一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法与流程

本发明具体涉及一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法。

背景技术

库尔勒香梨作为一个名优品种具有极强的地域性，是新疆独有的特色果树之一，栽培历史长达1400多年，在我国梨品种中属于销售广泛、价格较高的品种，近年来远销美国、加拿大、英国等20余个国家和地区，深受国内外消费者的喜爱。香梨主要分布在新疆南部巴音郭楞自治州和阿克苏地区，在全疆林果种植面积中排第5位，产量排名稳居前3名，至2014年全疆种植库尔勒香梨共计5.87×104hm²，香梨总产达50×104t，香梨产业己经成为种植地区农业经济发展的支柱型产业，也是农民脱贫致富的重要渠道及出口创汇的重要农产品。由于栽培面积的逐年增加、配套管理方面施行不当、冻害连年发生等多方原因，致使库尔勒香梨产业面临严重的病、虫害威胁。近年来，梨树腐烂病、黄化病、黑斑病等病害严重频发，其中梨腐烂病是香梨种植区的主要病害，发生极其严重。据调查数据表明：新疆巴州区域香梨腐烂病发生面积达到50％；该病导香梨树体死亡占阿拉尔垦区香梨树体死亡的90％以上；阿克苏红旗坡农场梨园发病率高达60％以上。综合表明香梨腐烂病的大面积发生造成了香梨树大量死亡和大幅度减产，已经成为制约香梨发展的一个重要因素。

库尔勒香梨腐烂病危害树体主干、主枝、侧枝及小枝的韧皮部，使其坏死。危害症状主要分为溃疡和枝枯两种类型。腐烂病病菌可以通过树体伤口以及坏死组织侵入，具有潜伏侵染的特点。病菌在枝干病部越冬，侵染时期为每年的3-11月，4月中上旬至5月上旬开始显现出症状，一般在春秋两季发生两次高峰，秋季较春季比，发生较轻。腐烂病侵染初期，树无肉眼可观测到的症状，到了后期有明显症状出现时，已来不及预防。因此，进行腐烂病侵入前期和潜伏期检测成为预防腐烂病发生的关键技术。

有鉴于此，本发明提出一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法，该方法可以有效检测出腐烂病的入侵。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法，该方法可以有效检测出腐烂病的侵入期和潜伏期，可以提前预防库尔勒香梨腐烂病的大面积发生。

