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第一部分 概述 3

第一章 绪论 3

1 宏观植物病理学的重要性 3

2 宏观植物病理学的时空观和系统观 5

2.1 用历史的眼光研究病害宏观问题—以马铃薯晚疫病为例 5

2.2 用系统的方法研究病害宏观问题—以苹果树腐烂病为例 6

3 关于宏观植物病理学研究方法 7

3.1 历史资料的搜集、保存和积累 7

3.2 数据的获取和加工 7

3.3 调查一实验一系统模拟三结合 8

3.4 研究结果的检验 8

3.5 关于系统的不确定性和偶然性 8

4 微观与宏观相辅相成 9

5 结语：宏观植物病理学呼吁社会关注1o 12

第二章 植物病理学的宏观发展方向 12

1 宏观和大尺度概念” 12

2 植物病害的宏观现象和问题 14

3 宏观植物病理学定位 16

4 宏观植物病理学与植物生态病理学、植物病害流行学的区别 17

第二部分 宏观动态 23

第三章 大尺度上植物病害的发生、分布模式 23

1 引言 23

2 大尺度上植物病害分布和发生模式研究的相关术语 24

3 大尺度上植物病害的分布和发生模式案例分析—中美大豆真菌病害种类及其分布的比较研究 26

3.1 中美大豆真菌病害种类多样性与分布模式 26

3.2 中美大豆真菌病害种类多样性与分布模式形成机理的探讨 27

3.3 中美大豆真菌病害比较研究的启示 29

3.4 中美大豆真菌病害比较研究中存在的问题与建议 30

4 结语 30

第四章 地理植物病理学与3S技术 34

1 地理植物病理学的概念 34

2 地理植物病理学的研究内容 35

2.1 植物病害的地理分布 36

2.2 植物病害对生态条件的依赖性 37

2.3 植物病害的蔓延及传播 38

2.4 病害发生区域分析 39

3 研究方法 41

3.1 资料收集和病害调查 41

3.2 实验研究 41

3.3 数理分析 42

3.4 信息的表达 43

4 “3S”，技术 44

5 结束语 47

第五章 极端天气和全球气候变暖对农业有害生物发生的影响 50

1 引言 50

1.1 有害生物和作物损失 50

1.2 新出现的病害 52

2 全球气候变暖对有害生物危害的影响 52

2.1 美国有害生物发生区向北部扩展 52

2.2 美国病害范围扩展的案例研究 53

2.2.1 大豆猝死病 53

2.2.2 大豆立枯病 54

2.2.3 玉米灰斑病 54

2.2.4 大豆胞囊线虫病 54

2.3 对有害生物世代数目的影响 55

3 极端天气与有害生物爆发 55

3.1 洪涝和病害爆发 55

3.2 干旱和有害生物爆发 56

3.3 暖冬和有害生物爆发 56

3.4 天气系统和有害生物传播 56

4 厄尼诺现象和有害生物爆发 57

4.1 病毒病 57

4.2 锈病 57

4.3 小麦赤霉病 57

4.4 其他有害生物 57

5 全球气候变化对植物病害影响的生物学基础 58

5.1 CO2的增加和植物病害 58

5.2 全球变暖和植物病害 58

5.3 臭氧、紫外线B一辐射和植物病害 59

5.4 全球气候变化对植物病害影响研究的方法学 59

第六章 寄主群体与病原物群体互作 62

1 品种抗病性“丧失”是病害宏观现象之一 62

2 寄主一寄生物的协同进化 64

2.1 寄主抗病性一病原物致病性互作的复杂性 64

2.2 专化抗病性在近代抗病育种中的地位 66

2.3 专化抗病性的定向选择作用 67

2.4 非专化抗病性对病原物的稳定化选择 67

2.5 其他抗病性 68

3 寄主一病原物协同进化系统结构及其模拟模型 68

3.1 寄主病原物互作模型方法的研究历史 68

3.2 寄主病原物互作模型结构 69

3.2.1 基本单元：寄主病原物一对一互作 69

3.2.2 寄主病原物群体互作 69

3.2.3 其他要素的逐步介人 70

4 相对寄生适合度 71

4.1 寄生适合度的概念 71

4.2 相对寄生适合度测定方法 71

5 关于植物抗病性研究和利用 72

第七章 植物病害系统的人工进化 76

1 面临的问题 76

2 物种单一化与病害流行 79

2.1 垦殖和人工栽培与病虫害的发生 79

