王慧 張瑋 張秋杰 吳林娜 宗新穎 李興紅

摘要

霜霉病是世界范圍內(nèi)葡萄上的一種重要流行性病害。2020年，本研究系統(tǒng)調(diào)查了北京市房山區(qū)3個(gè)釀酒葡萄酒莊中4個(gè)不同葡萄品種的霜霉病發(fā)生情況，并記錄了實(shí)時(shí)溫濕度、降雨數(shù)據(jù)和用藥時(shí)間，還分析了葡萄霜霉病的發(fā)生與降雨、相對濕度和用藥時(shí)間的關(guān)系以及不同葡萄品種對霜霉病感病性的差異。結(jié)果表明：房山3個(gè)釀酒葡萄酒莊在2020年5月29日初次觀察到霜霉病病葉，? 6月 8月病葉率增長緩慢， 8月份以后，病葉率大幅增加，霜霉病嚴(yán)重。 6月 8月期間，有多次降雨和相對濕度大于90%的持續(xù)時(shí)間達(dá)到了病原菌侵入和產(chǎn)孢的條件，但降雨后及時(shí)用藥減緩了葡萄霜霉病的發(fā)展，3個(gè)釀酒葡萄酒莊的霜霉病病葉率均低于2.86%。4個(gè)品種最終的平均病葉率調(diào)查結(jié)果表明‘赤霞珠’（病葉率83.19%）和‘梅鹿輒’（63.77%）對霜霉病的感病性要高于‘霞多麗’（40.86%）和‘馬瑟蘭’（39.71%）。本次調(diào)查明確了房山3個(gè)釀酒葡萄酒莊的霜霉病發(fā)生初始時(shí)間和病害發(fā)展，分析了4個(gè)釀酒葡萄品種在不同氣象和用藥條件下造成霜霉病病葉率差異的可能原因， 為今后葡萄霜霉病的田間防治和管理提供借鑒。

??關(guān)鍵詞

葡萄;霜霉病;病害流行;感病性;病葉率

中圖分類號：

S436.631

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

DOI：10.16688/j.zwbh.2020613

Monitoring on the occurrence of grape downy mildew in Fangshan， Beijing in 2020

WANG Hui1，ZHANG Wei1，ZHANG Qiujie2，WU Linna1，ZONG Xinying1，LI Xinghong1*

（1. Beijing Key Laboratory of Environment Friendly Management on Fruit Diseases and

Pests in North China， Institute of Plant and Environment Protection， Beijing Academy of

Agriculture and Forestry Sciences， Beijing100097， China; 2. Beijing Fangshan Grape

Planting and Wine Industry Promotion Center， Beijing102488， China）

Abstract

Downy mildew is an important epidemic disease on grapes worldwide. Occurrence of downy mildew on four different wine grape varieties were investigated in three wineries in Fangshan district， Beijing in 2020. Meanwhile， air temperature， relative humidity， rainfall and pesticide schedule were recorded， and the relationship between the incidence of grape downy mildew and meteorological and management factors， as well as the difference of susceptibility between four wine grape varieties were analyzed. The results showed that the infected leaves by downy mildew was initially observed in the wineries of Fangshan on May 29th， 2020， and then the percentage of infected leaves increased slowly from June to August. After August， the percentage of infected leaves increased greatly， and downy mildew became serious. From June to August， multiple rainfall and the duration over 90% relative humidity were suitable for pathogen infection and sporulation. However， timely spraying fungicides after rainfall slowed down the disease development. The percentages of infected leaves by grape downy mildew in three places were lower than 2.86% during this period. By comparing the difference of average percentage of infected leaves between four varieties of the wineries， ‘Cabernet Sauvignon’ （83.19% of incidence） and ‘Merlot’ （63.77%） were more susceptible than ‘Chardonnay’ （40.86%） and ‘Marselan’ （39.71%）. This survey clarified the occurrence date of downy mildew of different wine grape varieties and their development in Fangshan， Beijing， and the possible reasons that lead to the differences in percentage of infected leaves caused by grape downy mildew between four wine grape varieties under different weather and management conditions were also analyzed， which provide a reference for field management of grape downy mildew in future.

