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一种“台农17号”菠萝水心病的预警方法

来源：花匠小妙招时间：2025-01-03 02:21

一种“台农17号”菠萝水心病的预警方法

本发明涉及植物病害防治方法领域，具体涉及一种“台农17号”菠萝水心病的预警方法。

背景技术：

1、‘台农17号’菠萝(金钻凤梨)，产量高、风味独特，有很高的经济价值。但是由于土壤-气候、施肥及种植管理等方面的原因，该品种在成熟期大面积发生果肉细胞壁破裂、细胞失水而发生水渍化，果肉呈透明状且品质下降不耐储存的现象，系一种菠萝生理病害俗称为“水心病”。

2、发生水心病的菠萝俗称‘水菠萝’，发病果实与正常果相比，其食味品质和营养品质均明显的下降，果实不仅不耐贮藏，甚至不能食用而失去商业价值。目前‘水菠萝’发生现象普遍，在采收期多雨的年份，一些地势较低的地块水菠萝的发生率可高达30％。菠萝水心病严重影响了台农17号的菠萝品质和价值，是限制了菠萝产业的发展的重要问题之一，亟需破解其对果实品质的影响、发生机制以及调控措施。揭示“台农17号”菠萝水心病的生理机理，针对性地提出防治措施，是热带特色水果产业提质增效亟待解决的重要问题。发生水心病的菠萝由于果肉细胞稳定性被打破而受损失水，细胞间隙水渍化，导致果实不耐储存，并且会随着发病程度的加深而散发出酒糟味和难闻的臭味。姚艳丽等通过对‘巴厘’水心病菠萝的生理指标研究发现，水渍化的菠萝果实的可溶性固形物含量和维生素c含量明显下降，且下降幅度随着果实发病程度的增加而增加。中度水心病菠萝(病斑面积＞23％)可溶性固形物含量和抗坏血酸含量分别比对照降低了14.2％和39.5％。水心病菠萝果实的总糖含量也呈下降的趋势，中度水心病菠萝果实总糖含量较正常果实显著降低，降低幅度为15.2％。目前关于菠萝水心病对植株理化性状影响研究较少，对植株干物质积累、营养状况、关键激素等与营养和生殖生长相关的生理变化的报道较为缺乏。

3、目前，对于菠萝水心病大多着力于防治方法研究，但是，由于不同地区不同环境，不同品种的菠萝的水心病发病率相差较大，如果全面防治则工程量大，费时费力，难以实现针对性的防治。因此，建立一种对菠萝水心病的预警方法能更加精确和有针对性的防治菠萝水心病，是防治菠萝水心病的基础。

技术实现思路

1、为建立一种以预防为主的菠萝水心病的预警方法，本发明提供了一种“台农17号”菠萝水心病的预警方法，本发明构建所得的氮浓度和生物量与发病率之间多元线性回归方程能有效对菠萝水心病进行预警，提前对菠萝水心病采取针对性的防治措施。

2、本发明提供了一种“台农17号”菠萝水心病的预警方法，包括如下步骤：

3、选择环境相近的实验地种植“台农17号”菠萝，分别在菠萝不生长时期进行不同量的氮肥处理，然后分别在菠萝植株不同生长时期采取植株样，将植株称重得到的植株地上部生物量并检测叶片氮浓度，菠萝成熟期调查菠萝水心病发病率；

4、构建菠萝催花现红期叶片氮浓度和果实发育期植株地上部生物量与菠萝水心病发病率之间多元线线回归方程，回归方程用于表示叶片氮浓度和植株地上部生物量与菠萝水心病发病率之间的关系；

