王姝逸,陸建高
(1天津市農業技術推廣站,天津 300061;2靜海縣種植業發展服務中心,天津 301600)
番茄灰霉病主要危害果實,先從殘留的花或花托侵染,再向果實或果柄擴散,使果皮出現灰白色水漬狀病斑,病部變軟腐爛;其后在果面、花萼及果柄上出現大量灰褐色霉層,果實失水僵化。番茄灰霉病也危害莖葉,葉片發病多從葉尖部開始,沿支脈間成“V”形向內擴展,初呈水漬狀,展開后為黃褐色,邊緣有深淺相間的紋狀線。病、健組織界線分明。莖染病時開始呈水漬狀小點,隨后擴展為長圓形或條狀病斑,淺褐色。濕度大時病斑表面生有灰色霉層,嚴重時致病部以上枯死。隨著天津市設施農業的迅速發展,番茄灰霉病日益成為影響番茄生產發展的限制因素,在春提早和秋延后番茄栽培中尤顯突出,為了掌握番茄灰霉病的發生發展規律,及時準確進行病害的預測預報、指導病害防治,運用主要影響因素對設施番茄灰霉病的發生情況進行預測預報,建立了番茄灰霉病預測與防治軟件系統。
通過對設施番茄不同時期播種的情況進行系統的田間調查,并同步進行生育期溫室內的空氣溫度、空氣濕度、露點溫度、土壤溫度及光照強度等環境信息進行實時監測的觀測記載,最后進行相關性分析和回歸分析,從而了解番茄葉、花及果實灰霉病發生與番茄生育期、環境溫度及濕度間的定性定量關系,建立設施番茄灰霉病預測與防治系統,以便對番茄灰霉病發生進行調控。
采用對角線五點取樣,以葉片為單位調查灰霉病發生動態,每點取20株,每個棚定點調查100株。調查從番茄定植緩苗后至灰霉病發生末期,每7d調查一次,記錄全部葉片的發病率和嚴重度。葉片嚴重度分級標準:0級:無病斑;1級:病斑面積占葉片面積的5%以下;3級:病斑面積占葉片面積的6%~15%以下;5級:病斑面積占葉片面積的16%~25%以下;7級:病斑面積占葉片面積的26%~50%以下;9級:病斑面積占葉片面積的50%以上(或葉柄折斷)。
每年春秋兩茬在棚室內逐日記錄溫室內溫濕度的時時變化,直至病害調查結束為止。

圖1 專家系統
介紹了番茄產前、產中及產后的生產知識(圖1),番茄灰霉病的癥狀、病因、發病條件和防治方法等內容(圖2)。

圖2 生產知識——環境條件
田間病害增長模型的建立以調查時間為X軸,病葉率為Y軸繪制散點圖,根據散點圖的趨勢選擇多個數學模型進行回歸分析,通過比較回歸決定系數和剩余均方篩選最優方程。
根據建立的灰霉病田間增長趨勢計算表觀侵染速率。選用2010-2013年灰霉病流行過程中7d(潛育期2-3d)內的日均溫度、日均相對濕度等因子,經過不同轉換構成12個自變量,進行逐步回歸分析,建立田間番茄灰霉病增長速率預測模型,結合病害增長模型預測溫室番茄灰霉病增長動態的時時變化(圖3)。
該軟件通過列舉方法列出番茄栽培方式、生育期、溫度、濕度及番茄灰霉病發病率,并說明灰霉病出現的可能情況及防治方法。單棟、聯棟(栽培方式)和前期、中期、后期(生育期)采用單選框選擇,溫度、濕度采用列表框選擇,同時分別對單棟、聯棟的溫度和濕度變化以及相關系數建立了一個數組(圖4)。預測的結果有2種方式:一種是調用發病率統計圖表繪制統計圖形;另一種是采用標簽框以文字說明。該功能的執行結果如圖所示(圖 5)。

圖4 病蟲害預測統計圖

圖5 棚室傳感器數據
該軟件對番茄灰霉病的防治方法從病害零星發生、病害輕度發生及病害中度、重度發生3個層次進行敘述,這3個層次的關鍵字通過一個選擇框來選擇操作,3個層次的關鍵字放在該選擇框的屬性中實現選擇。防治知識分5個文本文件,通過控件軟件的屬性與文本文件名稱連接,即可顯示具體內容。該功能的界面顯示如圖(圖6)。

圖6 決策報告
在對設施栽培番茄灰霉病發生規律進行初步研究的基礎上,編制了番茄灰霉病預測與防治軟件,較全面地介紹了番茄灰霉病發生、預測和防治的基礎知識,提供了病害預測的方法,并提出病害防治的建議,對生產中番茄灰霉病的預測與防治具有一定的指導意義。
由于試驗過程中觀測的生育期、溫度和濕度數據的年限還不夠長,系統的應用效果還需生產實踐的進一步檢驗,同時系統還需進一步完善。因此,在今后的研究中,應不斷積累數據,以建立番茄灰霉病預測與防治專家系統,為設施栽培番茄的灰霉病預測與防治提供更好的技術手段。
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