魔芋軟腐病防治研究進(jìn)展

梁曉英

就魔芋軟腐病的危害、發(fā)生發(fā)展規(guī)律及國內(nèi)外魔芋軟腐病防治方面的研究進(jìn)展、存在的問題進(jìn)行了概述，并從化學(xué)防治、生物防治、農(nóng)業(yè)防治幾個(gè)角度論述了當(dāng)前魔芋軟腐病防治的有效措施與發(fā)展方向，以期為今后魔芋高產(chǎn)栽培提供參考。

魔芋（Amorphophallus konjac）又名魔芋或蒟蒻，屬天南星科魔芋屬多年生草本塊莖植物。因其球莖中含有豐富的葡甘聚糖，在農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥保健及化工等行業(yè)被廣泛利用。

近年來，隨著魔芋連作種植面積的擴(kuò)大，軟腐病害的發(fā)生呈現(xiàn)逐年加重的趨勢(shì)。在魔芋軟腐病發(fā)病高峰期，平均發(fā)病率為25%～50%，嚴(yán)重年份超過50%造成嚴(yán)重減產(chǎn)甚至絕收，從而給大田生產(chǎn)帶來巨大風(fēng)險(xiǎn)。魔芋軟腐病頻發(fā)已成為制約魔芋種植業(yè)發(fā)展的瓶頸。近些年，不同學(xué)者從化學(xué)、生物、農(nóng)業(yè)、基因工程等角度研究了魔芋軟腐病的防治，并取得一些進(jìn)展。研究表明染病種芋與帶菌土壤是魔芋軟腐病的初侵染源，發(fā)病初期噴施波爾多液等銅制劑能有效控制病害的發(fā)展。何斐等綜述了魔芋軟腐病生物防治方面的研究進(jìn)展，并從復(fù)配菌劑和篩選拮抗內(nèi)生菌防治魔芋軟腐病、培育轉(zhuǎn)基因魔芋抗病品種、加強(qiáng)生物農(nóng)藥的研發(fā)等方面對(duì)魔芋軟腐病的生物防治提出了展望。

在實(shí)際生產(chǎn)中，由于多方因素的影響，魔芋軟腐病頻發(fā)且防治難度大。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)、物理手段對(duì)魔芋軟腐病的防治效果正在逐年減弱。化學(xué)藥劑防治雖然速效，但其長(zhǎng)期使用帶來的抗性和殘留問題直接影響魔芋產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。生物防治有低成本、高效率、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，但依然存在微生物定殖難、穩(wěn)定性低等不足。所以生產(chǎn)上亟需一套有效的魔芋軟腐病綜合防治方法。

一、魔芋軟腐病病原菌及其侵染途徑

相關(guān)研究認(rèn)為，引起魔芋軟腐病的病原菌為胡蘿卜軟腐歐氏桿菌胡蘿卜致 病變種（Erwinia carotovora pv. carotovora）及胡蘿卜軟腐果膠桿菌胡蘿卜軟腐亞種（Pectbacterium carotovorum PC1），還有尚待確定的致病菌，具有多樣性。

這些病原菌屬于弱寄生菌，主要通過機(jī)械傷口或蟲傷侵染，較少能從寄主自然孔口侵入。研究證實(shí)魔芋球莖表面無氣孔也無皮孔，魔芋軟腐病原菌不能直接侵染完好無損的魔芋球莖，但可以侵染根、芽鞘等。從具體侵入點(diǎn)而言，自然孔口（如氣孔、皮孔、水孔）不是其特異的侵入點(diǎn)，而在有傷口存在的情況下，傷口是最為主要的侵入點(diǎn)。軟腐病病原菌廣泛存在于土壤、種芋、農(nóng)家肥、植株病殘?bào)w和其他寄主中，隨病殘?bào)w在土壤或球莖中越冬，在土壤或病殘?bào)w中可以存活多年。而且病原菌的傳播途徑多樣，既可以通過雨水、農(nóng)事活動(dòng)、病殘?bào)w及昆蟲進(jìn)行短距離傳播，也可以通過種芋帶菌是進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳播。

