柴阿麗，楊紅敏,2，王少驊，趙昆，高葦，石延霞，謝學(xué)文，李磊，范騰飛，李寶聚

濕度調(diào)控設(shè)施黃瓜棒孢葉斑病菌產(chǎn)孢和釋放規(guī)律及防治技術(shù)

柴阿麗1，楊紅敏1,2，王少驊1，趙昆1，高葦3，石延霞1，謝學(xué)文1，李磊1，范騰飛1，李寶聚1

1中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所/蔬菜生物育種全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100081；2沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，沈陽 110866；3天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，天津 300381

【目的】由多主棒孢（）侵染引起的棒孢葉斑病給黃瓜產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。產(chǎn)孢和釋放是多主棒孢實(shí)現(xiàn)再侵染的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。論文旨在探究設(shè)施栽培條件下多主棒孢產(chǎn)孢、釋放規(guī)律，濕度對(duì)多主棒孢產(chǎn)孢、釋放的影響，以及黃瓜棒孢葉斑病防治的最佳施藥方式和施藥時(shí)間?！痉椒ā客ㄟ^測(cè)定黃瓜發(fā)病葉片0:00、3:00、6:00、9:00、12:00、15:00、18:00和21:00產(chǎn)孢量，分析多主棒孢的產(chǎn)孢規(guī)律；在春、夏、秋、冬不同季節(jié)，分別測(cè)定一天之內(nèi)0:00、3:00、6:00、9:00、12:00、15:00、18:00、21:00時(shí)棚室空氣樣本中多主棒孢濃度，分析多主棒孢釋放的日變化規(guī)律；在人工氣候暴露倉和塑料拱棚內(nèi)，分別設(shè)置持續(xù)高濕（相對(duì)濕度＞90%，24 h）、持續(xù)干燥（相對(duì)濕度＜60%，24 h）、先高濕12 h后干燥12 h、先干燥12 h后高濕12 h等不同的濕度水平，研究不同濕度條件對(duì)多主棒孢產(chǎn)孢、釋放的影響。比較60%多菌靈·乙霉威可濕性粉劑和5億活菌/g熒光假單胞桿菌可濕性粉劑，噴霧法和彌粉法施藥方式，不同施藥時(shí)間對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果和對(duì)空間病原菌的殺滅效果?！窘Y(jié)果】多主棒孢產(chǎn)孢、釋放數(shù)據(jù)顯示，一天內(nèi)不同時(shí)間，黃瓜發(fā)病葉片病斑產(chǎn)孢量和棚室空間孢子濃度均存在顯著性差異，而且二者存在此消彼長的互補(bǔ)關(guān)系。夜間18:00之后，隨著高濕（相對(duì)濕度＞90%）持續(xù)時(shí)間延長，葉片病斑產(chǎn)孢量增大，次日早上6:00病斑孢子數(shù)達(dá)峰值1 344個(gè)孢子/cm2；開風(fēng)口后，棚室內(nèi)濕度降低（相對(duì)濕度＜60%），孢子釋放到棚室空間，中午12:00空氣中多主棒孢濃度達(dá)峰值12 445—110 697個(gè)孢子/m3。不同季節(jié)棚室空間多主棒孢孢子濃度日變化規(guī)律一致，均表現(xiàn)為夜間高濕（相對(duì)濕度＞90%）產(chǎn)孢、白天低濕（相對(duì)濕度＜60%）釋放的趨勢(shì)。在人工氣候暴露倉和塑料拱棚內(nèi)，干濕交替條件下多主棒孢的產(chǎn)孢、釋放量更高，病情擴(kuò)展更快，顯著高于持續(xù)高濕或持續(xù)干燥條件。用60%多菌靈·乙霉威可濕性粉劑和5億活菌/g熒光假單胞桿菌可濕性粉劑在傍晚19:00彌粉法施藥，對(duì)黃瓜棒孢葉斑病防治效果最好，分別達(dá)到80.60%和75.08%，對(duì)空間病原菌的殺滅效果達(dá)84%以上。【結(jié)論】濕度是影響多主棒孢產(chǎn)孢和釋放的關(guān)鍵環(huán)境因子，設(shè)施栽培干濕交替環(huán)境加快了多主棒孢的傳播和擴(kuò)散，彌粉法施藥的防治效果優(yōu)于噴霧施藥，最佳施藥時(shí)間為孢子大量繁殖前的傍晚或晚上。研究結(jié)果有助于制定黃瓜棒孢葉斑病的高效防控策略。

黃瓜棒孢葉斑??；多主棒孢；濕度；產(chǎn)孢；釋放；彌粉法施藥；施藥時(shí)間

0 引言

【研究意義】由多主棒孢（）引起的棒孢葉斑病是近20年黃瓜產(chǎn)區(qū)危害最重的病害，該病害傳播速度快，田間流行規(guī)律不清楚，已有的防治措施效果較差[1-3]。多主棒孢寄主范圍廣泛，可侵染53科380屬530多種植物[4-8]。1993年，該病害在我國遼寧、河南保護(hù)地內(nèi)大面積發(fā)生[9]，至今已遍及山東、河北、北京等19個(gè)省（市、區(qū)），田間發(fā)病率一般10%—25%，嚴(yán)重時(shí)可達(dá)60%—70%，甚至100%，對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重威脅，已成為設(shè)施黃瓜主要病害之一[10-11]。病原菌的產(chǎn)孢和釋放是病害短時(shí)間、大面積暴發(fā)的先決條件[12]，明確設(shè)施環(huán)境中的濕度對(duì)多主棒孢產(chǎn)孢、釋放的影響和調(diào)控，將有助于提出科學(xué)有效、切實(shí)可行的生態(tài)防控策略，對(duì)設(shè)施黃瓜優(yōu)質(zhì)、綠色、安全生產(chǎn)具有重要指導(dǎo)意義。【前人研究進(jìn)展】目前，高濕被認(rèn)為對(duì)許多病害的發(fā)生有重大影響，相對(duì)濕度超過85%維持8 h以上，番茄灰霉病菌（）才能連續(xù)侵染[13]；黃瓜霜霉病菌（）侵染需要至少2 h的高濕條件[14]。另外，當(dāng)葉片濕潤或空氣相對(duì)濕度為100%時(shí)，黃瓜霜霉病菌產(chǎn)生大量孢子囊；相對(duì)濕度低于70%時(shí)，幾乎不產(chǎn)生孢子囊[15]。子囊菌在高濕或遇水條件下子囊吸水膨脹，囊壁破裂繼而將子囊孢子彈射釋放[16]；相對(duì)濕度降到75%以下，苔蘚植物蒴齒開放，孢子從孢蒴釋放而出[17]。丁香假單胞菌（）等引起的細(xì)菌性病害一般在雨后或持續(xù)高濕后暴發(fā)[18]，惡疫霉（）完成顯癥發(fā)病至少需要持續(xù)40 h的濕潤時(shí)間[19]。課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，濕度是影響多主棒孢產(chǎn)孢量和孢子大小的主要因素，最適產(chǎn)孢相對(duì)濕度為100%。在高濕（相對(duì)濕度100%）條件下，多主棒孢產(chǎn)孢量大，分生孢子細(xì)長，對(duì)黃瓜植株有致病性；在低濕（相對(duì)濕度75%）條件下，多主棒孢產(chǎn)孢量小，分生孢子短寬，對(duì)黃瓜植株無致病性[20]。【本研究切入點(diǎn)】然而設(shè)施栽培條件下，多主棒孢的產(chǎn)孢、釋放規(guī)律，以及濕度對(duì)其產(chǎn)孢、釋放的調(diào)控機(jī)制尚不清楚。目前生產(chǎn)中黃瓜棒孢葉斑病的防治以噴霧法施藥為主，不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且增加棚內(nèi)濕度，病害防治效果較差?！緮M解決的關(guān)鍵問題】探究設(shè)施栽培條件下，晝夜干濕交替環(huán)境對(duì)多主棒孢產(chǎn)孢、釋放的影響，明確黃瓜棒孢葉斑病防治的最佳施藥方式和施藥時(shí)間。

