全 文 ：梨 锈 病 病 菌 生 态 位 研 究*
李 瑶* * 承河元 (安徽农业大学园艺系, 合肥 230036)
摘要 安徽主栽梨树品种对锈病菌的抗性差异显著, 而对感病品种以病情指数和病叶数为依据的锈菌寄主
生态位进行研究, 结果生态位宽度依次是 0. 7555 和 0. 7951; 各品种水平空间和垂直空间生态位宽度均接近于
1.此研究表明梨锈病菌是以随机扩散传播侵染的 .
关键词 梨树 梨锈病 梨锈菌 抗性 生态位宽度
Niche breadth of Gymnosporangium haraeanum. L I Yao and CHENG Heyuan ( Depar tment of Hor ticultur e, A nhui
Agr icultural Univer sity , H ef ei 230036) . Chin. J . A pp l . Ecol. , 2000, 11( 4) : 612~ 614.
The resistant difference among different main pear cultivars in Anhui Province to pear rust caused by Gym nospo
r angium haraeanum w as significant. According to disease index and diseased leaves of susceptible cultivars, the niche
breadt hs of hosts w ere 0. 7555 and 0. 7951, respectively. The niche breadths of hor izontal and vertical space of each
cultiv ar were approx imate to 1. T he result show s that t he infection of G . haraeanum was a random distribution.
Key words Pear, Pear rust, Gymnosporangium haraeanum , Resistance, N iche breadth.
* 安徽省教委基金资助项目( 94JL0051) .
* * 通讯联系人.
2000- 01- 31收稿, 2000- 03- 28接受.
1 引 言
梨锈病( Gymnosporangium har aeanum )是我国
梨树上的重要病害, 在我国各梨产区都有分布,以春季
多雨地区的我国中南部梨园偏重, 严重发生时,引起梨
树大量落叶,极大地削弱树势. 为防治此病, 每年耗资
巨大.对梨树各品种发病动态研究,表明各品种间发病
差异显著[ 3] . 安徽省处在亚热带和温带过渡带, 既有
南方品种,又有北方品种栽培, 有中国梨又有日本梨,
品种多,发病情况各异.本研究用生态位研究方法, 尝
试性研究安徽省主栽梨品种上梨锈病菌空间和寄主生
态位,掌握梨锈病菌的生态位特征,以期为品种合理布
局,及对此病采取合理的防治策略和施药技术提供理
论依据.
2 材料与方法
21 梨锈病调查
1994 年(发病普遍年份) 6月下旬病情稳定后, 于安徽中部
具代表性果园,选择环境条件, 施肥管理水平均为一致且未施
用防锈病药剂的梨园, 对 6 个不同品种各采用 5 点取样, 每点
取树 2 株, 每品种查 10 株, 每株调查东南西北上中下 7 个点,
每点取样 50 片叶, 分别记载病叶数,每叶病斑数.
22 梨锈病严重度分级标准
严重度分级标准见表 1,病情指数用下式计算[ 1] :
病情指数= ! (该级病叶数∀ 该级别代表值)调查总叶数∀ 最高级别代表值 ∀ 100
23 生态位宽度计算[ 2]
生态位宽度指数( B) = 1
S !s
i= 1
P 2i
, P2i 为物种利用第 i 等级资
源占利用总资源的比例, S 为资源系列的等级数, B 为生态位
宽度指数.本文 S 为方位数或梨锈病感抗不同的品种数.
表 1 梨锈病严重度分级
Table 1 Severe grades of pear rust
每叶病斑数
Number of spot per leaf
0 1 2 3 4 5 > 5
级别 Grades 0 1 2 3 4 5 6
级值 Grade value 0 1 2 3 4 5 6
3 结果与分析
31 梨锈病菌的寄主生态位
311梨锈病菌以病叶数为依据的寄主生态位
将梨树各品种梨锈病发病的病叶数调查资料及计
算结果列于表 2. 根据 Levins[ 2]生态位宽度计算公式,
表 2 各品种梨树梨锈病病叶平均数占病叶总数比例
Table 2 Average diseased leaves of pear rust of various cultivars and its ra
tio in total diseased leaves
梨树品种
Cult
ivars
病叶数 Diseased leaves
No. 1 No. 2 No. 3 No. 4No . 5No . 6No. 7No. 8No. 9No. 10
病叶平均数
Average
diseased
leaves
( leaf /
plant)
所占比例
Rat io
in total
A 57 53 64 88 70 71 65 82 62 73 68. 5 0. 3125
B 48 49 51 47 59 51 45 42 36 63 48. 1 0. 2214
C 54 45 40 49 47 39 45 32 36 19 40. 6 0. 1868
D 23 32 22 17 27 12 8 16 32 17 20. 6 0. 0948
E 28 16 22 28 27 23 26 24 26 22 24. 2 0. 1114
F 16 13 14 17 13 25 14 17 16 14 15. 3 0. 0704
A.砀山酥梨Dangshansu, B. 明月梨 Mingyue, C. 大青皮梨 Daqingpi, D.