二、軟腐病的防治

日本研究魔芋軟腐病早于我國，但目前依然沒有找到很好的防治辦法。近年來，國內(nèi)學(xué)者提出創(chuàng)制“優(yōu)質(zhì)、抗（耐）病”的魔芋資源、挖掘抗魔芋軟腐病菌的新生物活性物質(zhì)或新基因、改良土壤生物活性以消除或者減輕魔芋病害等觀點(diǎn)，以期建立一套軟腐病綜合防治技術(shù)體系?？共∑贩N的篩選和抗性物質(zhì)或基因的挖掘是一個(gè)漫長(zhǎng)探索的過程，目前并沒有取得實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。而魔芋土壤生物活性與魔芋軟腐病發(fā)生的關(guān)系逐漸成為研究熱點(diǎn)。

2014年何斐等人對(duì)鎮(zhèn)安縣核桃林下魔芋根區(qū)土壤微生物區(qū)系進(jìn)行了研究，指出核桃林下魔芋長(zhǎng)勢(shì)好、產(chǎn)量高與其根區(qū)土壤養(yǎng)分及良好的微生物區(qū)系狀況密切相關(guān)。這也從土壤環(huán)境的角度解釋了林下及房前屋后魔芋長(zhǎng)勢(shì)好、發(fā)病率低的原因。

1、化學(xué)防治

化學(xué)防治指的是使用化學(xué)藥劑 （殺蟲劑、殺菌劑、殺螨劑、殺鼠劑等）防治病蟲、雜草和鼠類的危害。生產(chǎn)上常見的細(xì)菌性殺菌劑，主要分為四大類：銅制劑、農(nóng)用抗生素、噻唑類菌劑以及微生物制劑。銅制劑又分為有機(jī)銅殺菌劑和無機(jī)銅殺菌劑。噻菌銅一類的有機(jī)銅殺菌劑具有混配性好、安全性高的優(yōu)點(diǎn)，但價(jià)格普遍偏高，是目前生產(chǎn)上防治魔芋軟腐病應(yīng)用較多的一款化學(xué)藥劑。以氫氧化銅、波爾多液為代表的無機(jī)銅殺菌劑具有效果快、價(jià)位較低的優(yōu)點(diǎn)，但該藥劑混配性略差、易產(chǎn)生藥害。之前使用較多的農(nóng)用抗生素，如農(nóng)用鏈霉素已被農(nóng)業(yè)部取消登記，退出農(nóng)藥市場(chǎng)。噻唑類菌劑雖然在魔芋軟腐病防治上效果較好，但離體條件下無殺菌活性，對(duì)土壤中細(xì)菌防治受限。魔芋生產(chǎn)上常用的化學(xué)防治方法有：

（1）種芋消毒

選擇健康、無病無傷且重量規(guī)格較為一致的芋塊做種。

①種芋包衣消毒：用噴霧器在種芋表面噴灑一層薄水霧，然后將多元消毒粉（2kg/100kg種子）均勻撒施在種芋表面形成一層薄薄的包衣，晾干后播種。

②熏蒸消毒：將精選的種芋運(yùn)至于可密閉的空間（比如棚內(nèi)），然后利用甲醛（8ml/m3）+高錳酸鉀（5g/m3）煙霧熏蒸劑殺菌消毒。

（2）土壤消毒

選擇多元消毒粉（10kg/畝）均勻撒施地表，然后翻耕土地。pH 7.0左右的土壤，將生石灰（100-150kg/畝）均勻撒施地表，然后翻耕土地，備用。

（3）田間防治

出苗后，根據(jù)其發(fā)病規(guī)律和發(fā)病程度安排防治工作。在生產(chǎn)上選用噻菌銅、噻森銅類殺菌劑進(jìn)行葉面噴施或灌根，對(duì)魔芋軟腐病的預(yù)防有一定的效果。從軟腐病始發(fā)期到盛發(fā)期，與其他殺菌劑交替使用，可以降低發(fā)病率，增加魔芋產(chǎn)量。

2、生物防治

生物防治就是利用生物物種間的相互關(guān)系，以一種或一類生物抑制另一種或另一類生物的方法。在魔芋軟腐病防治上主要用到的生物制劑有生防菌、植物提取物、復(fù)配菌劑三大類。