5、通过检测催花现红期叶片的氮浓度和果实发育期植株地上部生物量代入多元线性回归方程就能对菠萝水心病发病率进行预警。

6、进一步地，所述菠萝生长时期包括：定植前、缓慢生长期、快速生长前期、快速生长末期和催花现红期、果实发育期、果实成熟期。

7、进一步地，所述的氮肥处理包括6个处理组：

8、①lowoptt表示：氮素施加量低于合理供应质量百分比30％，按照合理分配比例施于菠萝不同生长时期；

9、②lowcont表示：氮素施加量低于合理供应质量百分比30％，按照农户常规分配比例施于菠萝不同生长时期；

10、③baloptt表示：氮素施加量合理供应，按照合理分配比例施于菠萝不同生长时期；

11、④balcont表示：氮素施加量合理供应，按照农户常规分配比例施于菠萝不同生长时期；

12、⑤highoptt表示：氮素施加量高于合理供应质量百分比30％，按照合理分配比例施于菠萝不同生长时期；

13、⑥highcont表示：氮素施加量高于合理供应质量百分比30％，按照农户常规分配比例施于菠萝不同生长时期；

14、合理供应为施加氮素450-500kg/hm2；

15、农户常规分配比例为定植前、缓慢生长期、快速生长前期、快速生长末期、催花现红期和果实发育期分别施加氮素用量比为38-40:12:12:12:12:12；

16、合理分配比例为定植前、缓慢生长期、快速生长前期、快速生长末期、催花现红期和果实发育期分别施加氮素用量比为38-40:13:16:18:9:4。

17、进一步地，农户常规分配表示定植前、缓慢生长期、快速生长前期、快速生末期、催花现红期、果实发育期分别施加氮素用量比为40:12:12:12:12:12。

18、进一步地，合理分配表示定植前、缓慢生长期、快速生长前期、快速生长末期、催花现红期、果实发育期分别施加氮素用量比为40:13:16:18:9:4。

19、进一步地，植株地上部生物量确定方式为：采集菠萝植株地上部分，清洗，晾干水分，称量其鲜重。

20、进一步地，选择催花现红期的叶片氮浓度和果实发育期的植株地上部生物量建立叶片氮浓度和植株地上部生物量与发病率之间多元线性回归方程；缓慢生长期和快速生长期属于菠萝植株的营养生长，催花现红期、果实发育期和果实成熟期属于菠萝植株的生殖生长。催花现红期和果实发育期是菠萝植株从营养生长转换到生殖生长的关键节点，因此选择催花现红期的叶片氮浓度和果实发育期的植株地上部生物量建立叶片氮浓度和植株地上部生物量与发病率之间多元线性回归方程。

21、进一步地，所述的叶片氮浓度和植株地上部生物量与发病率之间多元线性回归方程如下：

22、y＝4.019x1+0.018x2-86.028；

23、y为水心病发病率，x1为催花现红期叶片氮浓度，x2为果实发育期植株地上部生物量。当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg，果实发育期植株地上部生物量为2700-3200g，为低风险预警；当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg，果实发育期植株地上部生物量为3300-3900g，为中风险预警；当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg,果实发育期植株地上部生物量为4000g以上，为高风险预警。进一步地，水心病发病的风险分级如下：当发生水心病为0<y<10％为低风险，10％<y<30％为中风险，y>30％为高风险。当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg，果实发育期植株地上部生物量为2700-3200g，为低风险预警；当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg，果实发育期植株地上部生物量为3300-3900g，为中风险预警；当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg,果实发育期植株地上部生物量为4000g以上，为高风险预警。进一步地，对“台农17号”菠萝之外品种进行预警时，按照上述施肥方法和实验步骤先获得催花现红期叶片氮浓度和果实发育期植株地上部生物量与发病率之间多元线性回归方程，然后利用方程进行预警不同地区的发病率，便于防治；对于“台农17号”菠萝而言，可以直接利用上述获得的氮浓度和生物量与发病率之间多元线性回归方程通过检测催花现红期叶片氮浓度和果实发育期植株地上部生物量并计算出发病率，从而对“台农17号”菠萝发生水心病进行预警，起到提前防治的效果；获得对未知“台农17号”菠萝种植区水心病发病率进行预警时，检测菠萝催花现红期的叶片氮浓度和果实发育期的地上部生物量代入所述的多元线性回归方程计算发病率。

24、本发明还提供了一种多元线性回归方程模型在预测“台农17号”菠萝水心病发病率中的应用，所述多元线性回归方程模型为上述方法获得的“台农17号”菠萝水心病预测多元线性回归方程：y＝4.019x1+0.018x2-86.028；y为水心病发病率，x1为催花现红期叶片氮浓度，x2为果实发育期植株地上部生物量；

25、当发生水心病为0<y<10％为低风险，10％<y<30％为中风险，y>30％为高风险。当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg，果实发育期植株地上部生物量为2700-3200g，为低风险预警；当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg，果实发育期植株地上部生物量为3300-3900g，为中风险预警；当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg,果实发育期植株地上部生物量为4000g以上，为高风险预警。

26、进一步地，预测“台农17号”菠萝水心病发病率步骤为：

27、催花现红期采集“台农17号”菠萝叶片并检测氮浓度；

28、果实发育期采集“台农17号”菠萝植株并检测地上部生物量；

29、将叶片氮浓度和地上部生物量代入多元线性回归方程y＝4.019x1+0.018x2-86.028，y为水心病发病率，x1为催花现红期叶片氮浓度，x2为果实发育期植株地上部生物量；

30、判断风险等级：当发生水心病为0<y<10％为低风险，10％<y<30％为中风险，y>30％为高风险。当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg，果实发育期植株地上部生物量为2700-3200g，为低风险预警；当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg，果实发育期植株地上部生物量为3300-3900g，为中风险预警；当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg,果实发育期植株地上部生物量为4000g以上，为高风险预警。

31、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

32、1、本发明通过设置不同氮肥施肥实验，建立了菠萝叶片氮浓度和生地上部物量与发病率之间多元线性回归方程，y＝4.019x1+0.018x2-86.028，y为水心病发病率，x1为催花现红期叶片氮浓度，x2为果实发育期植株地上部生物量；当发生水心病为0<y<10％为低风险，10％<y<30％为中风险，y>30％为高风险；当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg，果实发育期植株地上部生物量为2700-3200g，为低风险预警；当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg，果实发育期植株地上部生物量为3300-3900g，为中风险预警；当催花现红期叶片氮浓度为9.5-12g/kg,果实发育期植株地上部生物量为4000g以上，为高风险预警。能有效对菠萝水心病进行预警，提前对“台农17号”菠萝水心病采取针对性的防治措施。