47 Vegetables 2022 4 植物保護 生姜莖基腐病的發(fā)生與綠色安全防治技術 高照海 亓玉生 畢京榮 萊蕪區(qū)農業(yè)農村局 山東 濟南 271199 收稿日期 2022 01 19 基金項目 濟南市振興十大農業(yè)特色產業(yè)萊蕪生姜產業(yè)項目 摘要 為了有效防治生姜莖基腐病 促進生姜產業(yè)健康發(fā)展 對莖基腐病在萊蕪生姜上的危害特點 和發(fā)生規(guī)律進行闡述 并在大量調查和長期生產實踐的基礎上對莖基腐病的農業(yè)防治 物理防治 生物 防治等綠色綜合防治技術措施進行總結 其中萊蕪生姜莖基腐病致病菌為群結腐霉 Pythium myriotylum Drechsler 生姜整個生長期和貯藏期都能受到病菌的侵染而發(fā)病 田間發(fā)病期為5 9 月 發(fā)病盛期為 7 8 月 此時高溫 多濕 病情發(fā)展迅速 可造成生姜減產10 20 生姜莖基腐病是典型的土傳病 害 可綜合采取高溫處理土壤滅菌 選用脫毒良種 改善栽培技術和施用生物菌劑等措施進行有效預防 和保障生姜產品質量安全 關鍵詞 生姜 莖基腐病 綠色防控 安全 Occurrence and Green and Safe Control Technology of Ginger Stem Base Rot GAO Zhaohai QI Yusheng BI Jingrong Laiwu District Agricultural and Rural Bureau Jinan 271199 China Abstract In order to effectively control stem base rot of ginger and promote the healthy development of ginger industry the harm characteristics and occurrence law of stem base rot of ginger of Laiwu district were expounded and the green and comprehensive control technological measures were summarized based on a large number of investigations and long term production practice such as agricultural control physical control and biological control Among them the pathogen of stem base rot of Laiwu ginger was Pythium myriotylum drechsler Ginger could be infected by the pathogen during the whole growth period and storage period The field onset period was from May to September and the peak onset period was from July to August At this time it was high temperature and humid and the disease develops rapidly According to the investigation the disease reduced the yield of ginger by 10 20 Stem base rot of ginger was a typical soil borne disease Comprehensive control measures could effectively prevent the occurrence of stem base rot and ensure the quality and safety of ginger products such as high temperature treatment soil sterilization selection of virus free cultivars improvement of cultivation technologies and application of biological agents Keywords ginger stem