鉴定标本20 399件 。讨论了
该地区的优势类群 ,采用多种方法对物种多样性及群落相似性进行了探讨 ,运用系统聚类的方法 ,
明确了不同群落之间的聚类关系 ,分析了绍兴地区昆虫群落生态的基本特征。
关键词:昆虫;优势类群;物种多样性;均匀度;群落相似性;系统聚类
中图分类号:S968.1　文献标识码:A　文章编号:1671-0886(2005)04-0006-05
·6· Forest Pest and Disease　Jul.　2005　No.4