1 材料與方法

試驗(yàn)于2021—2022年在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所國家蔬菜改良中心和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院壽光蔬菜研發(fā)中心溫室完成。

1.1 供試菌株和黃瓜品種

供試菌株為黃瓜多主棒孢HG14102524，保存于中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所蔬菜病害綜合防治課題組。黃瓜‘中農(nóng)6號(hào)’，購自中蔬種業(yè)科技（北京）有限公司。

1.2 主要設(shè)備和藥劑

ABI 7500實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀（美國ABI公司）；3K15型高速離心機(jī)（德國Sigma公司）；微量移液器（德國Eppendorf公司）；VB-55型高壓濕熱滅菌器（德國賽斯太克高壓滅菌技術(shù)有限公司）。

60%多菌靈·乙霉威可濕性粉劑，5億孢子/g熒光假單胞桿菌可濕性粉劑，精量電動(dòng)彌粉機(jī)（中蔬生物（壽光）科技有限公司）。

1.3 多主棒孢產(chǎn)孢規(guī)律

1.3.1 接種 產(chǎn)孢動(dòng)態(tài)規(guī)律研究在活體發(fā)病黃瓜植株上完成。供試黃瓜種子55 ℃溫湯浸種30 min后進(jìn)行催芽，待露白后播種至育苗缽，每缽1株。挑選兩片真葉期長勢(shì)一致的植株進(jìn)行接種。供試菌株在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（potato dextrose agar，PDA）28 ℃黑暗培養(yǎng)10 d后，在培養(yǎng)皿中加入10 mL 0.05%吐溫20，使用無菌毛刷輕刷菌落，將菌絲和分生孢子混合液通過4層紗布過濾，血球計(jì)數(shù)板調(diào)節(jié)懸浮液濃度至1×105個(gè)孢子/mL備用。

采用點(diǎn)滴法接種，使用微量移液槍吸取10 μL孢子懸浮液，接種至黃瓜葉片正面，每個(gè)葉片以主脈為對(duì)稱軸從葉尖到葉基均分為6個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域中心接種1滴菌懸液，每株接種兩片真葉，每個(gè)葉片接種6滴。接種后的黃瓜植株在25 ℃、相對(duì)濕度（98±2）%人工氣候室培養(yǎng)48 h后，轉(zhuǎn)移至15—18 ℃（夜晚）/24—27 ℃（白天）的溫室繼續(xù)培養(yǎng)5 d，待黃瓜植株表現(xiàn)明顯的棒孢葉斑病癥狀后備用。

1.3.2 產(chǎn)孢日變化規(guī)律 挑選6株發(fā)病一致的黃瓜植株，首先使用小風(fēng)扇從不同方向吹風(fēng)，去除病斑表面已存在的孢子，然后轉(zhuǎn)移至日光溫室產(chǎn)孢柜（70 cm×60 cm×60 cm）內(nèi)，分別于0：00、3：00、6：00、9：00、12：00、15：00、18：00和21：00統(tǒng)計(jì)病斑孢子數(shù)。具體方法：使用透明膠帶輕輕粘貼病斑正面，以添加0.15%酸性品紅的甘油溶液作為浮載劑，在光學(xué)顯微鏡（Nikon 80i，日本）100倍視野下統(tǒng)計(jì)孢子個(gè)數(shù)。每個(gè)處理設(shè)置3次重復(fù)，每次重復(fù)統(tǒng)計(jì)18個(gè)病斑產(chǎn)孢量。通過公式B=N/S計(jì)算單位病斑面積多主棒孢的孢子數(shù)。式中，B為單位病斑面積多主棒孢的孢子數(shù)（個(gè)孢子/cm2）；N為顯微鏡下多主棒孢的分生孢子數(shù)；S為病斑面積（cm2）。病斑面積通過記錄病斑的最長（L）和最寬（W）（長和寬垂直），利用公式S=1/4×π×L×W來統(tǒng)計(jì)。每個(gè)產(chǎn)孢柜中放置溫濕度記錄儀（DL- WS210，杭州盡享科技有限公司），每隔5 min記錄溫濕度數(shù)據(jù)。

1.4 日光溫室多主棒孢孢子釋放規(guī)律

1.4.1 自然發(fā)病溫室空氣微生物樣本采集 分別于2021年5月（春季）、8月（夏季）、11月（秋季）、2022年2月（冬季）在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院壽光蔬菜研發(fā)中心黃瓜棒孢葉斑病自然發(fā)病溫室進(jìn)行。使用病原菌收集儀[21]采集棚室空間微生物樣本，采集時(shí)間為每天00：00、3：00、6：00、9：00、12：00、15：00、18：00、21：00，每個(gè)季節(jié)分別采集3 d作為3次重復(fù)，每次重復(fù)間隔1 d。采樣前，將600 μL無菌礦物油（MACKLIN）均勻涂抹在直徑90 mm無菌鋁箔上，制備油膜平板[21]，置于病原菌收集儀樣本采集倉內(nèi)，用于棚室空氣微生物樣本采集。收集儀放置在發(fā)病黃瓜植株周圍，距離地面1.5 m，采樣時(shí)間為10 min，流量為1 000 L·min-1。采樣完畢后，樣本置于冰盒中帶回實(shí)驗(yàn)室，用于空氣中多主棒孢濃度的qPCR定量分析。同時(shí)，調(diào)查黃瓜棒孢葉斑病的病情指數(shù)。采用空氣溫濕度記錄儀（DL-WS210，杭州盡享科技有限公司），每隔5 min記錄黃瓜棚室內(nèi)溫濕度數(shù)據(jù)，并對(duì)空氣中多主棒孢濃度與棚室內(nèi)溫濕度進(jìn)行相關(guān)性分析。

