高溫多溼氣候中的土壤害客 落花生白絹病簡介及整合性管理

花生

落花生是臺灣重要雜糧作物之一。(圖片提供/農傳媒)

文.圖/蔡孟旅 行政院農業委員會臺南區農業改良場助理研究員

落花生莢果可供帶殼或脫殼料理後食用、或加工榨油、或為糕餅糖類、花生粉等,均為傳統美食,為臺灣重要雜糧作物之一。但因落花生的食用部位是生長於土中,生長過程中易遭各種病蟲害感染危害,又經由土壤傳播的病害一向難以防治,常令農友相當困擾。本文將針對落花生常見的「花生白絹病」特性及目前在病害管理上可使其減輕的方法,分為耕作防治、安全植保資材及慣行農藥防治三方面做介紹。

落花生(Arachis hypogaea L.)又名花生,為豆科作物,因其具有開花後,子房柄伸長鑽入土中的過程,俗稱「落定」或「放籤仔」,再發育成莢果的特性,故又稱「土豆」。臺灣一年可種植春、秋二期作,主要栽培地區以雲林縣為大宗、彰化縣其次,這兩個地區的栽培面積加總已達全國的90%,臺灣每年總共約生產4萬~6萬公噸的落花生莢果。

白絹病菌小檔案 與落花生白絹病

白絹病菌﹝Sclerotium rolfsii Sacc.,有性世代:Athelia rolfsii(Curzi)Tu & Kimbrough﹞是一種會產生菌核的病原真菌,白絹病菌的寄主範圍非常廣,可感染超過500多種植物,舉凡想得到的作物如花生、胡蘿蔔、番茄、菱角、番薯、豆類、花卉等等,都難逃白絹病菌的魔手,對根莖類或豆科作物的危害最大,幾乎全球均有病例發生,尤其熱帶及亞熱帶地區較為嚴重。

番茄得白絹病
番茄也會得白絹病。

白絹病菌顧名思義,就是在受感染的植株上長出白色絹帛一般的絲狀物,那是此種真菌的菌絲,當菌絲的量很多時,還真帶點像絹帛一樣閃閃發亮的光澤呢!那麼,這種「白絹」是從哪來的呢?答案就是從外觀像蔬菜種子一樣的「菌核」。

菌核是白絹病菌的菌絲所產生的休眠構造,一旦形成之後,可隨著灌溉水漂流,或隨著人畜農具攜帶傳播,不論在乾燥沒有耕作的田區、或淹水覆蓋的土壤中,都可殘存數個月之久,待遇到適合的寄主植物也就是作物出現時,貌似蔬菜種子的菌核就會再度「發芽」重新長出白絹狀的菌絲,開始從土壤中入侵農作物。

胡蘿蔔白絹病菌絲
胡蘿蔔白絹病,菌絲相當明顯。

當作物的根部及莖基部受到白絹病菌絲侵入感染時,其根部褐化、腐爛,無法正常行使吸收水分及養分的功能,共同病徵大致為生長停滯、葉片黃化萎凋、植株乾枯等等,地上部的徵狀和其他的土壤性病害相似。而白絹病菌又會在土壤中形成菌核,周而復始地過冬,再繼續下一季的感染。

落花生白絹病為花生栽培期間主要病害之一,受感染植株外觀呈失水乾枯,莖的地際部褐變壞疽,有時上附一層白色絹狀菌絲,被害豆莢腐敗,可見白色絲纏繞其上,果莢即失去商品價值,同時更容易併發其他病蟲害如:果莢黑斑病、根瘤線蟲、根蟎等等。國外研究顯示,此病害一般情況下造成的產量損失平均約為7~10%,偶爾超過25%,但遇環境氣候利於發病的年度,也可能損失達80%以上,美國更有6年期間總產值損失達3.6億美元的案例。

白絹病菌喜歡高溫多溼的氣候及偏酸性的土壤,因此臺灣環境有利於此病害發生,傳播方式則如上所述,為菌核藉由灌溉水或雨水漂流傳播,或由人畜農具攜帶傳播;由於白絹病菌的菌核體積較大,所以不會藉由風吹傳播,雨水噴濺的傳播範圍也不會太廣,屬於傳播較慢的病害,然而其菌核可在土中殘存許久,是防治上最為棘手的特性。

胡蘿蔔白絹病
胡蘿蔔白絹病會造成產量損失。

從病蟲害三角下手 進行整合性管理

在病蟲害整合性管理的架構中,有一非常重要的觀念。萬變不離其宗,就是「病蟲害三角:環境、寄主、害物」。病蟲害之所以會發生,並不單單只是害物(病原菌及害蟲)的出現就會造成,還需要搭配適合該害物的環境,例如病原菌喜好的溫度、溼度等,再加上剛好會受害的作物出現,例如較為感病的品種、或剛好茄科作物遇到專門感染茄科的病原菌等等,三個角的條件都要同時符合,病蟲害才會發生。因此,在病蟲害管理的各式各樣方法中,只要能想辦法突破這三個條件的其中一角,就可以減緩或防止病蟲害的發生。

