稻瘟病监测预测方法研究现状及流行风险评估体系构建初探

稻瘟病是水稻生产上最主要的病害之一，对稻瘟病的发生流行状况进行准确的监测预测是有效防治病害的前提和基础。分析了应用菌源信息、气象因子信息和水稻冠层光谱信息3个方面对稻瘟病监测预测的国内外研究现状，总结了现有监测预测方法存在的主要问题和技术难点，从系统研究的角度出发，提出了应用与稻瘟病发生相关多源信息构建病害流行风险评估体系的研究思路。提出的稻瘟病监测预测方法可提高病害的监测预测精度，同时也对其他病害监测预测的理论和方法具有重要的借鉴作用。     

棉隆土壤消毒能有效防治高山甘蓝根肿病

<正>湖北省生物农药工程研究中心、湖北省农科院经济作物所、中国农科院植保所研究人员通过田间试验,验证了棉隆土壤消毒对湖北利川高山甘蓝根肿病的田间防效,并采用核糖体基因高通量测序方法研究了土壤消毒对土壤真菌群落的影响。结果表明,棉隆处理对甘蓝根肿病的防效达到91.56%,显著高于氟啶胺     

早稻纹枯病气象等级预测研究

为了探讨早稻纹枯病气象等级的预测方法，根据醴陵市2011—2013年早稻纹枯病病株率数据田间观测资料，建立了基于气象因子的早稻纹枯病气象等级预报模型，并进行了回代预报检验。结果表明：通过早稻日病株率与日平均气温、日降水量、日照时数、日相对湿度的相关性分析，计算出病株率气象因子权重系数为0.3121、0.2056、0.3024、0.1799，建立了基于气象因子早稻纹枯病气象等级预测模型。早稻纹枯病发生气象等级模型回代预报检验准确率为100%，能较好地预报病情的发生发展，对纹枯病的防治有一定的指导作用，可用于日常纹枯病气象等级预报业务中。     

气象因素对南方水稻黑条矮缩病的影响及预测模型的创建

南方水稻黑条矮缩病是近年来在中国南方稻区新发生的一种重要病毒性病害。为了明确气象因素与发病间的关系,提高预测能力,避免严重的损失,利用化州市2006—2014年的气象数据与南方水稻黑条矮缩病田间实际发生数据,采用逐步回归和通径分析研究了南方水稻黑条矮缩病发病率与气象因素的关系。结果表明:6月中旬至7月上旬降水日数、6月下旬至7月上旬相对湿度和8月上旬平均最高气温等3个气象因子对南方水稻黑条矮缩病发病率影响最为关键。利用气象因子建立了南方水稻黑条矮缩病发病率回归模型为:y=-531.9999-4.4850x1+1.0238x2+3.6891x3+7.0837x4+1.0286x5-2.8431x6,利用该回归方程对历史资料的拟合效果非常好,预测能力强,适宜于化州本地乃至粤西地区。     

黑龙江省东部地区影响稻瘟病流行的气象因素通径分析及短期预测模型的建立

针对稻瘟病严重影响黑龙江省东部地区水稻生产这一情况,试验于2004—2013年在黑龙江省东部地区进行定点、定期调查水稻稻瘟病的发生情况,并收集稻瘟病侵染期的气象因子,采用通径分析及逐步回归的方法对水稻稻瘟病的病情指数与气象因子之间的关系的进行研究。结果表明,明确了7月、8月的平均气温为影响稻瘟病发生流行的主要气象因子,并建立短期预测模型:Y=-85.171163+0.41315X1+1.23231X2-0.1817X4-0.09418X5+0.167333X6+0.178722X7+0.03334X8+0.04305X9。利用上述方程对2004—2013进行回归拟合,可以看出该模拟方程的拟合效果非常好。利用该方程可对黑龙江省东部地区稻瘟病的发生进行中短期预测。     

油菜菌核病发生流行与气象因素关系及预测模型研究

油菜菌核病是中国油菜上的主要病害之一,为了明确气象因素与发病间的关系,提高预测能力,利用嘉兴市1980-2010年的气象因子与油菜菌核病田间实际发生数据进行相关性分析。结果表明：3月下旬-4月上旬降雨量、4月上旬的雨日数与病害呈极显著正相关,4月中旬日照时数呈显著负相关,气温对油菜菌核病影响较小。在相关性分析的基础上,采用逐步回归分析法,利用降雨量、雨日、日照、气温等气象因子组建了6个病害预测模型,历史回测检验结果：模型5和模型6发病程度（级）拟合程度高,预测能力强,适宜于嘉兴本地乃至浙北地区。     