2.2 物种多样性与病虫害流行 80

3 新物种引进产生新的寄生关系 83

4 生物物种的自然进化和人为进化 85

4.1 变异 85

4.2 选择 85

4.3 新品种选育目标与植物抗病性 87

5 其他农业措施 88

5.1 生态环境的改变 89

5.2 储藏期病害和种传病害 89

5.3 设施农业与病害 90

5.4 种植结构调整与植物病害 90

5.5 防治压力和技术 90

6 关于持续植保的几点看法 91

第三部分 宏观研究方法 95

第八章 宏观植物病理学研究方法 95

1 引言 95

2 思想方法 96

3 传统研究方法在宏观植物病理学中的地位和作用 98

4 现代高科技手段在植物病害宏观问题方面的应用 99

4.1 全球定位系统（GPS） 99

4.2 遥感技术（RS） 99

4.3 地理信息系统（GIS） 100

4.3.1 地理信息系统（GIS）的定义 101

4.3.2 植物病害管理与地理信息系统 101

4.3.3 病原种群发生的空间动态分析 102

4.3.4 对病害的监测、预测和风险分析 102

4.4 数字植保技术 105

4.5 地统计学方法 106

4.5.1 地统计学概念 107

4.5.2 地统计学的基本理论 107

4.5.3 地统计学在宏观植物病理学中的具体应用 108

4.6 数学建模技术 111

4.6.1 数学建模的一般方法和步骤 111

4.6.2 数学模型的分类 111

第九章 信息技术与宏观植物病理学 115

1 宏观植物病理学中的信息技术 115

1.1 数据库技术 115

1.2 计算机模拟模型 117

1.3 专家系统 117

1.4 决策支持系统 118

1.5 3S技术 119

1.6 多媒体技术 119

l.7 网络技术 119

2 植物病害信息管理与应用 120

第十章 有害生物风险分析 124

1 有害生物风险分析产生的背景 124

1.1 植物检疫的使命 125

1.2 动植物检疫从“零风险”到“可接受风险”的转变 125

1.2.1 世界植物检疫软科学研究热点—有害生物风险分析 125

1.2.2 中国的植物有害生物风险分析研究 127

1.3 从管理商品到管理风险的观念转变 128

1.3.1 《实施卫生与植物卫生措施协定》的诞生 128

1.3.2 《SPS协定》的科学原则 128

2 有害生物风险分析基本概念 129

2.1 有害生物风险分析的概念 129

2.2 与PRA有关的国际植物检疫措施标准 130

2.3 关于有害生物风险分析的思路 131

3 有害生物风险分析要素 131

3.1 有害生物风险评估要素 131

3.1.1 地理和管理因素 131

3.1.2 有害生物传人的影响因素 132

3.1.3 有害生物扩散的影响因素 133

3.1.4 有害生物潜在经济重要性的影响因素 133

3.2 有害生物风险管理要素 134

3.2.1 确定可接受风险水平 134

3.2.2 确定和选择适宜风险的管理方案 134

3.3 对有害生物风险不确定性的认识 135

4 有害生物风险分析方法 135

4.1 有害生物风险分析的准备 136

4.2 有害生物风险分析方法举例 136

4.2.1 应用多指标综合评价方法计算有害生物风险值 137

4.2.2 采用气象分析方法研究有害生物的适生性 139

4.2.3 CLIMEX一微机生态气候分析系统的应用 141

4.2.4 地理信息系统（Gepgraphi Information System,简称GIS）的应用 142

4.2.5 关于小麦矮腥黑穗病菌定殖风险的评估 145

第十一章 分子技术在病害宏观规律研究中的应用 147

1 用于宏观植物病理学研究的分子生物学技术 148

2 病原物诊断 151

3 初始菌量的定量分析 153

4 病原菌的时间动态 154

5 病原菌的空间动态 154

6 病原菌的远距离传播 155

7 病原致病性与寄主抗病性的相互关系 156

8 病原群体的动态研究 158

9 病原菌的繁殖方式 159

10 结束语 160

第四部分 病害的宏观治理 165

第十二章 病害风险评估的概念、发展和前景 165

1 引言 165