Key words

grape;downy mildew;epidemiology;susceptibility;disease incidence

葡萄霜霉?。╣rape downy mildew）是一種世界性流行病害，病原菌是葡萄生單軸霉Plasmopara viticola （Berk. & Curt.） Berl. &. de Toni，屬于卵菌門Oomycota，卵菌綱Oomycetes，霜霉目Peronosporales，單軸霉屬Plasmopara，為活體寄生菌;主要危害葉片，也危害嫩梢、花序及果實(shí)。該病害最初發(fā)現(xiàn)于北美洲，隨后傳入歐洲，并成為當(dāng)?shù)氐闹饕『ΓS著我國引進(jìn)歐洲葡萄品種進(jìn)行栽培，葡萄霜霉病也傳入我國[1 2]。 根據(jù)2018年聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織（The Food and Agriculture Organization，F(xiàn)AO，http：∥ www.fao.org）官網(wǎng)統(tǒng)計(jì)，我國葡萄種植面積達(dá)到797 935 hm2，年產(chǎn)量達(dá)到16 912.2 kg/hm2。 在不利的天氣條件下，葡萄霜霉病的暴發(fā)可使葡萄年產(chǎn)量降低11.8%～25.9%[3]。對多個(gè)地區(qū)的葡萄霜霉病流行學(xué)調(diào)查表明，葡萄霜霉病的發(fā)生與溫度和降雨密切相關(guān)[4 6]。基于葡萄霜霉病發(fā)生情況與田間氣象數(shù)據(jù)的關(guān)系，已建立了葡萄霜霉病預(yù)警模型，用于預(yù)測葡萄霜霉病的發(fā)生[7 9]。但葡萄品種和田間管理措施（如施用殺菌劑）對葡萄霜霉病發(fā)生和發(fā)展的影響鮮有研究。2020年，我們在北京市房山區(qū)系統(tǒng)地監(jiān)測了3個(gè)釀酒葡萄酒莊（波龍堡酒莊、紫霧酒莊和仙露堡酒莊）中不同釀酒葡萄品種的霜霉病發(fā)生情況、氣象條件和田間管理情況，以期為今后葡萄霜霉病的預(yù)測預(yù)報(bào)工作提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1監(jiān)測地點(diǎn)及其基本情況

在北京房山波龍堡酒莊（116.02°N，39.75°E）、紫霧酒莊（116.00°N，39.77°E）和仙露堡酒莊（116.01°N， 39.77°E）3個(gè)釀酒葡萄酒莊開展了霜霉病發(fā)病初始時(shí)間和發(fā)生動態(tài)的監(jiān)測。3個(gè)酒莊的葡萄架形均為“廠”字形，自根苗;3個(gè)釀酒葡萄酒莊監(jiān)測點(diǎn)的基本信息見表1。

1.2病害監(jiān)測方法

從2020年5月初開始調(diào)查葡萄霜霉病的初始發(fā)病時(shí)間，每3 d調(diào)查1次，每個(gè)地塊隨機(jī)調(diào)查200株，目測有無病葉;觀察到初始發(fā)病后，采用定點(diǎn)系統(tǒng)調(diào)查方法繼續(xù)調(diào)查病害發(fā)生動態(tài)，每個(gè)地塊隨機(jī)選擇4個(gè)調(diào)查點(diǎn)，每點(diǎn)選定15株，調(diào)查當(dāng)年新梢葉片;每7 d調(diào)查1次，記錄每株發(fā)病葉片數(shù)和總?cè)~片數(shù)，計(jì)算病葉率，同時(shí)記錄田間用藥時(shí)間。