为了实现上述目的，所采用的技术方案为：

一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法，包括以下步骤：

分别在香梨树的不同方向选取1年生枝条，每棵树至少采取20个枝条，剥取枝条的韧皮部，进行杀青、干燥、研磨处理，得韧皮部粉末；

采用h2so4-h2o2消煮法处理韧皮部粉末后，测定韧皮部中矿质元素的含量，并根据矿质元素的含量，判断梨树是否感染腐烂病；

所述矿质元素包括n元素和k元素中的至少一种。

进一步的，所述n元素含量大于1.82％时，梨树感染腐烂病；

所述k元素含量小于0.46％时，梨树感染腐烂病。

再进一步的，所述n元素含量大于等于2.13％时，梨树感染腐烂病；

所述k元素含量小于等于0.38％时，梨树感染腐烂病。

进一步的，所述矿质元素包括n元素和k元素；

所述检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法的时间为春季。

进一步的，所述n含量采用凯氏定氮法进行测定；

所述k含量采用火焰光度法进行测定。

进一步的，所述采用h2so4-h2o2消煮法处理韧皮部粉末后，测定韧皮部中矿质元素的含量，并根据矿质元素含量的比值，判断梨树是否感染腐烂病；

所述物元素含量的比值包括n/k含量比值和n/p含量比值中的至少一种。

再进一步的，所述n/k含量比值大于3.97时，梨树感染腐烂病；

所述n/p含量比值大于10.24时，梨树感染腐烂病。

再进一步的，所述n/k含量比值大于等于5.64时，梨树感染腐烂病；

所述n/p含量比值大于等于13.38时，梨树感染腐烂病。

再进一步的，所述物元素含量的比值包括n/k含量比值和n/p含量比值；

所述p含量采用钒钼黄比色法进行测定。

再进一步的，所述物元素含量的比值还包括p/k含量比值；

所述p/k含量比值大于0.39时，梨树感染腐烂病。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：

本发明所述的一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法，在春季，通过测定韧皮部中矿质元素的含量，并根据矿质元素的含量，判断梨树是否感染腐烂病；该方法可以有效检测出腐烂病的侵入期和潜伏期，可以提前预防库尔勒香梨腐烂病的大面积发生。

进一步的，本发明所述的一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法，通过测定韧皮部中矿质元素的含量，并根据矿质元素含量的比值，判断梨树是否感染腐烂病；该方法不受时间限制，可以有效检测出腐烂病的侵入期和潜伏期，可以提前预防库尔勒香梨腐烂病的大面积发生，适用于预防秋季腐烂病的发生。

附图说明

图1为库尔勒香梨树不同等级树体n含量图；

图2为库尔勒香梨树不同等级树体p含量图；

图3为库尔勒香梨树不同等级树体k含量图；

图4为库尔勒香梨树不同等级树体n/k含量比值图；

图5为库尔勒香梨树不同等级树体n/p含量比值图；

图6为库尔勒香梨树不同等级树体p/k含量比值图。

具体实施方式

为了进一步阐述本发明一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法，达到预期发明目的，以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。

在详细阐述本发明一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法之前，有必要对本发明中提及的方法等做进一步说明，以达到更好的效果。

一年生枝条指：新枝形成时间在一周年以内的枝条。一年生枝条叶片较大，营养生长旺盛，育芽能力较强，矿质元素含量大，且在春季含量最大。

由于，在春季一年生枝条中的矿质元素，即n、p、k元素含量最多。因此，本申请中通过矿质元素的含量，判断梨树是否感染腐烂病的检测方法，仅限于春季；而通过矿质元素含量的比值，判断梨树是否感染腐烂病，该方法不受时间限制。

杀青是为了使植物组织中的化学成分不发生转变和消耗。在新鲜的植物样品中仍然有许多酶在进行代谢反应，可能会使植物内的多糖等发生水解或者被多酚氧化酶氧化。在105℃下的高温杀青，能快速使植物体内的酶类失活，减少其对实验结果的影响。

h2so4-h2o2消煮法的原理为：植物中的氮、磷大多数以有机态存在，钾以离子态存在。样品经浓h2so4和氧化剂h2o2消煮，有机物被氧化分解，有机氮和磷转化成铵盐和磷酸盐，钾也全部释出。消煮液经定容后，可用于氮、磷、钾等元素的定量。采用h2o2为加速消煮的氧化剂，不仅操作手续简单快速，对氮、磷、钾的定量没有干扰，而且具有能满足一般生产和科研工作所要求的准确度。

在了解了上述方法等之后，下面将结合具体实施例对本发明一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法做进一步的详细介绍：

一实施例

实施例1.

具体操作步骤如下：

在2017年3月下旬(春季)，选取20株生长情况相同，并且未观察到腐烂病发生的香梨树，在外界条件未发生较大变化时，采集香梨树1年生枝条，分别在每棵树的东南西北4个方向截取1年生枝条，每棵树采取20-25个枝条；

将采集的枝条用蒸馏水冲洗干净并拭干，剥取韧皮部，剪成2cm长的小段，在鼓风干燥箱中105℃杀青30min，后用70℃烘8h，研磨，200目过筛，得韧皮部粉末；

采用h2so4-h2o2消煮法处理韧皮部粉末后，采用凯氏定氮法进行测定n含量，采用火焰光度法进行测定k含量(每棵树的矿质元素含量为一棵树上采取的多个枝条中矿质元素含量的平均值)。