2 病害风险评估和宏观植物病理学 168

3 病害分布范围概念和风险评估 169

4 风险评估组分 170

5 土传病害风险评估的例子 171

6 气传病害风险评估的例子 172

6.1 适生性评估 172

6.2 定殖评估 172

6.3 传播评估 173

7 风险信息交流传播 173

8 大豆锈病风险信息交流传播的例子 175

9 风险评估的未来研究方向 175

9.1 大尺度模式 176

9.2 可靠性检验 176

9.3 传播潜能 176

9.4 传入后的潜伏期 177

第十三章 病害系统的超长期预测 180

1 病害系统长期动态 182

1.1 病情代表值或特征值 182

1.2 时间动态曲线 183

l.3 空间变化 184

1.4 长期动态的特征 184

2 病害长期动态影响因素和预测因子 187

2.1 作物和栽培制度 188

2.2 品种抗病性 188

2.3 环境变化 190

2.4 社会活动 190

2.5 预测因子 191

2.6 因素分析中的其他问题 191

3 预测方法 192

3.1 专家评估法与特尔斐法 193

3.2 数理统计预测 195

3.2.1 积分自回归滑动平均预测法 196

3.2.2 马尔科夫链预测法 196

3.2.3 周期性时间序列预测法 197

3.2.4 利用异常气候现象—厄尼诺的预测 198

3.3 计算机系统模拟模型法 200

3.4 病害风险综合预测 202

4 实现病害系统长期、超长期预测的条件 205

第十四章 植物病害的宏观治理 207

1 病害宏观治理的原则 208

1.1 宏观治理是植物病害系统的系统治理 208

1.2 病害宏观治理的目标是持续治理 208

1.3 病害宏观治理的重点是减少病害的人造流行 209

1.4 长期、超长期预测和病害风险分析是病害宏观治理的基础 209

1.5 宏观治理是政府或社会组织行为需要动员社会力量 210

l.6 效益评估引导着宏观治理的发展方向 210

2 宏观治理策略 211

2.1 农业生态系统结构的宏观调整 211

2.2 杜绝外来有害生物入侵 212

2.3 耕作制度的宏观调控 213

2.4 大区流行病害的区域性治理 213

2.5 转主寄主的宏观治理 214

2.6 抗病性的宏观布局 215

2.7 化学防治的宏观策略 216

2.8 宏观治理的复杂性 216

3 问题与探讨 217

第十五章 基因工程与植物病害新风险 220

1 转基因植物和农用微生物的国内外发展概况 221

1.1 转基因植物 221

1.2 农用转基因微生物 223

2 转基因生物的潜在风险 223

2.1 转基因植物可能产生的植物病害风险 224

2.1.1 产生新病毒的可能性 225

2.1.2 病毒的寄主范围可能会扩大 225

2.1.3 病毒的协同作用可能使病毒病变得更加严重 226

2.2 农用转基因微生物可能产生的植物病害风险 226

2.2.1 用于生物防治的转基因微生物 226

2.2.2 用于促进植物生长的农用转基因微生物 227

3 转基因生物的风险评估或安全性评价 228

3.1 转基因生物的安全性或风险性评估的必要性 228

3.2 转基因生物的风险性分析或安全性评价的原则 229

3.3 转基因植物的风险分析 229

3.3.1 转基因植物生态环境风险分析 229

3.3.2 转基因植物产品的毒理学方面的风险分析 231

3.4 农用转基因微生物的风险评价及方法 232

4 结束语 233

第十六章 生物多样性与作物病害持续控制 236

1 生物多样性与作物病害控制 237

2 水稻抗病基因多样性的利用 240

2.1 抗病基因多样性在水稻抗病育种中的利用 241

2.2 抗病基因多样性在水稻抗病品种栽培中的利用 242

2.3 利用水稻抗病基因多样性混栽控制稻瘟病研究 243

2.3.1 田间小区试验 243

2.3.2 大面积示范推广 243

2.4 利用抗病基因多样性控制稻瘟病的机理研究 245

2.4.1 品种抗性遗传差异与病害控制效果研究 245

2.4.2 混栽田块稻瘟病菌的群体遗传结构分析 245

2.4.3 品种混栽的田间湿度研究 246

2.4.4 多样性混栽植株的硅含量研究 246