植物营养与植物病虫害的关系

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1、第九章植物营养与植物病虫害的关系2第一节植物营养与病虫害关系概述作物的抗病性有两个含义，一个含义是由遗传基因控制的抗病能力。它是作物抗病的主要贡献者，但由于真菌和细菌都存在着很大的变异性，可能会使品种的抗病性在种植若干年后衰退甚至消失。另一含义是环境因素引起作物的抗性变化。其中植物营养与施肥是一个重要的、而且较易控制的因素。植物营养通过影响作物生长方式、形态、结构，特别是化学组成来改变其抗病能力。品种抗病能力不同，营养状况影响的程度也不一。通常对高抗及高感品种影响较小，对中抗和中感品种影响较大。合理施肥，创造作物生长的适宜营养条件，可减轻甚至消除很多植物病害。现代

2、农业由于化肥的施用量大大增加，而有机肥施用量明显减少，病虫害的发生也就相当严重。因此，在施肥时充分考虑其对作物抗病能力的影响对降低成本、提高经济效益意义很大。有关矿质营养对植物生长和产量的影响，一般都通过这些元素在植物新陈代谢中的作用来阐明。然而，矿质营养还往往对植物生长和产量产生难以预测的间接作用。由于它们使植物生长方式、形态学和解剖学，特别是化学成份发生变化，能增加或减少植物对病虫害的抵抗力。目前，在选育抗病虫害作物品种方面已取得了显著的进展。通过改变解剖学（如加厚表皮细胞，高度木质化或硅质化），生态学或生物化学特性（如产生大量抑制性成抗性物质）可以提高植物的

3、抗性，特别是通过促进机械障碍的形成〔本质化〕和毒素＜植物抗毒素的合成来改变植物对寄生病虫侵害的反应以提高其抵抗力、将奋主植物易感染病虫害的生长时期与寄生病虫活动高峰时期错开（称为“躲避侵害”句也能获得明显的抵抗力。这种抵抗力虽然要遗传控制，但它受环境因素的影响相当大。通常，具有高度感病性或抗御性的品种受影响较小，而感病性适中或具有部分抗性的品种受影响较大，其中矿质营养是一种比较容易控制的环境因子。要想通过调节矿质营养（用施肥）来补充控制病虫害的方法（如应用杀菌剂和杀虫剂）就必须具有关于矿质营养增加或减少植物抗性的丰富知识影响植物病虫害的氮肥用量范围。随着施氮量的增

4、加，三种大麦的叶斑病发病率都在增加，但感染病班的旗叶百分数所表示的感染绝对水平却各不相同。增加发病率对Proctor品种的大麦没有什么生理或经济意义，但对另外两种大麦的光合作用和标位产量却产生了可以预料到的毒害作用。施氮量和叶斑病之间的密切相关不能概括所有真菌和寄生病菌。一般来说，所谓“养分平衡”既要保证作物最佳生长，又要考虑到使作物获得最佳抗性。施氮量和植物生长间存在负相关关系。由此结论，具有最佳营养状态的植物具有最大的抗病力，并且植物的感病性随养分浓度偏离最适水平的程度增加而提高。高等植物与寄生物、病虫害之间的相互作用非常复杂，为把要说明矿质有养在其中的作用需

5、要将问题作大量简化。然而，一在害主和寄生物相互作用的一些主要方面，矿质营养的作用不仅明确，而且可以预料并易于得到证实。本章其目的在于用少数典型例子进一步强调这些作用，以论证矿质养分和施肥控制病虫害的潜在可能性和限度。第二节植物营养与细菌性和病毒病害一、植物营养与细菌病害由各种兼性寄生生物引起的细菌疾病可分为三种主要类型：叶班病、软腐病和微管束病。叶班病的病原体一般都是通过气孔进入寄主植物的。因此表层作为感病的屏障没有多大效果。细菌一经进入植物体，就在细胞间隙蔓延繁殖。寄主植物的矿质营养状况对这一过程的影响与它对兼性真菌寄生生物的影响相似。植物缺钾和缺钙加速了病菌的

6、繁殖和疾病蔓延，植物缺氮也常常如此，但不总是如此。细菌果胶酶和能损伤或杀死细胞的毒素也会加速病菌的繁衍。目前，关于植物矿质营养状况影响植物防御细菌侵染的机制尚缺乏详细资料。软腐病是由软腐病菌和黄单孢秆菌等引起的。寄生物通过伤口进入寄主植物组织，因此伤口木栓形成速率对寄主植物的抗性是非常重要的。钾营养水平高的植物伤口木栓形成速率高于缺钾植物。缺硼植物由生长导致的茎和叶柄破裂被认为是增加软腐病感病性的一个因子。同许多真菌疾病一样，多聚半乳糖醛酸酶也能促进细菌在寄主组织里的蔓延，并且这种蔓延与果胶酶有关。因此，如表豆科植物的抗病力与钙含量有密切关系。受感染组织中果胶酶的

7、活性很高。而钙含量却与此相反。病状的严重性反映了钙的抗病作用。细菌微管束病，如由青枯病菌引起的微管束病，是通过木木质部在植物体内蔓延的。它导致粘液物质的形成，最后使导管堵塞。这些疾病与矿质营养的关系尚无清楚，有少数报道，番茄缺钾会略微加重微管束病害。二、植物营养与病毒病害病毒只能在活细胞里繁殖并且只能以氨基酸和核苷酸为养料。一般来说，有利于寄主植物生长的矿质营养对病毒繁殖也有利，氮、磷尤其如此，在钾营养上也能看到同样的趋势。尽管矿质营养能促进病毒的繁殖，但病毒病害的外观症状也不一定与寄主植物矿质营养的增加相一致。即使植株完全感染病毒，大量施氮也会使糖用甜菜黄化症或

8、马铃薯卷叶