1.4.2 空氣微生物樣本中多主棒孢檢測(cè) 將鋁箔油膜置于50 mL離心管中，用管蓋壓住油膜少許，8 000 r/min離心5 min；將離心管底部的石蠟油轉(zhuǎn)至1.5 mL離心管，加無菌水至1 mL，12 000 r/min離心2 min；棄上層石蠟油，底部沉淀用于DNA提取。DNA提取采用真菌基因組DNA提取試劑盒（DP305-03，博邁德，北京）。使用課題組前期篩選的多主棒孢特異性引物ga4F1（5′-ATTGATGGGAATTGCTCTGC-3′）和ga4R1（5′-CCTGCTCCGACTTTGTTGA-3′）進(jìn)行qPCR擴(kuò)增[12]，引物由北京博邁德科技有限公司合成。qPCR反應(yīng)體系（20 μL）：SYBR qPCR Master Mix（博邁德，北京）10 μL，上、下游引物各0.4 μL，50×Reference Dye ROX加入0.4 μL，DNA模板1 μL。反應(yīng)條件：95 ℃預(yù)變性15 min，95 ℃變性10 s，60 ℃退火32 s，共40個(gè)循環(huán)。反應(yīng)結(jié)束后分析擴(kuò)增曲線及熔解曲線，每個(gè)qPCR反應(yīng)進(jìn)行3次重復(fù)。

1.5 濕度對(duì)多主棒孢產(chǎn)孢和釋放的影響

1.5.1 人工模擬濕度對(duì)多主棒孢產(chǎn)孢和釋放的影響 試驗(yàn)在人工氣候暴露倉內(nèi)完成，暴露倉由有機(jī)玻璃制成，長、寬、高分別為70、60、60 cm。4個(gè)暴露倉分別設(shè)置不同的濕度條件：持續(xù)高濕（相對(duì)濕度＞90%，24 h）、持續(xù)干燥（相對(duì)濕度＜60%，24 h）、先干燥后高濕（相對(duì)濕度＜60%，12 h；相對(duì)濕度＞90%，12 h）、先高濕后干燥（相對(duì)濕度＞90%，12 h；相對(duì)濕度＜60%，12 h）。暴露倉內(nèi)空氣溫度由空調(diào)控制在（25±2）℃；濕度調(diào)控主要通過加濕器（SC-EB35B，北京亞都環(huán)?？萍加邢薰荆┊a(chǎn)生的濕潤氣流經(jīng)HEPA濾膜進(jìn)入暴露倉加濕，干燥通過在暴露倉內(nèi)放置吸附干燥劑變色硅膠（S821279，上海麥克林生化科技股份有限公司）進(jìn)行調(diào)控。每個(gè)暴露倉分別放置溫濕度記錄儀，每隔5 min記錄黃瓜棚室內(nèi)溫濕度數(shù)據(jù)。

黃瓜幼苗2—3葉期，采用點(diǎn)滴法接種后，挑選發(fā)病一致的植株轉(zhuǎn)移至暴露倉內(nèi)，不同濕度條件下處理3 d后，采用病原菌收集儀，收集暴露倉內(nèi)空氣樣本到鋁箔油膜上，qPCR定量檢測(cè)多主棒孢濃度。同時(shí)，調(diào)查各處理黃瓜的發(fā)病情況。按病斑占葉片面積的百分率進(jìn)行分級(jí)。0級(jí)：無病斑；1級(jí)：0—5%；3級(jí)：6%—25%；5級(jí)：26%—50%；7級(jí)：51%—75%；9級(jí)：76%—100%。病情指數(shù)=∑（各級(jí)病葉數(shù)×相對(duì)級(jí)數(shù)值）/（調(diào)查總?cè)~數(shù)×9）。試驗(yàn)設(shè)置3次重復(fù)，每個(gè)暴露倉為1次重復(fù)。

1.5.2 溫室濕度對(duì)多主棒孢產(chǎn)孢和釋放的影響 試驗(yàn)在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院壽光蔬菜研發(fā)中心塑料拱棚完成，每個(gè)拱棚長18 m、寬6 m，拱棚兩側(cè)設(shè)有通風(fēng)口。黃瓜5—6片真葉期，噴霧接種濃度1×105個(gè)孢子/mL的孢子懸浮液，保濕培養(yǎng)2 d，待黃瓜植株均勻發(fā)病后進(jìn)行試驗(yàn)。3個(gè)拱棚分別設(shè)置不同的濕度條件：持續(xù)高濕（棚室24 h封閉，相對(duì)濕度＞90%）、持續(xù)干燥（相對(duì)濕度＜60%，風(fēng)口24 h打開）、干濕交替（8：00—18：00風(fēng)口打開，相對(duì)濕度＜60%；18：00至次日8：00棚室封閉，相對(duì)濕度＞90%）持續(xù)處理3 d。每個(gè)拱棚分別于處理前及處理后，用病原菌收集儀收集拱棚內(nèi)空氣樣本到鋁箔油膜上，qPCR定量檢測(cè)空氣中多主棒孢濃度。同時(shí)，調(diào)查各處理黃瓜的發(fā)病情況。3個(gè)拱棚分別放置溫濕度記錄儀，每隔5 min記錄黃瓜拱棚內(nèi)溫濕度數(shù)據(jù)。試驗(yàn)分別于2022年3月、4月、5月進(jìn)行3次重復(fù)。

1.6 不同施藥方式和施藥時(shí)間對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果

試驗(yàn)在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院壽光蔬菜研發(fā)中心塑料拱棚完成，待黃瓜長至10片真葉時(shí)，噴霧接種濃度1×105個(gè)孢子/mL的孢子懸浮液。接種后第2天，用化學(xué)農(nóng)藥60%多菌靈·乙霉威可濕性粉劑和生物農(nóng)藥5億活菌/g熒光假單胞桿菌可濕性粉劑進(jìn)行防治，分別采用噴霧法和彌粉法兩種施藥方式，在8：00、16：00和19：00施藥，調(diào)查對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果以及對(duì)空間病原菌的殺滅效果?？臻g病原菌孢子滅殺效果=（不施藥處理棚室空間孢子濃度-施藥后棚室空間孢子濃度）/不施藥處理棚室空間孢子濃度。以接病原菌，不施藥為對(duì)照。試驗(yàn)于2022年3月、5月、10月分別重復(fù)3次。