base rot green prevention and control safety 48 Vegetables 2022 4 植物保護 生姜 Zingiber officinale rosc 屬于姜科 Zingiberaceae 姜屬 Zingiber Boehmer 多 年生草本宿根植物 通常作1 年生栽培 是香料 家族和藥用植物的重要成員 1 山東是全國著名 的生姜產區(qū) 常年種植面積在3 3萬hm 2 以上 其 中濟南市萊蕪生姜種植有2 000多年的種植歷史 屬于國家農產品地理標志登記保護作物 常年種 植面積達1 25萬hm 2 是濟南市重要的出口創(chuàng)匯農 產品 是濟南市農業(yè)10大特色產業(yè)之一 2021年 1 7 月 萊蕪海關轄區(qū)出口腌漬生姜片34 086 t 貨值3 9億元 約占全國出口腌漬姜片的70 而生姜莖基腐病的危害限制了萊蕪生姜種植面積 的擴展 生姜莖基腐病又稱生姜爛脖子病 發(fā)生 癥狀與姜瘟病很相似 主要表現為初期莖基部水 浸狀 地上莖葉正常 隨后莖葉變黃 姜苗萎 蔫 姜塊及莖上有凹陷病斑 后期逐漸擴大引起 姜塊腐爛 最后整株死亡 該病發(fā)生迅速 在盛 發(fā)期 從表現癥狀至整株死亡 僅需2 3 d 對 生姜生產威脅非常嚴重 因為植株地上部一旦顯 示癥狀后 姜塊便已腐爛 失去商品價值而被迫 廢棄 該病的發(fā)生與危害已成為影響生姜產業(yè)健 康發(fā)展的重要因素之一 長期以來姜農主要依賴 化學農藥防治莖基腐病 由于化學農藥的濫用及 不當使用 病原菌極易產生抗藥性 而且使自然 生態(tài) 如水體 大氣和土壤受到嚴重污染 部分 農藥殘留可通過食物鏈進入人體 人類健康受到 威脅 2 只有綜合采取多種綠色防治技術措施 才能有效避免上述缺點 生產出優(yōu)質 安全的生 姜 推動生姜產業(yè)健康 可持續(xù)發(fā)展 筆者在大 量調查和研究的基礎上 對上述生姜莖基腐病的 發(fā)生特點和綠色防治措施進行總結 以期為生姜 綠色高產 保障生姜產品質量安全 保護農業(yè)生 態(tài)環(huán)境提供參考 1 萊蕪生姜莖基腐病的發(fā)生情況 據調查 莖基腐病最早于2002年在萊蕪區(qū)寨 里鎮(zhèn)東部姜區(qū)零星發(fā)生 危害很輕 沒有引起人 們的注意 2003年 該病再次發(fā)生 病區(qū)擴展 到羊里街道部分田塊 危害亦不嚴重 仍沒有引 起人們的重視 2004年 該病在萊蕪姜區(qū)進一步 擴展 危害程度有所加重 但總體來說危害仍較 輕 到2005年該病在萊蕪姜區(qū)迅速擴展 達到 比較嚴重的地步 病區(qū)主要集中在寨里鎮(zhèn)東部 羊里街道 楊莊鎮(zhèn)及高莊街道 以寨里鎮(zhèn)東部 羊里街道危害最為嚴重 病田率30 左右 病田 病株率50 80 嚴重的地塊都只能提前收獲 換茬 給姜農帶來了嚴重損失 2006年該病在萊 蕪區(qū)的羊里 寨里 楊莊和大王莊等鎮(zhèn) 街 姜 區(qū)再次更加嚴重的發(fā)生 造成減產30 以上 部 分鎮(zhèn) 街 村莊病田率在50 以上 田間病株率 在85 左右 有很多地塊絕產絕收 給姜農帶來 了巨大的經濟損失 該病立時成為人們關注的熱 點 2007年以來 姜農防治該病的最直接方法就 是利用化學藥劑進行土壤熏蒸 最常用的藥劑有 氯化苦 溴甲烷 棉隆等 至今 氯化苦和溴甲 烷已經禁用 近幾年來 姜農一般采取土壤熏 蒸或者倒茬種植 病害發(fā)生有所降低 但在大王 莊鎮(zhèn) 楊莊鎮(zhèn) 寨里鎮(zhèn) 高莊街道辦等生姜主產 區(qū)調查發(fā)現 一般每年仍減產10 15 嚴重 時減產20 以上 生姜莖基腐病不但造成生姜減 產 防治該病措施不當還會造成食品安全 生態(tài) 環(huán)境安全問題 嚴重制約了萊蕪生姜產業(yè)的健康 發(fā)展 2 危害癥狀 調查發(fā)現 生姜整個生長期和貯藏期都能受 到病菌的侵染而發(fā)病 主要癥狀表現為 1 種姜受害 引起幼芽腐爛而不能出苗 幼芽及 新生幼根變褐色腐爛 但種姜一般不會腐爛 2 苗期發(fā)病 主要是姜苗受害 首先在姜苗 基部呈現出水浸狀病斑 而后逐步擴大 導致姜 苗基部呈水浸狀病斑 受害部位以上葉片變黃 姜苗倒伏 地下姜塊變褐腐爛 3 成株期發(fā) 病 首先在莖基部形成不規(guī)則水浸狀病斑 葉片 由葉尖開始沿著邊緣逐步向下向內變黃而枯死 枯死的葉片下垂并懸掛在姜苗上 直至整株姜苗 枯死 病變的姜苗倒伏或容易拔出 