测定后，有9株符合n元素含量大于1.82％，k元素含量小于0.46％的检测标准，同时也满足n元素含量大于等于2.13％，k元素含量小于等于0.38％的检测标准。

对符合检测标准的9株香梨树中的5株用药防治。到4月下旬，用药防治的香梨树和未满足检测标准的香梨树未发生腐烂病，未用药防治的符合检测标准的香梨树全部发生腐烂病。

本发明实施例所述的一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法，通过测定韧皮部中矿质元素的含量，并根据矿质元素的含量，判断梨树是否感染腐烂病；该方法可以有效检测出腐烂病的侵入期和潜伏期，可以提前预防库尔勒香梨腐烂病的大面积发生。

实施例2.

具体操作步骤如下：

在2017年9月上旬，选取25株生长情况相同，并且未观察到腐烂病发生的香梨树，在外界条件未发生较大变化时，采集香梨树1年生枝条，分别在每棵树的东南西北4个方向截取1年生枝条，每棵树采取20-25个枝条；

将采集的枝条用蒸馏水冲洗干净并拭干，剥取韧皮部，剪成2cm长的小段，在鼓风干燥箱中105℃杀青30min，后用70℃烘8h，研磨，200目过筛，得韧皮部粉末；

采用h2so4-h2o2消煮法处理韧皮部粉末后，采用凯氏定氮法进行测定n含量，采用火焰光度法进行测定k含量，采用钒钼黄比色法测定p含量(每棵树的矿质元素含量为一棵树上采取的多个枝条中矿质元素含量的平均值)，并根据n/k含量比值、n/p含量比值，判断梨树是否感染腐烂病。

测定后，有11株符合n/k含量比值大于3.97，n/p含量比值大于10.24的检测标准，同时也满足n/k含量比值大于等于5.64，n/p含量比值大于等于13.38的检测标准。

对符合检测标准的11株香梨树中的6株用药防治。到9月下旬，用药防治的香梨树和未满足检测标准的香梨树未发生腐烂病，未用药防治的符合检测标准的香梨树全部发生腐烂病。

本发明实施例所述的一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法，该方法不受时间限制，通过测定韧皮部中矿质元素的含量，并根据n/k含量比值、n/p含量比值，判断梨树是否感染腐烂病；该方法可以有效检测出腐烂病的侵入期和潜伏期，可以提前预防库尔勒香梨腐烂病的大面积发生。

二实验测试

下面通过相关试验验证本发明所述的一种检测库尔勒香梨树感染腐烂病的方法的效果。

1、材料与方法

1.1采样地点

在阿拉尔市周边库尔勒香梨种植区选择具有代表性的果园进行调查。选择树龄为20年左右的香梨园，选择腐烂病发生程度不同的9个果园，编号为s1-s9。调查地点为第一师十团(s1、s2)，阿拉尔市2号工业园区及周边(s3、s4、s5、s6、s7)，第一师农科所(s8)，塔里木大学(s9)。采样时间为香梨腐烂病发生盛期(5-6月)早晨8点。

1.2腐烂病病情调查

每个果园按果园大小分为几个小区，每个小区调查20株树，共调查100株，测量记录病疤数、病疤部位、病疤长和病疤宽等。

腐烂病分级标准如表1所示。

表1腐烂病分级标准

1.3样品采集与处理

按照病情分级标准分别采集发病0-4级的香梨树1年生枝条，每个等级采集5棵树，分别在每棵树的东南西北4个方向截取1年生枝条，每棵树采取20个枝条，获得枝条混合样品100个，将采集的枝条用蒸馏水冲洗干净并拭干，剥取韧皮部，剪成2cm长的小段，在鼓风干燥箱中105℃杀青30min，后用70℃烘8h，研磨，200目过筛