1.3氣象數(shù)據(jù)采集方法

將多個(gè)傳感器集成的小型氣象站（TRMZS，錦州陽光氣象科技有限公司）放置于調(diào)查地點(diǎn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測田間空氣溫濕度（PTS3，℃）和降雨量（L3，mm），采集時(shí)間間隔為10 min。3個(gè)釀酒葡萄酒莊各安裝一個(gè)小型氣象站，其中仙露堡酒莊未安裝雨量傳感器，該酒莊與紫霧酒莊距離為1 km，降雨數(shù)據(jù)采用紫霧酒莊采集的降雨數(shù)據(jù)。

2結(jié)果與分析

2.1霜霉病初始發(fā)病時(shí)間

3個(gè)釀酒葡萄酒莊均于5月29日在葡萄葉片上發(fā)現(xiàn)有霜霉病癥狀，根據(jù)Rossi等報(bào)道葡萄霜霉病初侵染的條件：高濕時(shí)段的平均溫度×持續(xù)高濕小時(shí)數(shù)>80℃·h[9]分析，波龍堡酒莊在5月23日和25日發(fā)生了超過6 h的降雨，且這兩日的相對濕度≥90%的持續(xù)小時(shí)數(shù)為5～6 h，日平均氣溫分別為20.56℃和20.25℃，滿足了病原菌初侵染的條件;紫霧和仙露堡酒莊在25日的降雨和連續(xù)6 h相對濕度≥90%的高濕條件也滿足病原菌初侵染的條件。此外，葡萄霜霉病的潛育期為4～9 d[10 12];因此，5月23日和25日的降雨和高濕條件導(dǎo)致病原菌侵入，經(jīng)4～6 d的時(shí)間，于5月29日葉片顯癥。

2.2葡萄霜霉病發(fā)病情況與降雨，相對濕度和用藥的關(guān)系

2.2.1波龍堡酒莊葡萄霜霉病發(fā)病情況

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在波龍堡酒莊‘赤霞珠’‘梅鹿輒’和‘馬瑟蘭’3個(gè)品種5月29日的初始病葉率為0.025%～0.19%。6月初 8月初平均病葉率增加至0.38%，8月中旬 9月初，霜霉病病葉率迅速增加至68.26%。6月初 8月初，發(fā)生過4次日降雨量大于5 mm的降雨，并且出現(xiàn)27 d滿足每日相對濕度大于90%連續(xù)時(shí)間高于6 h的病原菌侵染條件（圖1a）。此外，根據(jù)數(shù)據(jù)記錄，其中10 d滿足Orlandini 等[11]報(bào)道的夜間連續(xù)7 h高濕的產(chǎn)孢條件，但病葉率僅從0.01%增加至0.38%，且有一段時(shí)間病葉率沒有變化。根據(jù)記錄的用藥時(shí)間，種植管理者在6月1 3日，6月19 22日， 6月30日 7月4日，7月15 18日和7月26 27日分別對3個(gè)品種噴施了波爾多液用于控制霜霉病。其中第1次和第2次用藥間隔時(shí)間較長，并在6月10日出現(xiàn)過一次持續(xù)5 h的降雨，可能是霜霉病病葉率增加的原因。但6月30日后連續(xù)用藥，且均在降雨后及時(shí)用藥，可能是病葉率沒有增加的原因。最后一次用藥在8月7日，8月中旬開始，由于霜霉病菌侵染條件的滿足和沒有用藥控制，導(dǎo)致病葉率快速增加（圖1b）。

2.2.2仙露堡酒莊葡萄霜霉病發(fā)病情況

仙露堡酒莊‘梅鹿輒’和‘馬瑟蘭’2個(gè)品種霜霉病的初始平均病葉率為0.02%（圖2a）。隨后，平均病葉率在6月初增加至0.18%，至8月初，病葉率一直沒有較大的變化;8月 9月初，兩個(gè)品種的平均病葉率逐漸增加至32.31%。對照記錄的用藥時(shí)間，5月29日發(fā)現(xiàn)病葉后，仙露堡酒莊并未及時(shí)用藥，所以病葉率有所增加，但后期6月18日至7月29日的用藥起到了控制霜霉病的效果，病葉率沒有持續(xù)增加。8月初以后，發(fā)生過8次（8月5日，9日，12日，18日，23 24日，27日和31日）日降雨量超過5 mm的降雨，且8月11 20日的夜間連續(xù)每日相對濕度大于90%的持續(xù)時(shí)間均超過7 h，使得病葉率開始增加。雖然在8月22日和30日2次施用藥劑控制霜霉病，但在8月23 24日和8月31 9月1日雨后未及時(shí)用藥，使得霜霉病病葉率升高至30%（‘馬瑟蘭’）和34.6%（‘梅鹿輒’）。