开桦梨 Kaihua, E.莱阳梨 Laiyang, F.康德梨 Kangde.下同 T he same be
low .
应 用 生 态 学 报 2000 年 8 月 第 11 卷 第 4 期
CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY, Aug . 2000, 11( 4)#612~ 614
B 为0. 7951, 表明梨锈病菌的寄主生态位宽度较大,
即梨锈病菌基本上可侵染各个品种.
312梨锈病菌以病情指数为依据的寄主生态位 将
梨锈病发病的病情指数列于表 3.将表3数据用 Levins
公式计算求得生态位宽度 B为 0. 7555. 由此可看出梨
锈病病叶数和病情指数为依据的生态位宽度都接近于
0. 8, 表明安徽梨锈病发病广泛且严重.
32 梨锈病菌的空间生态位
表 3 梨树各品种病情指数平均值及其所占总值比例
Table 3 Average disease index of pear rust and its ratio in total diseae index of various cultivars
梨树品种
Cult ivars
病情指数 Diseaseindex
No. 1 No. 2 No. 3 No. 4 No. 5 No. 6 No. 7 No. 8 No. 9 No. 10
均 值
Average
所占比例
Rat io in total
A 3. 24 2. 81 4. 29 8. 19 3. 95 3. 67 3. 86 4. 38 3. 38 3. 81 4. 158 0. 3458
B 2. 57 1. 95 2. 57 2. 67 3. 19 2. 57 2. 29 2. 10 1. 90 3. 67 2. 548 0. 2119
C 2. 81 2. 38 2. 14 2. 67 2. 52 2. 10 2. 52 1. 67 2. 00 0. 90 2. 171 0. 1806
D 1. 14 1. 62 1. 14 0. 81 1. 29 0. 57 0. 43 0. 81 0. 86 1. 10 0. 977 0. 0813
E 1. 48 0. 81 1. 14 1. 48 1. 48 1. 24 1. 29 1. 38 1. 33 1. 33 1. 296 0. 1078
F 1. 00 0. 67 0. 67 0. 86 0. 67 1. 29 0. 86 1. 10 0. 76 0. 86 0. 874 0. 0727
321梨锈病菌以病情指数为依据的空间生态位 将
各品种梨树锈病在水平方位的病情指数列于表 4. 以
Lev ins公式求得水平空间生态位宽度, 砀山酥梨为
0. 9825,大青皮为 0. 9860,康德梨为 0. 9894, 明月梨为
0. 9789,开桦梨为 0. 9757,莱阳梨为 0. 9959, 生态位宽
度值均接近于 1, 表明这些梨树品种的水平各方位都
发病,即梨锈病菌能侵染梨树各品种在东西南北各方
位的空间.
表 4 各品种梨锈病水平方位病情指数
Table 4 Disease index of pear rust of various cultivars in different horizon
tal position on pear tree and i ts ratio
品种
Cult
ivars
东 East
∃ %
南 South
∃ %
西 West
∃ %
北 North
∃ %
A 3. 466 0. 2331 4. 267 0. 2870 3. 033 0. 2040 4. 012 0. 2759
B 2. 500 0. 2458 3. 168 0. 3115 2. 233 0. 2196 2. 268 0. 2230
C 2. 533 0. 2585 2. 866 0. 2925 2. 334 0. 2382 2. 066 0. 2108
D 1. 100 0. 2948 0. 999 0. 2678 0. 700 0. 1876 0. 932 0. 2498
E 1. 600 0. 2595 1. 433 0. 2324 1. 466 0. 2378 1. 667 0. 2704
F 0. 766 0. 2290 0. 868 0. 2526 1. 001 0. 2913 0. 801 0. 2331
* ∃ .病情指数均值 Average disease index; % .所占比例Ratio in total.下
同 T he same below .