北京延庆甘蓝枯萎病发生和危害调查

【研究目的】对北京市延庆县2002—2006年期间甘蓝枯萎病的田间发生和危害进行了追踪和实地调查，旨在为后续研究和病害综合控制实践提供参考。【方法】文献追溯法、田间实地调查、数据分析方法；【结果】近五年来甘蓝枯萎病在北京市延庆县的发生呈现快速上升趋势，由2002年的2个村约13.3 hm2发展到2006年的25个村86.7hm2，提高了6.5倍。病害造成的产量损失高达30%以上，甚至绝收。甘蓝枯萎病的发生和危害与田间土壤、气候和品种抗病性关系密切；生产中目前尚无有效的预防控制措施。系统研究病原种类、初侵染来源和病害传播方式具有紧迫性。【结论】加速甘蓝种子健康检测和杀菌剂预防保健处理、筛选适合与土壤消毒的化学药进行应急防治的配套技术措施研究是病害综合防治的重点。     

保护地甘蓝主要病害及其防治

介绍了保护地甘蓝的猝倒病、黑腐病、黑根病等主要病害的发病症状和防治方法，以期为保护地甘蓝主要病害防治提供参考。     

干热河谷地区蔬菜根部病害发生及控制

<正>近年来根肿病、根腐病、根结线虫在一些蔬菜基地严重发生,已成为蔬菜生产上的三大顽疾。探寻蔬菜根部病害严重发生的原因并制定综合控制对策,已成为当前迫切需要解决的问题。一、蔬菜根部主要病害发生危害特点(一)根肿病1.为害作物:主要为害甘蓝(莲花白、包心菜)、白菜、青菜、油菜苔、西兰花(青花菜)、萝卜等十字花科蔬菜。     

辽宁省松毛虫发生面积气象预报方法研究

为了利用气象因子预测松毛虫的发生面积,基于辽宁省阜新县1983—2008年气象资料与松毛虫发生面积等资料进行相关分析,将筛选出的气象因子作为预报因子,通过多元回归法和人工神经网络法对松毛虫发生面积进行模拟和预测。结果表明,与松毛虫发生面积显著相关的5个气象因子包括：上一年12月平均最低温度、上一年11月平均相对湿度、上一年9月降水量、本年2月降水量和本年3月降水量;人工神经网络法的模拟和预测精度均优于多元回归法,多元回归法的预测精度58.2%,人工神经网络法的预测精度为83.6%;人工神经网络法更适用于辽宁地区松毛虫发生面积的预报。     

利用抗、染根肿病F_2群体构建大白菜AFLP遗传连锁图谱

以易感染根肿病的大白菜(Brassica campestris ssp.pekinensis)自交系94SK和抗根肿病的CR Shinki DH系为亲本,通过杂交获得F1,并选择一株F1植株进行自交,构建了F2作图群体.利用扩增出与根肿病抗性基因CRb连锁标记的17对AFLP引物组合Pst+GNN/Mse+CNN构建大白菜遗传连锁图谱.这些AFLP引物组合共扩增出322个亲本间表现出多态性的AFLP标记.应用其中6个与CRb基因紧密连锁的AFLP标记转化成的SCAR标记和清晰可见的大于100 bp的211个AFLP标记构建了一张包含179个标记位点、10个连锁群、覆盖长度为576 cM,平均图距3.3 cM的遗传图谱.抗根肿病基因CRb定位在第一条连锁群9 cM的范围内.研究表明,利用Pst/Mse Ⅰ和EcoR Ⅰ/Mse Ⅰ引物组合以及其他分子标记类型构建遗传连锁图谱,并有效减少遗传图谱中聚集和间隙现象的产生提供了一定的科学依据.同时,该图谱的构建对在基因组范围内通过分子标记辅助选择选育大白菜根肿病抗性品种奠定了基础.     