（1）生防菌防治

生物防治中用到的生防菌主要有生防放線菌、生防細(xì)菌、生防真菌。

①生防放線菌

放線菌屬于原核絲狀微生物，是抗生素主要產(chǎn)生菌。鏈霉菌是當(dāng)前研究較多的一類生防放線菌，其廣泛存在于土壤中，能產(chǎn)生抗生素等天然活性物質(zhì)，是土壤生物退化的主要修復(fù)菌，在植物病害防治方面應(yīng)用較多。

②生防細(xì)菌

芽孢桿菌（Bacillus）是當(dāng)前研究較多的一類生防細(xì)菌，其因能產(chǎn)生芽孢而得名，屬革蘭氏陽性細(xì)菌，能通過產(chǎn)生桿菌肽、核酸類、細(xì)菌素等抗菌物質(zhì)來抑制植物致病菌。有研究表明，枯草芽孢桿菌 （ B.subtilis）、解淀粉芽孢桿菌 （ B.amyloliquefaciens）和蘇云金芽孢桿菌（B.thuring-iensis）對(duì)魔芋軟腐病具有一定防效。溶桿菌屬（Lysobacter）是魔芋軟腐病生物防治研究的又一類重要細(xì)菌?？咕厝軛U菌（Lysobacter antibioticus）能在魔芋根部、根際土壤等生態(tài)位點(diǎn)定殖，表現(xiàn)出良好的環(huán)境適應(yīng)性和穩(wěn)定性，同時(shí)能降低軟腐病的發(fā)病率。然而巨大芽孢桿菌在魔芋軟腐病防治上的應(yīng)用存在一定的爭(zhēng)議。趙妗頤等研究表明巨大芽孢桿菌L2流分LE4-3對(duì)胡蘿卜軟腐歐文氏菌EC-1有良好抑菌作用。李夢(mèng)飛等研究表明巨大芽孢桿菌ZX001可能通過球莖皮上的傷口進(jìn)入，并產(chǎn)生多種酶降解魔芋果肉，從而加劇魔芋球莖的腐爛，增加魔芋軟腐病發(fā)生的機(jī)會(huì)。

③生防真菌

據(jù)報(bào)道粘帚霉屬（Gliocladium sp. ） 真菌次級(jí)代謝產(chǎn)物能抑制作物軟腐病病原菌胡蘿卜軟腐歐文氏菌胡蘿卜亞種（Erwinia carotovora subsp. carotovora）的生長(zhǎng)。木霉屬（Trichoderma spp. ）產(chǎn)生的揮發(fā)性化合物（如丙酮、2-甲基-1-丁醇等）能誘導(dǎo)激發(fā)植物對(duì)軟腐病病原菌胡蘿卜軟腐歐文氏菌的主動(dòng)抵御。

（2）植物提取物防治魔芋軟腐病

國外研究報(bào)道大蒜（Allium sativum）的丁醇提取物能夠抑制植物病原菌胡蘿卜軟腐歐文氏菌的生長(zhǎng)，苦楝樹（Meliaazedarach）葉片和種子的水提物能明顯降低胡蘿卜軟腐歐文氏菌胡蘿卜亞種引起的馬鈴薯塊莖軟腐病害發(fā)生率。此些理論衍生出來的植物提取物產(chǎn)品大蒜油、苦楝素正在一步步應(yīng)用到魔芋軟腐病的防治中。

（3）復(fù)配菌劑防治魔芋軟腐病

林下及房前屋后魔芋長(zhǎng)勢(shì)好、發(fā)病率低的原因不僅在于良好的微生物菌群，也得益于良好的土壤環(huán)境（有機(jī)質(zhì)、腐殖酸等含量高）。生防微生物使用后的穩(wěn)定性、定殖能力等都直接影響其防效。研究表明，生防菌劑與誘導(dǎo)其種群數(shù)量增加的物質(zhì)配施（如腐植酸鉀、殼聚糖等） 具有協(xié)同增效的作用。段佳麗等利用生防放線菌與腐植酸鉀配施提高丹參的產(chǎn)量和抗病蟲能力。張忠良等研究發(fā)現(xiàn)腐植酸鉀與放線菌劑配施能促進(jìn)魔芋生長(zhǎng)，提高魔芋產(chǎn)量，降低發(fā)病率。因此利用生防菌、定制載體、植物免疫誘抗劑等成分復(fù)配，進(jìn)而研發(fā)成一款魔芋專用微生物菌肥在魔芋軟腐病防治上應(yīng)用前景非常廣泛。