病株姜苗基 部呈黑褐色或黑色 故稱 黑腳病 氣候干燥 時 這一癥狀表現更為明顯 地下根莖首先在表 面形成圓形或不規(guī)則形的褐色 凹陷病斑 然后 病斑逐步擴展引起姜塊變褐腐爛 受害植株根系 呈黃褐色并變軟腐爛 病變的腐爛組織常散發(fā)出 49 Vegetables 2022 4 植物保護 難聞的臭味 3 4 貯藏期發(fā)病 主要引起貯存 根莖腐爛 嚴重的會造成爛井爛窖 損失嚴重 3 病原鑒定 2019 2020年 萊蕪生姜科創(chuàng)團隊從大王莊 鎮(zhèn) 高莊街道 羊里街道 雪野街道 寨里鎮(zhèn) 和鵬泉街道生姜種植地 采集了 萊蕪大姜 和 萊蕪小姜 感染生姜莖基腐病典型癥狀的病 株100余株 分離純化后的株菌經致病性測定及 Koch 法則驗證均表現強致病性 致病率達100 對發(fā)病姜塊病菌再分離 均能分離到病原菌 符 合Koch 法則 用形態(tài)學方法和nrDNA ITS 序列分 析 得到一種病原菌腐霉 為鞭毛菌亞門腐霉菌 屬的群結腐霉 Pythium myriotylum Drechsler 4 田間發(fā)生規(guī)律 據調查 萊蕪姜區(qū)的生姜莖基腐病從生姜播 種到收獲都能發(fā)生危害 3 由于近年來生姜早播 技術 即利用大拱棚或者冬暖大棚等設施比露地 栽培提前1 個月左右栽植生姜 的大力推廣和地 區(qū)間姜種的調運交流增多 莖基腐病在萊蕪發(fā)生 提前至5 月上旬 雖然此時大氣氣溫較低 但設 施棚膜的膜下氣溫達到25 土壤或者姜種攜帶 的病原菌即可侵染生姜幼苗 此期該病發(fā)生程度 低 田間病株率在4 以下 6 月中下旬 萊蕪區(qū) 大部分露地栽培的生姜進入 三股叉 3 個地 上莖 時期 氣溫增高 降雨量大 該病開始進 入發(fā)展盛期 尤其是大雨過后立即天晴 病害會 逐步從發(fā)病中心向四周蔓延 對于露地栽培的生 姜 該病發(fā)生盛期為7 8 月份 此期病原菌適宜 生長 病害擴展迅速 生姜從表現癥狀到整株萎 蔫僅需2 3 d 9 月份后 天氣轉涼 該病發(fā)展緩 慢 直至不再發(fā)生 5 綠色安全綜合防治技術 5 1 高溫處理土壤滅菌 生姜莖基腐病是典型的土傳病害 土傳病害 是指病原體如真菌 細菌 線蟲和病毒隨病殘物 生活在土壤中 等到條件適宜時侵害作物根部或 者莖基部而引起作物病變的病害 生姜莖基腐病 傳統(tǒng)常用的土壤消毒法是化學藥劑消毒 一般是 在生姜播種前或者收獲后 在機械耕翻土地 深 30 cm 后 施入棉隆微粒劑 667 m 2 用量為 33 kg 與30 cm耕作層混勻 用厚度 0 04 mm的 薄膜覆蓋 連續(xù)密閉處理20 30 d后 揭膜通風 散氣10 d后即可播種 4 這種方法雖然針對性強 見效快 但存在弊端 如作業(yè)面積大 操作工藝 要求高 費時費工及容易對土壤和環(huán)境造成危 害 目前 火焰高溫土壤消毒技術可以完全代替 化學藥劑消毒 火焰高溫土壤消毒技術流程是 先用深耕機對土壤深旋30 cm 盡量使土壤顆粒 直徑小于2 cm 然 后采用火焰高溫消毒滅菌殺蟲 劑進行消毒殺蟲 機器利用取土板和飛輪對土壤 進行散揚烘燒后進入烘箱 土壤下落出土板時再 經過1 次火焰噴燒 土壤落地時溫度在50 以上 5 即可殺滅姜莖基腐病原菌 致死溫度41 近 年來 萊蕪區(qū)生姜生產實踐表明 火焰高溫消毒 是防治生姜莖基腐病和保護環(huán)境的有效措施 方 法簡便 無污染 靈活機動 不誤農時 值得大 力推廣 5 2 選用脫毒無菌良種 播前精選脫毒無菌姜種是較好的防治措施 6 近幾年來 濟南市10大特色產業(yè)生姜科創(chuàng)團隊在 萊蕪區(qū)牛泉鎮(zhèn)建立脫毒生姜良種繁育基地 經試 驗示范 選用脫毒姜種播種 生姜出苗早 生長 迅速 植株粗壯 生姜種植行間遮陰效果好 可 有效預防生姜莖基腐病的發(fā)生 5 3 改善栽培技術 萊蕪生姜科創(chuàng)團隊近年來探索溫度 降雨對 生姜莖腐病發(fā)生發(fā)展的影響 在2019 2020年 間 自5 月上旬開始 每10 d調查1 次露天栽培生 姜莖腐病的發(fā)生情況 結合氣象資料 分析田間 病情與氣溫和累計降雨量大小的關系 調查研究 發(fā)現 該病在田間具有明顯的發(fā)病中心 發(fā)病中 心大都形成于田間易積水的部位 隨后病害逐步 向外蔓延擴散 排灌條件良好 雨后無積水的田 塊 病害發(fā)生普遍較輕 生姜莖腐病的田間發(fā)病 率隨著旬平均氣溫的升高而逐步提高 低于25 病情發(fā)生較輕 