噴霧法施藥使用背負(fù)式電動(dòng)噴霧器（3WBD-20L，山東先瑞智能科技有限公司），彌粉法施藥使用手持式精量電動(dòng)彌粉機(jī)（中蔬生物壽光有限公司），噴粉前將拱棚風(fēng)口關(guān)閉，噴粉管與地面呈45°對(duì)空施藥，以防止微粉飄散。噴霧法和彌粉法施藥，每次用藥量均為50 g/667 m2，噴霧法施藥按60 L/667 m2兌水量進(jìn)行葉面噴霧。待對(duì)照開始發(fā)病后，采用病原菌收集儀，收集各處理拱棚內(nèi)空氣樣本到鋁箔油膜上，qPCR定量檢測(cè)空氣中多主棒孢濃度。同時(shí)，調(diào)查各處理黃瓜的發(fā)病情況，計(jì)算防治效果。防治效果（%）=100×（對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù)）/對(duì)照病情指數(shù)。

1.7 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2021整理匯總、SigmaPlot 14.0作圖，使用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行方差分析，運(yùn)用Duncan法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 多主棒孢產(chǎn)孢規(guī)律

黃瓜棒孢葉斑病病株置于產(chǎn)孢柜，分別于不同時(shí)間點(diǎn)統(tǒng)計(jì)病斑產(chǎn)孢量。濕度數(shù)據(jù)顯示，下午15：00之后，產(chǎn)孢柜內(nèi)溫度逐漸降低，相對(duì)濕度逐漸上升，18：00至次日6：00，產(chǎn)孢柜內(nèi)相對(duì)濕度持續(xù)在90%以上；早上9：00開始，產(chǎn)孢柜內(nèi)溫度逐漸上升，相對(duì)濕度逐漸下降，至12：00—15：00，相對(duì)濕度達(dá)到最低（圖1-A）。

產(chǎn)孢數(shù)據(jù)顯示，夜間18：00后，隨著高濕（相對(duì)濕度＞90%）持續(xù)時(shí)間延長，單位面積病斑產(chǎn)孢數(shù)逐漸增多，到次日早上6：00葉片病斑上的孢子數(shù)量最多，達(dá)1 344個(gè)孢子/cm2；之后，隨著溫度逐漸升高，相對(duì)濕度逐漸降低，病斑孢子數(shù)又趨于降低，下午15：00葉片病斑產(chǎn)孢數(shù)降至最低值。整體分析，白天低濕（相對(duì)濕度＜60%）葉片病斑上多主棒孢的產(chǎn)孢量少，夜間高濕（相對(duì)濕度＞90%）病斑產(chǎn)孢量多（圖1-B）。因此，高濕是多主棒孢產(chǎn)孢繁殖的必要條件。

A：產(chǎn)孢柜內(nèi)溫濕度變化Temperature and relative humidity in artificial sporulation cabinet；B：黃瓜棒孢葉斑病單位面積病斑孢子數(shù)The concentration of C. cassiicola on leave lesions of cucumber target leaf spot

2.2 日光溫室多主棒孢孢子釋放規(guī)律

qPCR檢測(cè)結(jié)果表明，一天內(nèi)不同時(shí)間棚室空氣中多主棒孢孢子濃度存在顯著性差異，與相對(duì)濕度呈負(fù)相關(guān)（2：-0.643—-0.859），與溫度呈正相關(guān)（2：0.614—0.972）。從上午6：00開始，棚室內(nèi)溫度逐漸升高、相對(duì)濕度逐漸降低，空氣中多主棒孢濃度也隨之逐漸增加，到中午12：00，棚室內(nèi)溫度達(dá)到峰值（30.3—41.9 ℃），相對(duì)濕度達(dá)到低谷（31.7%— 53.0%），棚室空氣中多主棒孢孢子濃度也達(dá)到最高值，春季、夏季、秋季、冬季分別為23 368、110 697、64 882和12 445個(gè)孢子/m3。之后，隨著溫度逐漸降低，棚室內(nèi)相對(duì)濕度逐漸增大，空氣中多主棒孢濃度也隨之逐漸降低；夜間0：00—3：00溫度達(dá)到最低值（14.6—22.7 ℃），相對(duì)濕度最高（＞90%），空氣中多主棒孢濃度也降至最低，不同季節(jié)孢子濃度范圍為780—1 201個(gè)孢子/m3。不同季節(jié)棚室內(nèi)相對(duì)濕度和孢子濃度變化均呈相反趨勢(shì)，表現(xiàn)為夜間相對(duì)濕度升高，空間病原菌孢子濃度降低；白天相對(duì)濕度降低，空間病原菌孢子濃度升高（圖2、表1）。因此，推測(cè)濕度降低是多主棒孢孢子主動(dòng)釋放的必要條件。

表1 不同季節(jié)日光溫室多主棒孢孢子釋放規(guī)律及病情指數(shù)

表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（n=3）。表2同Data are shown as the mean ± standard deviation (SD). The same as Table 2

2.3 濕度條件對(duì)多主棒孢產(chǎn)孢和釋放的影響

分析了人工模擬不同濕度條件對(duì)多主棒孢產(chǎn)孢、釋放和病情發(fā)展的影響。結(jié)果顯示，先高濕后干燥條件下，暴露倉空氣中多主棒孢濃度最高49 892個(gè)孢子/m3，病情最嚴(yán)重，病情指數(shù)為63.22；其次為先干燥后高濕和持續(xù)高濕條件下，暴露倉內(nèi)多主棒孢濃度分別為23 301和12 463個(gè)孢子/m3，病情指數(shù)為58.29和54.45；持續(xù)干燥條件下，暴露倉內(nèi)多主棒孢濃度最低，為3 836個(gè)孢子/m3，病情指數(shù)為51.72（圖3）。說明先高濕后干燥條件有利于多主棒孢產(chǎn)孢、釋放和病害傳播。