3、農(nóng)業(yè)防治

農(nóng)業(yè)防治指的是通過調(diào)整和改善作物的生長(zhǎng)環(huán)境，以增強(qiáng)作物對(duì)病蟲草害的抵抗力，創(chuàng)造不利于病原物、害蟲和雜草生長(zhǎng)發(fā)育或傳播的條件，以控制、避免或減輕病蟲草的危害。在魔芋生產(chǎn)上我們可以通過優(yōu)選產(chǎn)地環(huán)境、優(yōu)選種芋、合理種植、合理套作等方式來降低魔芋軟腐病的發(fā)病率。

（1）產(chǎn)地環(huán)境選擇

通常選擇海拔500米以上的，15℃以上的有效積溫大于1089℃的區(qū)域，以潮濕陰涼、半陰半陽的、土層疏松的地塊及稀疏林地、果園等為佳。避免在氣溫超過35℃溫度以上的環(huán)境下種植。

（2）品種選擇

選擇適宜在當(dāng)?shù)卮竺娣e推廣種植的主栽品種，以及一些抗性較好的新品種。

（3）合理種植

起壟播種，按確定的株行距，用機(jī)械開溝播種后起壟或平地起壟。起壟播種前要淺耕，做到地面平整、無根茬、無大土塊。平整地塊可利用小型機(jī)械開溝、起壟。

①株行距：種芋生產(chǎn)：25cm×25cm，2行為一壟，壟面寬80cm，壟溝深20cm，壟溝寬1米。商品芋生產(chǎn)：40cm×60cm，2行一壟，壟面寬1米，壟溝深25～30cm，壟溝寬1米。

②覆土：種芋生產(chǎn)覆土15～20cm;商品芋生產(chǎn)覆土25～30cm。

（4）多樣性間套作

將魔芋與高稈作物蓖麻、玉米等，覆地植物馬齒莧、紫花苜蓿等間套作，營造“高-中-低”立體生態(tài)模式，一方面能直接增加地上部物種多樣性，調(diào)節(jié)魔芋生長(zhǎng)的溫濕度等，另一方面能間接增加地下部微生物多樣性，減輕連作障礙危害，從而降低魔芋軟腐病的發(fā)病率。因此，防治魔芋軟腐病除用前述的藥劑處理，還要結(jié)合農(nóng)業(yè)栽培措施等進(jìn)行綜合防治。

（5）田間管理

①除草：在魔芋播種后到出苗前，進(jìn)行雜草防治。

②灌溉：灌溉根據(jù)土壤墑情、苗情、天氣、田間灌溉設(shè)施而定。溝中水面不得高于魔芋球莖底部。

③清除病株：在魔芋萌芽出土后，發(fā)現(xiàn)有種芋帶病株，立即拔除，并在窩內(nèi)及周圍撒石灰，踩緊土壤，防止雨水帶走病菌擴(kuò)大傳染。

（6）適時(shí)收獲

一般在魔芋倒苗后一周進(jìn)行收獲。應(yīng)選擇晴天和土壤較干的時(shí)候進(jìn)行，采挖時(shí)輕拿輕放，邊挖邊曬，盡量避免損傷魔芋，收獲后根據(jù)種芋大小進(jìn)行分級(jí)分裝。

（7）種芋儲(chǔ)存

海拔較低的區(qū)域可進(jìn)行大田保存，并在壟面覆蓋玉米稈、稻草等以提高地溫，防止種芋凍害。海拔較高區(qū)域建議室內(nèi)儲(chǔ)存。儲(chǔ)存前必須先進(jìn)行晾曬，球莖失水20%左右。裝框或架藏于通風(fēng)干燥的室內(nèi)，溫度不低于4攝氏度。

（作者單位：725700陜西省安康市旬陽縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站）