2.2.3紫霧酒莊葡萄霜霉病發(fā)病情況

紫霧酒莊‘赤霞珠’‘梅鹿輒’和‘霞多麗’3個(gè)品種的初始病葉率在0.049%（‘赤霞珠’）～0.53% （‘梅鹿輒’）之間。6月初至7月底，病葉率沒有發(fā)生明顯的變化，8月初至9月份，病葉率出現(xiàn)大幅增加，3個(gè)品種平均病葉率增加至69.53%。查看用藥記錄，紫霧酒莊在6月5日，6月21日和7月7日進(jìn)行了3次用藥，使得7月31日前，3個(gè)品種的平均病葉率保持在0.3%以內(nèi)。但7月31日和8月5日兩日降雨大于20 mm，以及連續(xù)4 d超過6 h的高濕時(shí)間，使得平均病葉率上升至1.40%，之后隨著降雨次數(shù)的增多和用藥次數(shù)的減少甚至停止用藥導(dǎo)致霜霉病病葉率大幅增加，平均病葉率達(dá)到69.53%。

2.3不同葡萄品種霜霉病的發(fā)生情況

通過比較最后一次田間調(diào)查的3個(gè)釀酒葡萄酒莊不同品種的霜霉病發(fā)病情況可以發(fā)現(xiàn)，不同品種對霜霉病的感病性存在差異（表2）。

在波龍堡和紫霧酒莊調(diào)查的‘赤霞珠’品種霜霉病病葉率分別為87.27%和79.12%，平均病葉率為83.20%。紫霧酒莊‘霞多麗’品種的病葉率為40.86%。‘馬瑟蘭’和‘梅鹿輒’品種霜霉病平均病葉率分別為39.71%和63.78%。比較平均病葉率發(fā)現(xiàn)，‘梅鹿輒’和‘赤霞珠’品種的病葉率高于‘霞多麗’和‘馬瑟蘭’，說明‘梅鹿輒’和‘赤霞珠’的對霜霉病的感病性較高。

3結(jié)論與討論

2020年對房山3個(gè)釀酒葡萄酒莊葡萄霜霉病的初始發(fā)病時(shí)間、病害發(fā)生動態(tài)及環(huán)境因子的調(diào)查與監(jiān)測結(jié)果表明， 葡萄霜霉病的初始發(fā)生時(shí)間是5月29日， 6月初 8月上旬病害發(fā)展緩慢，8月中旬以后，霜霉病發(fā)生進(jìn)入高峰期。霜霉病的發(fā)生與降雨、相對濕度和用藥時(shí)間密切相關(guān)。在2020年6月 7月間多次出現(xiàn)了滿足霜霉病侵染和產(chǎn)孢條件的天氣條件，但及時(shí)的用藥使得病葉率沒有明顯增加，霜霉病得到了有效控制，劉莉潁等[13]對波爾多液控制葡萄霜霉病的藥效試驗(yàn)也表明，在6月 7月田間用藥對霜霉病的發(fā)展起到了有效的控制作用。所以，在發(fā)病初期及時(shí)用藥防治葡萄霜霉病非常關(guān)鍵。