塑料拱棚內(nèi)干濕交替處理?xiàng)l件下，拱棚內(nèi)夜間相對(duì)濕度63.28%—95.17%，白天相對(duì)濕度32.67%—63.28%，棚室空氣中多主棒孢孢子濃度增加值最大，為16 868個(gè)孢子/m3，病情指數(shù)由處理前24.28增至40.76。持續(xù)高濕（拱棚內(nèi)相對(duì)濕度63.93%—100.00%）或持續(xù)干燥（拱棚內(nèi)相對(duì)濕度28.97%—65.37%）條件下，多主棒孢濃度和病情指數(shù)變化差異不顯著，多主棒孢濃度增大值分別為9 911和10 195個(gè)孢子/m3，病情指數(shù)分別由25.00增至31.27，24.11增至34.08（圖4）。說明設(shè)施栽培晝夜干濕交替環(huán)境促進(jìn)了多主棒孢的夜間高濕產(chǎn)孢繁殖和白天低濕釋放，加快了病菌的傳播和擴(kuò)散，加劇了病害的發(fā)生。

2.4 不同施藥方式和施藥時(shí)間下黃瓜棒孢葉斑病的防治效果

依據(jù)棚室內(nèi)的溫度、空氣中孢子量及農(nóng)戶習(xí)慣性選擇上午8：00、下午16：00和傍晚19：00 3個(gè)施藥時(shí)間，在棚室內(nèi)比較噴霧法和彌粉法兩種施藥方式對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果和對(duì)空間病原菌的殺滅效果。

施藥量相同，彌粉法施藥對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果和孢子滅殺效果顯著高于噴霧法施藥。60%多菌靈·乙霉威可濕性粉劑8：00、16：00和19：00彌粉法施藥，對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果分別為63.45%、74.64%和80.60%，顯著高于噴霧法施藥的防治效果41.58%、42.26%和43.45%；彌粉法施藥對(duì)空間病原菌殺滅效果在71.81%以上，顯著高于噴霧法施藥殺滅效果52.52%—58.12%。同樣，5億活菌/g熒光假單胞桿菌可濕性粉劑8：00、16：00和19：00彌粉法施藥，對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果分別為59.13%、66.14%和75.08%，顯著高于噴霧法施藥的防治效果38.69%、40.67%和41.55%，彌粉法施藥對(duì)空間病原菌殺滅效果在72.28%以上，顯著高于噴霧法施藥殺滅效果64.81%—70.53%。因此，彌粉法適時(shí)施藥提高了化學(xué)農(nóng)藥和生物農(nóng)藥的田間防治效果（表2）。

施藥量相同，傍晚或晚上施藥對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果和棚室空間孢子滅殺效果高于白天施藥。60%多菌靈·乙霉威可濕性粉劑和5億活菌/g熒光假單胞桿菌可濕性粉劑傍晚19：00彌粉法施藥，對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果分別為84.12%和85.80%，顯著高于上午8：00彌粉法施藥的防治效果71.81%和72.28%。因此，病害防治的最佳施藥時(shí)間為孢子大量繁殖前的傍晚或晚上（表2）。

試驗(yàn)于春（2021年5月）、夏（2021年8月）、秋（2021年11月）、冬（2022年2月）在黃瓜棒孢葉斑病自然發(fā)病棚室內(nèi)進(jìn)行。A1—A4分別為不同季節(jié)黃瓜棚室內(nèi)多主棒孢濃度的日變化規(guī)律；B1—B4分別為不同季節(jié)黃瓜棚室內(nèi)溫濕度變化

A：不同濕度條件下人工氣候暴露倉內(nèi)多主棒孢濃度The concentration of C. cassiicola in artificial climate exposure chambers under different humidity conditions；B：暴露倉內(nèi)濕度變化情況Relative humidity in artificial climate exposure chambers

A：不同濕度條件下塑料拱棚內(nèi)多主棒孢濃度The concentration of C. cassiicola in plastic greenhouses under different humidity conditions；B：塑料拱棚內(nèi)濕度變化情況Relative humidity in plastic greenhouses

表2 不同施藥方式和施藥時(shí)間下黃瓜棒孢葉斑病的防治效果

同一列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示0.05水平上差異顯著

Data with different lowercase letters inthe same column indicated significant difference at 0.05 level

3 討論

3.1 產(chǎn)孢和釋放是病害短時(shí)間、大面積暴發(fā)的先決條件

病原菌的繁殖、傳播和侵染是病害流行的三大環(huán)節(jié)。當(dāng)環(huán)境條件適宜時(shí)，病原菌的繁殖和傳播直接決定了病害的發(fā)展和蔓延。產(chǎn)孢直接決定再侵染病原菌的數(shù)量，釋放使病原菌不斷傳播擴(kuò)散，病原菌產(chǎn)孢繁殖是傳播擴(kuò)散的前提，在病原真菌大規(guī)模傳播擴(kuò)散中起著重要作用。真菌孢子可以隨氣流進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳播和擴(kuò)散，空氣傳播一直被認(rèn)為是植物病害短時(shí)間、大暴發(fā)的關(guān)鍵途徑[22-25]。多主棒孢產(chǎn)孢是傳播擴(kuò)散的先決條件。多主棒孢氣傳速度快、強(qiáng)度大、傳染性強(qiáng)，是病害始終難以得到有效防控的根本原因。如果設(shè)施栽培環(huán)境條件適宜，多主棒孢分生孢子在一個(gè)生長季節(jié)可以多次重復(fù)產(chǎn)生，使其能夠在較短的時(shí)間內(nèi)迅速繁殖、蔓延和擴(kuò)散，加速了黃瓜棒孢葉斑病的傳播。田間調(diào)查發(fā)病溫室和人工接種模擬試驗(yàn)均表明，從出現(xiàn)中心病株到整棚發(fā)病，一般需要5 d，最快2 d即可完成整個(gè)過程。顯微觀察可見病斑上著生大量分生孢子，病株周圍空氣中能夠檢測(cè)并收集到多主棒孢；植株發(fā)病程度與空氣中多主棒孢菌量呈正相關(guān)。

3.2 濕度是影響多主棒孢產(chǎn)孢繁殖的關(guān)鍵因子

溫濕度條件對(duì)病原真菌產(chǎn)孢繁殖有重要影響[26-27]，基于Richards或Weibull方程建立了高濕持續(xù)期影響病原真菌產(chǎn)孢的預(yù)測(cè)模型[15,28-29]。不同病原菌產(chǎn)孢的最適濕度條件有很大差異，就白粉病菌而言，不同種的最適產(chǎn)孢濕度也不相同，比如禾白粉菌（）的最適產(chǎn)孢相對(duì)濕度為100%[30]，而南瓜白粉病菌（）的最適產(chǎn)孢相對(duì)濕度為45%—50%[31]。另外，黃瓜紅粉病菌（）適宜產(chǎn)孢的相對(duì)濕度為70%—95%[32]，而茄鐮孢（）和黃瓜霜霉病菌的最適產(chǎn)孢相對(duì)濕度為100%[15,33]。本研究中，設(shè)施栽培條件下，夜間18：00之后隨著高濕持續(xù)時(shí)間延長，葉片病斑產(chǎn)孢量增大，次日早上6：00病斑孢子數(shù)達(dá)峰值1 344個(gè)孢子/cm2，多主棒孢的最適產(chǎn)孢條件為夜間高濕環(huán)境。本研究結(jié)果與前人研究一致，黃瓜棒孢葉斑病是一種高濕病害，最適產(chǎn)孢相對(duì)濕度為100%[20]。