Introgression of clubroot resistance into an elite pak choi inbred line through marker‐assisted introgression breeding

Clubroot is a soilborne disease that severely infects cruciferous species. Pak choi (Brassica rapa subsp. chinensis) is an economically important cruciferous crop cultivated throughout the world. However, no clubroot‐resistant germplasms have been identified in pak choi to date. To improve disease resistance, we used marker‐assisted selection (MAS) to introgress the clubroot resistance (CR) trait from the ‘CCR13685’ Chinese cabbage (B. rapa subsp. pekinensis) inbred line into an elite pak choi inbred line, ‘GHQ11021’. Genetic analysis of F₂ and BC₁ progeny showed that CR of ‘CCR13685’ was controlled by a single dominant gene. We designed nine candidate sequence‐characterized amplified region markers, K‐1 to K‐9, based on two molecular markers linked to the CR gene. We found that K‐3 co‐segregated with CR and an inoculation test confirmed that K‐3 could be used for MAS. Two introgression lines, BC₃‐1‐4 and BC₃‐2‐18, were developed using K‐3 for foreground selection. These lines displayed the same phenotypic properties as ‘GHQ11021’, but were highly resistant to clubroot, indicating that the CR gene of ‘CCR13685’ had been successfully introduced into pak choi.     

成都平原主栽大白菜品种根肿病抗性的鉴定

为明确成都平原地区主栽大白菜品种对根肿病的抗性情况,于2018年分别在成都市新都区、彭州市和崇州市3个试验田块对45个大白菜主栽品种采用田间抗鉴圃自然感染诱发法进行根肿病抗性鉴定,通过调查根部根肿病发病程度评价各品种的抗性。结果表明,在崇州自然病圃中表现为免疫的品种有4个,占总品种的8.9%;其余品种均表现为感病或高感,占比91.1%。彭州的结果显示,在所测定的45个品种中,免疫品种有6个;耐病品种有11个;剩余28个品种为感病或高感品种。而在新都发病田块中,只有2个品种表现为对根肿病免疫,16个品种表现为耐病,27个品种表现为感病或高感。部分品种在不同地区抗性结果表现不一致,试验鉴定到2个对根肿病免疫的优异品种,可为选育和应用抗性品种提供借鉴。     

邯郸冬小麦干热风发生规律及风险预报

干热风是影响小麦产量和品质的农业气象灾害,对其研究意义重大。笔者利用邯郸气象资料和小麦产量数据,采用趋势预测和统计方法,对干热风发生规律及其风险预报进行了研究。结果表明:邯郸轻度干热风一年两遇,重度干热风一年一遇,西部山区和平原北部是轻度干热风灾害的高风险区,平原东部和中部是重度干热风灾害的高风险区;通过相对气象产量百分率与气温、湿度和风速等气象因子的相关分析进行干热风风险预报因子的初选,采用逐步回归方法,建立干热风风险预报方程。风速和最高气温是影响邯郸冬小麦生长后期的关键因子,可以进行邯郸干热风灾害风险预报。     

根肿病(Plasmodiophora brassicae)菌侵染对大白菜幼苗叶片膜脂过氧化的影响

旨在研究根肿病菌侵染过程中膜脂过氧化相关指标及保护酶类活性的变化。以感病（91-12B）和抗病（CR91-12B）大白菜为试验材料,采用注射法对其进行接菌,取样测定。91-12B和CR91-12B抗氧化酶类活性均表现为先升高后降低,但抗病CR91-12B对病菌胁迫反应迅速,防御及时,活性氧系统处于动态平衡。感病91-12B对病菌胁迫反应慢,防御不及时,活性氧系统平衡被破坏。这说明接菌后,抗病材料能及时产生超氧阴离子作为信号激发细胞的抗氧化反应。同时发现,接菌后第8天为抗病CR91-12B对病菌胁迫产生反应的时间。本试验验证了根肿病抗性与膜脂过氧化间的关系,为一些生长调节剂和人工合成的活性氧清除剂在抗根肿病上的应用提供了依据;     

地面气象因子对广东省稻飞虱危害的影响及其预测

为明确影响广东省稻飞虱发生的关键气象因子和关键时段,为地方政府及相关部门提供稻飞虱危害预测预警.采用相关分析法对广东省1992-2009年水稻稻飞虱发生面积率与同期地面气象因子进行研究,采用两段最小二乘法、曲线回归方法分别建立6、9月份广东省稻飞虱发生面积率长期预测模型.结果表明:稻飞虱发生的关键时段是6、9月份,关键因子是6月份温雨系数、大雨日数、平均风速＜5 m/s的日数;9月份平均气温、平均风速＜5 m/s的日数.稻飞虱发生等级模型预报准确率为83％,2010年发生等级预报结果正确,预报效果较好,能够满足业务服务的需要.     