将梨锈病菌垂直方位的病情指数均值及所占比例
列于表 5.代入 Lev ins公式,求得各品种垂直方位的生
态位宽度是砀山酥梨为 0. 9521, 大青皮为 0. 9902,康
德梨为 0. 9919, 明月梨为 0. 9590, 开桦梨为 0. 9538,
莱阳梨为 0. 9645.可看出各品种梨锈病菌在垂直方位
上的生态位宽度值都接近 1,表明梨锈病菌充分占领
梨树上、中、下各空间部位.由此可看出梨锈病菌可利
用各品种梨树的水平空间和垂直空间,即梨锈病菌均
表 5 梨锈病在梨树垂直方位的病情指数均值及所占比例
Table 5 Average disease index of pear rust in different vertical position of
pear tree and i ts ratio
品 种
Cult ivars
上 Up
∃ %
中 M id
∃ %
下 Low
∃ %
A 3. 001 0. 2557 5. 100 0. 4346 3. 633 0. 3096
B 1. 700 0. 2360 2. 766 0. 3840 2. 737 0. 3800
C 1. 566 0. 2866 1. 933 0. 3538 1. 965 0. 3596
D 1. 201 0. 3958 1. 134 0. 3738 0. 699 0. 2304
E 0. 999 0. 3528 1. 133 0. 4001 0. 700 0. 2472
F 1. 000 0. 3705 0. 800 0. 2964 0. 899 0. 3331
匀分布在梨树的三维空间,充分利用三维空间资源.
322梨锈病菌以病叶数为依据的空间生态位 将发
病重的砀山酥梨,发病中等的明月梨和发病轻的康德
梨水平方位和垂直方位上的病叶数均值及占总叶数的
比例列于表 6.将表 6 数据代入 Lev ins[ 2]公式, 求得水
平方位生态位宽度, 砀山酥梨为 0. 9691, 明月梨为
0. 9828,康德梨为 0. 9845. 可以看出生态位宽度值都
接近于 1. 求得垂直方位的生态位宽度砀山酥梨为
0. 9939,明月梨为 0. 9822,康德梨为 0. 9863, 生态位宽
度都接近于 1.表明不论是发病轻还是发病重的品种,
梨锈病菌都可充分占领利用梨树的水平空间和垂直空
间,从病叶数和病情指数为依据所计算的空间生态位
宽度值均接近于 1. 由此可以看出梨锈病菌充分占领
了梨树各品种的垂直空间和水平空间, 证明梨锈病菌
以孢子随机扩散传染的特点.为梨锈病菌孢子捕捉玻
片的放置进行梨锈病菌侵染预测和防治提供了科学依
据.
表 6 梨树各方位上的病叶数均值及其所占病叶数比例
Table 6 Average disease leaves in different position of pear tree and i ts ratio
品 种
Cult ivars
东 East
∃ %
南 South
∃ %
西 West
∃ %
北 Norst
∃ %
上 Up
∃ %
中 Mid
∃ %
下 Low
∃ %
A 9. 50 0. 2393 10. 8 0. 2720 7. 3 0. 1893 12. 1 0. 3048 8. 10 0. 2793 11. 90 0. 4013 9. 0 0. 3103
B 6. 80 0. 2420 8. 40 0. 2989 5. 80 0. 2064 7. 10 0. 2527 5. 40 0. 2700 7. 30 0. 3650 7. 30 0. 3650
F 2. 00 0. 2105 2. 70 0. 2842 2. 70 0. 2842 2. 10 0. 2210 2. 40 0. 3750 1. 80 0. 2813 2. 20 0. 3438
4 讨 论
梨锈病为气流传播的病害, 病菌孢子随机降落到
每一片叶子,通过对病斑田间发病及分布情况的分析
结果证实了这种传播特性,因此,在这一病害调查及防
治上可采用适当的方法, 特别是在防治上,以波尔多液
6134 期 李 瑶等: 梨锈病病菌生态位研究
为代表的保护剂因其喷药方法所局限, 不可能将药液
一点不漏地分布于全树的叶片,因此,防治效果往往很
差的原因就在于此. 这类病害宜选用那些具内吸、并且
双向传导特性的杀菌剂, 该类药剂喷后自行均匀分布
于树上,才能达到较理想的防治效果.
真菌生态位研究较少见报导, 对传染性病害的病
菌生态位研究, 有利于了解各种病害在田间不同的分
布,及其空间扩展模式,掌握它, 便可以成功地对其空
间扩展进行预测,从而进行有效的生态调控, 减少目前
在许多病害上的盲目用药,保护生态环境.
本文以病叶数为依据的生态位宽度可以反映梨锈
菌的寄主资源生态位情况,以病情指数为依据的生态
位宽度,进一步揭示了该菌的寄主资源生态位的利用
程度.
真菌生态位的研究, 比昆虫生态位和其它动物生
态位研究要复杂一些[ 4, 5] , 除了对其可利用资源的研
究外,研究真菌其手段和技术上的要求远比研究动物
复杂.尽管如此,真菌生态位的研究不失为认识了解真
菌寄生动态的一种好方法,也是病害流行学的理论基
础.本文仅是一种尝试,当然还可以进行真菌温度、湿
度、光照、寄主营养成分等多维生态位研究, 以便更深
入地揭示梨锈病菌的侵染特征和本质.
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作者简介 李 瑶,女, 1949 年生, 副教授, 主要从事果树蔬菜
病害治理研究,发表论文 10 多篇.
614 应 用 生 态 学 报 11卷