發(fā)展較為緩慢 綜合以上說明 高溫高濕有利于生姜莖基腐病的發(fā)生 近幾年 來 團隊通過改善栽培技術 有效規(guī)避莖基腐病 發(fā) 生 的 條 件 從而有效預防該病的發(fā)生 具體措 50 Vegetables 2022 4 植物保護 施為 1 用簡易網室栽培生姜 播種生姜的田 塊可以搭建簡易拱形防蟲網室 網室寬約6 m 最高點距地面約2 6 m 網室長度以便于通風降 溫等管理操作為宜 網室周圍選用孔徑為2 mm 的防蟲網 寬1 5 2 0 m 封閉 頂部用厚度為 0 006 mm的薄膜覆蓋 薄膜上搭建遮陽系統(tǒng) 確 保網室內外隔離 嚴禁傳毒昆蟲 雨水 直射陽 光入棚 2 鋪設滴灌 在生姜播種行內鋪設 滴灌帶來澆水 澆肥 可以防止大水漫灌傳播病 菌 能顯著減輕病害的發(fā)生與危害 3 地表 覆物 在生姜生長高溫季節(jié) 可于生姜第2 次大 培土前 在生姜種植行地面覆蓋松枝或者胡柴 結合滴灌或者微噴灌 可有效降低生姜莖基部及 以下的溫度 從而通過溫度控制 達到控制病害 發(fā)生危害的效果 5 4 生物防治 許多研究報道 多種木霉菌對生姜莖腐病菌 具有較強的抑制作用 7 萊蕪市農業(yè)科學院生姜 團隊于2013年研究篩選出了2 種生防菌 即哈茨 木霉和青霉 其室內抑菌率分別高達50 97 和 55 23 盆栽防效分別高達74 83 和61 9 為 該病的生物防治研究奠定了基礎 2018 2019 年 筆者利用江蘇省農業(yè)科學院提供的哈茨木霉 菌劑在生姜病田內施用 防效達40 21 甲殼胺 也可以預防生姜莖基腐病的發(fā)生 而且對環(huán)境友 好 8 9 田間施用含木霉菌或者甲殼胺的有機肥作 底肥和追肥 可有效減少生姜莖基腐病的發(fā)生 6 小結 生姜受姜莖基腐病危害 防治不當會嚴重影 響生姜的產量和品質 露天栽培生姜的姜農往往 在發(fā)現病情時才進行防治 而且首先選擇化學藥 劑防治 此時已錯過最佳防治時期 導致藥劑過 度使用 生產出的生姜農藥殘留超標 出口受到 限制 還影響到農民穩(wěn)定增收 因此 大力推行 上述綠色綜合防治技術措施勢在必行 參考文獻 1 葛毅強 倪元穎 張振華 等 生姜 大蒜 洋蔥3 種傳統(tǒng)香辛調味料的研究開發(fā) J 食品與發(fā)酵工 業(yè) 2003 29 7 59 64 2 劉振偉 萊蕪生姜 M 北京 中國農業(yè)科學技術出版 社 2013 3 劉振偉 史秀娟 生姜莖基腐病的發(fā)生規(guī)律及病原菌的 分離測定 J 山東農業(yè)科學 2008 9 73 76 4 張強 萊蕪地區(qū)大蒜 生姜 大蒜周年栽培技術 J 蔬 菜 2021 1 28 31 5 劉天英 朱慧 李曉玲 等 綠色環(huán)保高效的土壤消毒技 術 火焰高溫消毒 J 長江蔬菜 2017 23 58 59 6 RAVINDREN P N NIRMAL BABU K Ginger the genus zingiber M New York Washington CRC press 2005 308 316 7 劉振偉 史秀娟 生姜莖基腐病的研究進展 J 中國植保 導刊 2008 28 10 12 14 8 胡鮮梅 李長松 曹亞棟 等 生姜莖基腐病病原鑒 定及甲殼胺對其病原菌的抑菌作用 J 中國蔬 菜 2017 12 57 62 9 朱紅利 生姜莖基腐病生防放線菌的篩選與應用 D 南 京 南京農業(yè)大學 2020 蔬 日 本名 古 屋大學揭示擬南芥毛狀體細胞引 起機械刺激誘導的免疫反應 日本名古屋大學Yasuomi Tada 等研究發(fā)現了由毛狀體作為機械感知細胞所觸發(fā)的植物免疫過程的早期 反應 當毛狀體感受到機械力刺激時 細胞間的鈣波開始從毛狀體傳播 進而激活CAMTA3 依賴的免疫反 應 由于MPK3 MPK6介導機械敏感基因WRKY33 的磷酸化以激活其表達 MAPKs的快速磷酸化同樣是機械 敏感基因表達的前提 研究發(fā)現了917個雨水和MS 誘導基因中有252個的表達由MPK3 MPK6介導 它們的 啟動子均包含WRKYs 的W box TTGACC 作為最豐富的順式調控元件 目前 Ca 2 介導MPK3 MPK6激活 的分子機制仍有待進一步探究 由于葉片表面的毛狀體在陸地植物中廣泛存在 植物中可能普遍存在一個 細胞間的信息傳遞網絡 在感知機械刺激時啟動鈣波的傳播以激活免疫反應 相關研究成果于2022年3 月在 線發(fā)表在 Nature Communications 上 蔬