1.4样品测定

h2so4-h2o2消煮库尔勒香梨韧皮部样品后，香梨韧皮部n含量采用凯氏定氮法测定，香梨韧皮部p含量采用钒钼黄比色法测定，香梨韧皮部k含量采用火焰光度法测定。

2结果与分析

2.1同一果园不同发病程度矿质元素含量比较

通过对同一施肥条件下不同发病程度1年生枝条韧皮部矿质元素含量的测定来反应树体矿质元素含量与腐烂病的发病关系。由图1可知，不同发病程度树体n含量有一定差异，健康树体n含量显著低于发病树体，发病树体间n含量存在显著差异，1级树体n含量显著高于2级树体，显著低于3级、4级树体n含量，3级和4级树体n含量差异不显著，随着发病程度的增加，n含量呈升高的趋势。

由图2可知，库尔勒香梨腐烂病不同等级树体p含量差异不显著。

由图3可知，健康树体k含量与发病树体k含量差异显著，方差分析表明：健康树体k含量显著高于发病树体，并达到极显著差异，健康树体k含量是4级树体的1.84倍，1级和2级树体之间差异不显著，1级和2级显著高于3级和4级，4级k含量最低，为0.25％，随着发病程度的增加，树体k含量呈降低的趋势，说明树体n含量与k含量与腐烂病的发生有一定关系。

2.2同一果园不同发病程度矿质元素含量比值差异性

不同元素之间的协同效应也能影响植物抗病性，所以进一步计算n/p、n/k、p/k与库尔勒香梨发病等级的关系。由图4可知，不同发病程度库尔勒香梨树体n/k比例差异性显著，健康树体韧皮部n/k比例显著低于发病树体，发病树体n/k比例按发病程度分别为健康树体的1.42倍、1.53倍、1.59倍、2.42倍，发病树体韧皮部n/k比例存在显著差异，1级显著低于2级、3级、4级，4级树体韧皮部n/k比例最高，为9.61，随着发病程度越高，树体n/k比例呈升高的趋势，从3级到4级上升最快。由图5可知，库尔勒香梨腐烂病发病等级与n/p比例有一定差异，健康树体韧皮部n/p比例最低，显著低于发病树体，4级枝条韧皮部n/p比例最高，1级、2级、3级枝条韧皮部n/p比例差异不显著。由图6可知，库尔勒香梨腐烂病发病等级与p/k比例有一定关系，健康树体枝条韧皮部p/k比例显著低于发病树体，发病树体中，1级和2级显著低于3级、4级，4级枝条韧皮部p/k比例最高，显著高于其他等级。

氮元素在果树生长发育中起非常重要的作用，通常认为植物中的氮含量比例越高则植物越容易患病，氮含量过高导致植物抗性降低的主要原因可能是有：高氮能导致植物细胞壁厚度和强度降低，增加植株质外体和叶表面的氨基酸和酰胺浓度，诱导病原菌孢子的萌发，过量的氮会使植物徒长，降低了细胞中的纤维素、木质素等物质的含量，从而减弱植株对病原菌入侵的机械阻碍作用，因此使植物更容易侵染病害^[82]。钾在植物体与多种生理功能(提高光合作用，增厚细胞壁，刺激产生木质素、纤维素等)相关，因而有效减轻病害对植物体的侵害，从而减少病害的发生^[83]。

本申请通过对同一个果园不同发病程度枝条韧皮部n、p、k含量的测定发现，0级枝条韧皮部n含量显著低于4级枝条韧皮部，0级枝条韧皮部k含量显著高于4级。本研究显示，库尔勒香梨腐烂病的发生与树体n含量与树体k含量存在相关性，树体n含量较高时，腐烂病发生重，相反，树体k含量较高时，腐烂病发生轻，树体n/k比例高，树体发病重，因此通过提高树体k含量，可以有效降低腐烂病的发生。

以上所述，仅是本发明实施例的较佳实施例而已，并非对本发明实施例作任何形式上的限制，依据本发明实施例的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明实施例技术方案的范围内。