另外，根據(jù)房山區(qū)3個(gè)釀酒葡萄酒莊4個(gè)品種的葡萄霜霉病平均病葉率的比較，‘馬瑟蘭’和‘霞多麗’對霜霉病的感病性要低于‘赤霞珠’和‘梅鹿輒’。 沙月霞等[14]利用葉盤法測定了16個(gè)葡萄品種對霜霉病的抗病性，并利用最長距離聚類分析法對16個(gè)品種霜霉病抗病性進(jìn)行了等級分類，其中 ‘霞多麗’和‘赤霞珠’均為感病品種，‘霞多麗’的感病性要低于‘赤霞珠’;馬莉濤[15]在新疆調(diào)查也得到了類似結(jié)果。 我們的結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道的品種感病性[16 20] 是一致的。 ‘梅鹿輒’在仙露堡酒莊的病葉率要低于波龍堡酒莊和紫霧酒莊，推測原因是由于仙露堡酒莊地勢較高，地面開闊，通風(fēng)較好，不利于霜霉病的發(fā)生，而波龍堡和紫霧地勢較低，通風(fēng)差，有利于霜霉病的發(fā)生。

此次調(diào)查工作采用病葉率作為評估葡萄霜霉病發(fā)生輕重的指標(biāo)，相比病情指數(shù)和嚴(yán)重度這2個(gè)評價(jià)指標(biāo)，病葉率的調(diào)查工作相對省時(shí)省力，且能反映病害發(fā)生動態(tài)的變化，適用于病害普查。病情指數(shù)和嚴(yán)重度評價(jià)指標(biāo)是反映了病斑所占葉片面積比值，其值可更準(zhǔn)確地評價(jià)病害對葉片的損害程度，但工作量較大且存在一定的人為差異。

此外，在調(diào)查病情發(fā)展時(shí)，除了氣象條件和用藥情況外，孢子囊密度也是影響因素之一。于舒怡等[21]利用孢子捕捉儀監(jiān)測了沈陽地區(qū)空氣中孢子囊的密度（個(gè)/cm2），在6月初至8月底監(jiān)測到孢子囊密度范圍是0～9.5個(gè)/cm2， 并且證明孢子囊密度與前5～7 d的葡萄霜霉病流行速率之間呈顯著正相關(guān)。吉麗麗等[22]監(jiān)測孢子囊出現(xiàn)的高峰期在7月下旬至9月上旬，隨著孢子囊密度的增加，病情也會明顯增加。但孢子囊密度的監(jiān)測是一個(gè)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的工作，在一些研究中[23 24]為了簡化病害發(fā)病率/嚴(yán)重度模型，會忽略田間孢子囊密度對病害發(fā)生和發(fā)展的影響，假設(shè)田間孢子囊密度可以滿足病害的發(fā)生;也有研究中提出利用適宜天氣條件建立曲線方程來模擬玉米赤霉病菌子囊孢子密度[25]，但基于環(huán)境條件的葡萄霜霉病菌孢子囊密度的模型還未見報(bào)道。本次調(diào)查中忽略了田間葡萄霜霉病菌孢子囊對病害發(fā)生和發(fā)展的影響，在今后的工作中考慮開展利用相關(guān)氣象因子構(gòu)建相關(guān)模型。

綜上，2020年房山區(qū)3個(gè)釀酒葡萄酒莊葡萄霜霉病初始發(fā)生和發(fā)展動態(tài)的調(diào)查工作表明，該地區(qū)5月下旬為葡萄霜霉病的初始發(fā)生時(shí)間。在發(fā)病初期和降雨后及時(shí) 用藥可以有效控制霜霉病的發(fā)展，應(yīng)該采取早發(fā)現(xiàn)，早防治的措施。為防止用藥對葡萄品質(zhì)產(chǎn)生影響，通常葡萄園在采收前一個(gè)月停止用藥。因此，防治葡萄霜霉病應(yīng)重視初侵染的預(yù)測及高效控制，推遲初侵染的時(shí)間及壓低田間菌量，及時(shí)去除多余副梢，改善植株生長條件，增強(qiáng)寄主抗病性。

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收稿日期：2020 11 18修訂日期：2021 01 17

基金項(xiàng)目：

國家葡萄產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS29）;國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2018YFD0201301）

* 通信作者

Email：lixinghong1962@163.com