3.3 低濕是設(shè)施黃瓜多主棒孢釋放的誘導(dǎo)因素

本研究發(fā)現(xiàn)，在人工氣候暴露倉或塑料拱棚，在持續(xù)高濕環(huán)境下，發(fā)病黃瓜植株釋放的分生孢子較少，病害擴(kuò)展較慢；而在干濕交替環(huán)境下，發(fā)病黃瓜植株釋放大量分生孢子，病害擴(kuò)展快。另外，棚室空間孢子濃度日變化規(guī)律研究發(fā)現(xiàn)，溫室空氣中收集的多主棒孢濃度上午逐漸增多，中午達(dá)到峰值，晚上較少。溫室白天接受太陽輻射，上午升溫、濕度降低，午后開始降溫、濕度增加，夜間沒有熱量收入時(shí)，溫度不斷下降、濕度進(jìn)一步增加，夜間高濕條件下，病原菌開始進(jìn)行繁殖。因此，筆者推測(cè)濕度降低在多主棒孢分生孢子釋放過程發(fā)揮著關(guān)鍵作用。多主棒孢分生孢子單生或串生于分生孢子梗上，環(huán)境干燥時(shí)，濕潤的分生孢子蒸發(fā)失水，單個(gè)孢子或孢子鏈輕微搖曳擺動(dòng)，導(dǎo)致孢子鏈斷裂，分生孢子脫落釋放。此外，筆者還發(fā)現(xiàn)干燥環(huán)境中分生孢子內(nèi)會(huì)出現(xiàn)一些氣泡，結(jié)合“氣相假說”[34]分析可知，孢子蒸發(fā)失水體積縮小，細(xì)胞壁和孢內(nèi)溶液相互作用產(chǎn)生氣泡，此過程釋放的能量有可能作用于孢子釋放；或許產(chǎn)生氣泡瞬間彈性細(xì)胞壁恢復(fù)到原來的形狀，這種突然的反彈使得孢子被釋放到棚室空間。因此推測(cè)，濕度降到一定程度時(shí)，多主棒孢分生孢子大量釋放，傳播到新的適宜生境延續(xù)種群進(jìn)行病害傳播。

3.4 彌粉法施藥防治設(shè)施蔬菜病害

黃瓜棒孢葉斑病屬于高濕病害，由于設(shè)施栽培條件環(huán)境密閉，導(dǎo)致棚室內(nèi)濕度過大，因此病害發(fā)生嚴(yán)重。濕度控制也成為設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。采用噴霧法施藥不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大、費(fèi)工費(fèi)時(shí)，還會(huì)人為地增加棚室內(nèi)濕度，導(dǎo)致病害控制不住，越防越重，形成惡性循環(huán)，特別是陰雨天極易造成病害的迅速流行。采用彌粉法施藥，不增加棚室濕度，操作方便，且藥劑噴出后通過靜電吸附作用沉積在葉片正反面，提高了對(duì)病害的防治效果[35-38]。本研究發(fā)現(xiàn)相同施藥量情況下，彌粉法施藥對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果顯著高于噴霧法施藥。而且，施藥的最佳時(shí)間為孢子大量繁殖前的傍晚。60%多菌靈·乙霉威可濕性粉劑和5億孢子/g熒光假單胞桿菌可濕性粉劑彌粉法傍晚19：00施藥，與早上8：00施藥相比，防治效果分別提高了17.15和15.95個(gè)百分點(diǎn)。

4 結(jié)論

濕度是調(diào)控多主棒孢產(chǎn)孢和釋放的關(guān)鍵環(huán)境因子。設(shè)施栽培條件下，多主棒孢在夜間高濕（相對(duì)濕度＞90%）條件下大量產(chǎn)孢，在白天低濕（相對(duì)濕度＜60%）條件下孢子大量釋放到棚室空間。設(shè)施栽培晝夜干濕交替環(huán)境促進(jìn)了多主棒孢的產(chǎn)孢和釋放，加速了病害傳播，彌粉法施藥的防治效果優(yōu)于噴霧施藥，最佳施藥時(shí)間為病原菌孢子大量繁殖前的傍晚或晚上。研究結(jié)果為制定黃瓜棒孢葉斑病高效防控策略提供了依據(jù)，對(duì)設(shè)施黃瓜高效、綠色生產(chǎn)具有重要指導(dǎo)意義。

[1] 王泉城, 武軍, 李磊, 石延霞, 謝學(xué)文, 李寶聚, 柴阿麗. 多主棒孢菌對(duì)黃瓜的致病機(jī)理分析. 園藝學(xué)報(bào), 2023, 50(3): 569-582.

WANG Q C, WU J, LI L, SHI Y X, XIE X W, LI B J, CHAI A l. Exploration on the function of pathogenicity-related genefrom cucumber. Acta Horticulturae Sinica, 2023, 50(3): 569-582. (in Chinese)

[2] SANCHEZ CASTRO M A. Leaf blight caused by: a new disease on cucumber () in the Valley of Culiacan, Sinaloa, Mexico, and its chemical control. Plant Disease Reporter,1979, 63(7): 599-601.

[3] DIXON L J, SCHLUB R L, PERNEZNY K, DATNOFF L E. Host specialization and phylogenetic diversity of. Phytopathology, 2009, 99(9): 1015-1027.

[4] BOOSALIS M G, HAMILTON R I. Root and stem rot of soybean caused by(Berk. & Curt.). Wei. Plant Disease, 1957, 41: 696-698.

[5] BOWEN K L, HAGAN A K, PEGUES M, JONES J, MILLER H B. Epidemics and yield losses due toon cotton. Plant Disease, 2018, 102(12): 2494-2499.

[6] CHEE K H. Studies on sporulation, pathogenicity and epidemiology ofon. Natural Rubber Research, 1988, 3: 21-29.

[7] CHUNG S R, LEE H S, YOU I C. Fungal keratitis caused by, a plant pathogen. Journal of Mycology and Infection, 2018, 23: 24-26.

[8] MIYAMOTO T, ISHII H, SEKO T, KOBORI S, TOMITA Y. Occurrence ofisolates resistant to boscalid on cucumber in Ibaraki Prefecture, Japan. PlantPathology, 2009, 58(6): 1144-1151.