不同插值方法对精细化预报产品在青岛地区的检验比较

青岛地区农业产业园位置分散在内陆、沿海和山地等多种地形区域,气温差异大,为提高现代农业精细化服务水平,笔者基于国家气象中心下发的全国区域5 km格点气象要素预报产品,采用最近邻域、双线性插值、反距离权重3种插值方法对气温预报产品在青岛地区的适用性进行对比检验。结果表明:内陆地区双线性插值法准确率最高,且平均绝对误差和均方根误差最小。沿海地区采用最近邻域法和反距离权重法均有较好的效果。对于山地,综合考虑准确率、平均绝对误差和均方根误差,较适用反距离权重插值方法。最高气温预报准确率内陆地区高于沿海和山地地区,且在8—10月为准确率最高时期,3—6月准确率相对较低;最低气温则在沿海地区准确率最高,且夏季的准确率明显高于冬季,其在7月准确率最高而1月准确率最低。研究结果为下一步将预报产品插值生成分辨率更细、准确率更高的精细化气象服务产品奠定基础。     

青藏高原东部强降温过程阈值的探讨及其气候特征

为解决青藏高原东部强降温的气象预报和服务问题,利用青藏高原东北部68个气象站1961-2017年逐日最低气温数据,辅以趋势分析及相关分析等方法,本文探讨了近57年青藏高原东北部强降温的阈值及气候特征,并利用NECP/NCAR(2.5°×2.5°)海温场、高度场建立了预报诊断模型。研究发现 (1) 应用改进的强降温指标统计寒潮发生的特征更符合高原实际情况。(2)受地形地貌及山脉阻挡的影响,青藏高原东部强降温次数的地域分布存在明显差异,海拔较高的山区和东部地区强降温次数明显多于盆地。南部山区24h寒潮发生的次数多于48h、72h。(3)近57年区域寒潮频次总体呈下降趋势,南部和北部的降速分别为-0.5次/10a、-0.4次/10a,并通过显著性检验；西北部盆地区降速分别为-0.1次/10a,未通过显著性检验。(4)高冷空气的移动路径是强降温预测的关键信号。研究结果为青藏高原相关部门开展农牧业资源的和旅游资源的相关决策服务提供科学依据。     

集成GASA混合学习策略的BP神经网 络在水稻虫害预测中的应用

为改进受多变量、时变和不确定因素影响的作物虫情预测的效率和准确性，以重庆市永川区为研究区域，将1996－2004年的气象和虫害数据分为独立的训练和检验数据集，以研究集成GASA混合学习策略的BP神经网络应用于水稻虫情预测中的可行性。与广泛应用的时间序列分析法和传统BP神经网络相比，集成混合学习策略的BP神经网络预测精度和拟合性能都有了很大提高，因而具有较好的应用前景。     

Evaluation of F2 and F3 plants introgressed with QTLs for clubroot resistance in cabbage developed by using SCAR markers

Clubroot disease caused by Plasmodiophora brassicae is one of the major diseases of Brassica crops, often devastating to the cultivation of cruciferous crops in temperate regions. In a previous study (Moriguchi et al. 1999) identified three major quantitative trait loci (QTLs) for clubroot resistance, each in a separate linkage group, in a population derived from a cross between a clubroot‐susceptible inbred cabbage line, Y2A and a resistant inbred kale line, K269. In this study, the original random amplified polymorphic DNA (RAPD) and restriction fragment length polymorphism (RFLP) markers were converted into sequence‐characterized amplified region (SCAR) markers to facilitate large‐scale marker‐assisted screening of clubroot resistance in cabbage breeding. Of 15 RAPD markers closely linked to the three QTLs, nine SCARs were developed as dominant markers after cloning and sequencing. In addition, two RAPD markers were converted into co‐dominant cleaved amplified polymorphic sequence (CAPS) markers, and one RFLP marker out of three tested was converted to a dominant SCAR marker. The effect of selection for resistance by the improved markers was evaluated in progeny plants in the F2 and F3. A total of 138 F2 plants were genotyped with nine SCARs and 121 well‐distributed makers consisting of 98 RAPD, 19 RFLP, two isozymes, and two morphological markers in order to estimate the level of resistance and the proportion of undesirable alleles from the kale in non‐target areas in each of the F2 populations. An F2 plant, YK118, had kale alleles at QTL1, QTL3 and QTL9. Three F2 plants, namely, YK107, YK25 and YK51 had kale alleles at only QTL1, QTL3 and QTL9, respectively. These F2 plants were selected for their low proportion of alleles derived from kale in non‐target regions. YK118, like the resistant kale parent, expressed very high resistance to three field isolates of Plasmodiophora brassicae, whereas the mean disease index in the F2 and F3 plants carrying only single QTLs was intermediate. The QTLs showed no differential response to the isolates. These plants with improved resistance will be useful as parental inbred lines for F1 hybrids.