[9] 李寶聚, 高葦, 石延霞, 謝學(xué)文. 多主棒孢和棒孢葉斑病的研究進(jìn)展. 植物保護(hù)學(xué)報(bào), 2012, 39(2): 171-176.

LI B J, GAO W, SHI Y X, XIE X W. Progress in researches onleaf spot. Acta Phytophylacica Sinica, 2012, 39(2): 171-176. (in Chinese)

[10] 陳璐, 石延霞, 謝學(xué)文, 柴阿麗, 李寶聚. 黃瓜棒孢葉斑病菌PCR檢測(cè)方法的建立. 園藝學(xué)報(bào), 2014, 41(3): 585-592.

CHEN L, SHI Y X, XIE X W, CHAI A L, LI B J. PCR assay for detection of, the causal agent ofleaf spot of cucumber. Acta Horticulturae Sinica, 2014, 41(3): 585-592. (in Chinese)

[11] SUN B, ZHU G, XIE X, CHAI A, LI L, SHI Y, LI B. Double mutations in succinate dehydrogenase are involved in SDHI resistance in. Microorganisms, 2022, 10(1): 132.

[12] ZHAO Q, SHI Y X, WANG Y H, XIE X W, LI L, GUO L Y, CHAI A L, LI B J. Quantifying airborne dispersal route ofin greenhouses. Frontiers in Microbiology, 2021, 12(12): 716758.

[13] 李寶聚, 陳立芹, 孟偉軍, 王福建. 濕度調(diào)控對(duì)番茄灰霉病菌侵染的影響. 植物病理學(xué)報(bào), 2003, 33(2): 167-169.

LI B J, CHEN L Q, MENG W J, WANG F J. Effects of humidity regulation on the infection ofto tomato. Acta Phytopathologica Sinica, 2003, 33(2): 167-169. (in Chinese)

[14] 石延霞, 李寶聚, 劉學(xué)敏. 黃瓜霜霉病菌侵染若干因子的研究. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2005, 16(2): 257-261.

SHI Y X, LI B J, LIU X M. Several infection factors of. Chinese Journal of Applied Ecology, 2005, 16(2): 257-261. (in Chinese)

[15] SUN S L, LIAN S, FENG S L, DONG X L, WANG C X, LI B H, LIANG W X. Effects of temperature and moisture on sporulation and infection by. Plant Disease, 2017, 101(4): 562-567.

[16] TRAIL F, XU H X, LORANGER R, GADOURY D. Physiological and environmental aspects ofascospore discharge in(anamorph). Mycologia,2002, 94(2): 181-189.

[17] JOHANSSON V, LONNELL N, RANNIK ü, SUNDBERG S, HYLANDER K. Air humidity thresholdstrigger active moss spore release to extend dispersal in space and time. Functional Ecology,2016, 30(7): 1196-1204.

[18] XIN X F, NOMURA K, AUNG K, VELASQUEZ A C, YAO J, BOUTROT F, CHANG J H, ZIPFEL C, HE S Y. Bacteria establish an aqueous living space in plants crucial for virulence. Nature,2016, 539(7630): 524-529.

[19] LIU F, LI B H, LIAN S, DONG X L, WANG C X, ZHANG Z F, LIANG W X. Effects oftemperature and moisture on the infection and development of apple fruit rot caused by. Plant Disease, 2018, 102(9): 1811-1819.

[20] ZHAO Q, SHI Y X, WANG Y K, XIE X W, LI L, FAN T F, GUO L Y, CHAI A L, LI B J. Temperature and humidity regulate sporulation ofthat is associated with pathogenicity in cucumber (L). Biology, 2022, 11(11): 1675.

[21] CHAI A L, YUAN L F, LI L, SHI Y X, XIE X W, WANG Q, LI B J. Aerosol transmission ofpv.in greenhouses. Science of the Total Environment, 2020, 748: 141433.

[22] ABDEL-HAMEED A A, KHODER M I, IBRAHIM Y H, SAEED Y, OSMAN M E, GHANEM S. Study on some factors affecting survivability of airborne fungi. Science of the Total Environment, 2012, 414: 696-700.

[23] BROWN J K, HOVMOLLER M S. Aerial dispersal of pathogens on the global and continental scales and its impact on plant disease. Science, 2002, 297(5581): 537-541.

[24] MEYER M, COX J A, HITCHINGS M D T, BURGIN L, HORT M C, HODSON D P, GILLIGAN C A. Quantifying airborne dispersal routes of pathogens over continents to safeguard global wheat supply. Nature plants, 2017, 3(10): 780-786.

[25] NELSON R R, TUNG G. Influence of some climatic factors on sporulation by an isolate of race T ofon a susceptible malesterile corn hybrid. Plant Disease Reporter, 1973, 57: 304-307.

[26] ARTHURS S, THOMAS M B. Effects of temperature and relative humidity on sporulation ofvar.in Mycosed Cadavers of. Journal of Invertebrate Pathology, 2001, 78(2): 59-65.

[27] LAWRENCE E G, ZEHR E I. Environmental effects on the development and dissemination ofon peach. Phytopathology, 1982, 72(7): 773-776.

[28] LALANCETTE N, FOSTER K A, ROBISON D M. Quantitative models for describing temperature and moisture effects on sporulation ofon peach. Phytopathology, 2003, 93(9): 1165-1172.

[29] LALANCETTE N, MCFARLAND K A, BURNETT A L. Modeling sporulation ofon nectarine twig lesions: Relative humidity and temperature effects. Phytopathology, 2012, 102(4): 421-428.

[30] WARD S V, MANNERS J G. Environmental effects on the quantity and viability of conidia produced by. Transactions of the British Mycological Society, 1974, 62(1): 119-128.

[31] REUVENI R, ROTEM J. Effect of humidity on epidemiological patterns of the powdery mildew (on squash. Phytoparasitica, 1974, 2(1): 25-33.

[32] LI X, LI B H, LIAN S, DONG X L, WANG C X, LIANG W X. Effects of temperature, moisture and nutrition on conidial germination, survival, colonization and sporulation of. European Journal of Plant Pathology, 2019, 153(2): 557-570.

[33] JAT M K, AHIR R R. Effect of temperature, relative humidity and pH on mycelial growth and sporulation ofcausing root rot of Indian Aloe (Mill.). Journal of Pineal Research, 2013, 29: 181-183.

[34] INGOLD C T. A gas phase in viable fungal spores. Nature, 1956, 177(4522): 1242-1243.

[35] 揣紅運(yùn), 石延霞, 柴阿麗, 楊杰, 謝學(xué)文, 李寶聚. 10%乙霉威·腐霉利微粉劑的研制及其對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué), 2019, 52(6): 1009-1020. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2019. 06.005.

CHUAI H Y, SHI Y X, CHAI A L, YANG J, XIE X W, LI B J. Development of 10% diethofencarb·procymidone micropowder and its control efficacy to cucumberleaf spot. Scientia Agricultura Sinica, 2019, 52(6): 1009-1020. doi: 10.3864/j.issn.0578- 1752.2019.06.005. (in Chinese)

[36] 揣紅運(yùn), 謝學(xué)文, 石延霞, 柴阿麗, 李寶聚. 枯草芽胞桿菌微粉劑的研制及其對(duì)黃瓜白粉病的防治效果. 植物病理學(xué)報(bào), 2019, 49(5): 660-669.

CHUAI H Y, XIE X W, SHI Y X, CHAI A L, LI B J. Preparation of micropowder ofand its control effect on cucumber powdery mildew. Acta Phytopathologica Sinica, 2019, 49(5): 660-669. (in Chinese)

[37] 謝學(xué)文, 揣紅運(yùn), 李磊, 柴阿麗, 石延霞, 李寶聚. 10%乙霉威·腐霉利微粉劑在設(shè)施黃瓜上的沉積分布及殘留消解動(dòng)態(tài). 農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào), 2020, 22(2): 378-387.

XIE X W, CHUAI H Y, LI L, CHAI A L, SHI Y X, LI B J. Deposition distribution and dissipation dynamics of 10% diethofencarb + procymidone micropowder in facility cucumber. Chinese Journal of Pesticide Science, 2020, 22(2): 378-387. (in Chinese)

[38] 苑寶潔, 李磊, 李新宇, 楊文, 石延霞, 柴阿麗, 張紅杰, 謝學(xué)文, 李寶聚. 解淀粉芽胞桿菌ZF57微粉劑的研制及對(duì)黃瓜棒孢葉斑病的防治效果. 植物病理學(xué)報(bào), 2022, 52(2): 235-246.

YUAN B J, LI L, LI X Y, YANG W, SHI Y X, CHAI A L, ZHANG H J, XIE X W, LI B J. Preparation ofZF57 micropowder and its control effect on cucumber coryneform leaf spot. Acta Phytopathologica Sinica, 2022, 52(2): 235-246. (in Chinese)

Effect of humidity on sporulation and release ofand control technology

CHAI ALi1, YANG HongMin1,2, WANG ShaoHua1, ZHAO Kun1, GAO Wei3, SHI YanXia1, XIE XueWen1, LI Lei1, FAN TengFei1, LI BaoJu1

1Institute of Vegetables and Flowers, Chinese Academy of Agricultural Sciences/State Key Laboratory of Vegetable Biobreeding, Beijing 100081;2College of Plant Protection, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866;3Institute of Plant Protection, Tianjin Academy of Agricultural Sciences, Tianjin 300381

【Objective】Cucumber target leaf spot, caused by, has brought great economic losses to the cucumber industry. Sporulation and release of.sporesplay a significant role in the epidemiology of the disease. In this study, the regularity andthe effect of humidity on sporulation and release of, and the optimal application method and time for control of cucumber target leaf spot were evaluated.【Method】The sporulation regularity ofwas evaluated by quantifying the spore concentration on lesions of diseased cucumber leaves at 0: 00, 3: 00, 6: 00, 9: 00, 12: 00, 15: 00, 18: 00, and 21: 00, respectively. The release regularity ofwas evaluated in different seasons of spring, summer, autumn and winter, air samples were collected from naturally infested cucumber greenhouse at 0: 00, 3: 00, 6: 00, 9: 00, 12: 00, 15: 00, 18: 00, and 21: 00, respectively, and the concentrations ofin the air were evaluated. The effect of relative humidity on sporulation and release ofwas also assessed in artificial climate exposure chambers and plastic greenhouses at four different humidity conditions of continuous high humidity (RH＞90%, 24 h), continuous low humidity (RH＜60%, 24 h), high humidity for 12 h followed by low humidity for 12 h, and low humidity for 12 h followed by high humidity for 12 h. The control efficiency of 60% carbendazim·diethofencarb wettable powder (WP) and 500 million spores/gWP on cucumber target leaf spot disease was compared, by using powder spraying and water spraying at different application times in the field.【Result】The study on the daily variation regularity of sporulation and release ofshowed significant differences in the quantity of spores on diseased leaves and in the greenhouse air at different times of the day. there was a complementary relationship between the number of spores on diseased leaves and in the greenhouse air at the same time. After 18: 00, as the duration of high humidity (RH＞90%) prolonged, the number of spores on diseased leaves increased, reaching a peak of 1 344 spores/cm2at 6: 00 the next day. Then, the humidity decreased gradually to RH＜60% after opening the air vent of the greenhouse, and spores were released into the greenhouse space. At 12: 00, the spore concentrations in the greenhouse air reached a peak of 12 445-110 697 spores/m3. In different seasons of spring, summer, autumn, and winter, the daily variation regularity of sporulation and release is consistent, showing that.produced a large amount of spores under high humidity (RH＞90%) at night, and released to greenhouses under low humidity (RH＜60%) during the day. In artificial climate exposure chambers and plastic greenhouses, the highest quantity ofspores was detected under alternating wet and dry conditions, which was significantly higher than that under continuous high humidity or continuous low humidity condition. By powder spraying at 19: 00, 60% carbendazim·diethofencarb WP and 500 million spores/gWP gave the best control efficiency of 80.60% and 75.08%, respectively, and the spore inhibition efficiency was higher than 84%.【Conclusion】Humidity is a key environmental factor affecting the spore reproduction and release of. The alternating day-dry and night-wet environment in the greenhouse promotes the reproduction and diffusion of., and accelerates the spread of cucumber target leaf spot. Powder spraying method is better than water spraying method for disease control, and the best application time is the evening before spore reproduction. The results of this study will contribute to the development of new strategies for the effective alleviation and control of cucumber target leaf spot.

cucumber target leaf spot;; humidity; sporulation; release; powder spraying; application time

10.3864/j.issn.0578-1752.2023.15.006

2023-04-26；

2023-06-06

國家自然科學(xué)基金（31972482）、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2022YFD1601500）、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程（CAAS-ASTIP-IVFCAAS）、國家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-23）

柴阿麗，E-mail：chaiali@caas.cn。楊紅敏，E-mail：2575964580@qq.com。柴阿麗和楊紅敏為同等貢獻(xiàn)作者。通信作者李寶聚，E-mail：libaojuivf@163.com

（責(zé)任編輯 岳梅）