一、以改善環境為手段的耕作防治

耕作防治意即藉由改善作物生長環境,來打破「環境」的這一角,以減少病蟲源,達成保護作物的目的,因此跟環境有關的水分、肥培管理,乃至於最基本的田間衛生等等,都屬於耕作防治的範疇,與各種資材及農藥的使用並不衝突,是一不論在有機、慣行或任何一種農法當中都應具備的最基礎、最原始的防治觀念。

以落花生白絹病來說,因為白絹病菌喜溫暖潮溼,以及會順著灌溉水傳播的特性,田區土壤的水分管理就相當重要,因此除了基本的田區排水要做好,在灌溉方面也要以「少量多次」為原則,每次灌溉時勿讓灌溉水淹過畦面,避免加速白絹病菌核的漂流傳播。而在土壤方面,因大部分真菌喜愛偏酸性土壤,因此盡量使土壤酸鹼值維持在中性稍微偏鹼性的範圍(PH值稍大於7)。

再來,大家耳熟能詳的合理化施肥觀念也是病蟲害管理中不可或缺的一環。不要施用過多氮肥,並增加鈣肥的使用,可使落花生的果莢對病原菌更有抵抗力。也有研究顯示,在落花生種植前,以塑膠布覆蓋土壤或翻犁兩次,利用太陽能產生的高溫殺菌,可減少白絹病的發生。

上述耕作防治方法,不僅僅是針對白絹病,對其他的土壤傳播病害如果莢黑斑病等也有效。

落花生果莢上的白絹病菌絲
落花生果莢上的白絹病菌絲。
落花生果莢外的白絹病菌核
落花生果莢外可見白絹病菌核,大小有如種子。

二、安全性植物保護資材的應用

環境可改善的部分調整之後,再來則是針對害物下手。落花生白絹病目前慣行的防治方式,為播種前使用化學藥劑拌種,或定植後澆灌農藥。除了這個最普遍的做法,農友也可考慮另一種安全性植保資材的選擇:木黴菌微生物製劑產品。

行政院農業委員會(簡稱農委會)臺南區農業改良場(簡稱臺南場)在2015年於雲林北港田間進行試驗,使用市售有登記許可字號的木黴菌微生物製劑產品,以木黴菌/每公斤種子重量比(w:w=1:200)的比例均勻混合拌種後再播種;而在開花後子房柄要伸入土中時,再一次將木黴菌粉末以水稀釋200倍後,噴施植株做為第二次處理,結果與未經木黴菌處理的區域比較,木黴菌的使用可讓白絹病的發生情形較為輕微。

木黴菌屬(Trichoderma spp.)真菌可藉由產生抗生素或酵素、營養競爭、超寄生、誘導抗性等機制來抑制病原菌生長,為真菌中最常被使用做為拮抗微生物的種類,研究已知其對白絹病菌等許多病原真菌具有拮抗能力,因此可做為防治資材選擇之一。

市售木黴菌商品
市售木黴菌商品為墨綠色粉末狀。

三、慣行農藥防治注意安全用藥

最後在農藥使用的部份,相信農友們都已非常熟悉,只要記得下列重點:

.注意巡田、對症下藥

每種病蟲害都需早期防治才能有顯著效果。

.遵循農藥使用方法

殺菌劑通常需7~10天噴1次,連續使用2~3次才能發揮最佳的效果,若只施用1次則效果有限,請按照各種農藥的使用說明來防治。

.抗藥性管理

持續使用同一類型的殺菌劑或殺蟲劑,均會引起田區內產生更多具抗藥性的病原菌與害蟲,輪流使用不同作用機制的農藥,可減少抗藥性族群的產生。

以上包含使用方法、用量、稀釋倍數、安全採收期及作用機制代號等相關用藥資訊,可連結至農委會農業藥物毒物試驗所的植物保護資訊系統(搜尋:花生)或臺南場網站查詢。

害物+環境+作物 全面管理有效抗病

由土壤傳播的落花生白絹病一直是令農友十分困擾的病害之一,在病蟲害整合性管理(Integrated Pest Management,IPM)的實踐中,使用各種農藥及資材來消滅病原菌和害蟲,是針對害物的控制,另一半同樣重要的措施則包含了環境、土壤的調整及選擇合適作物、品種等等,在無法控制的天候之外,保持通風、降低溼度、注意排水、避免密植、保持田間衛生、清除罹病植株以及合理化施肥等,都是可以人為降低病原密度的措施;而在作物選擇方面,則是以盡量避免連作同科的作物,若有抗病品種可選擇,則種植抗病品種或使用抗病根砧,如此一來,在害物、環境、作物三方面都做到管理,才算是貫通了IPM的精髓。

受感染的落花生果莢
受感染的落花生果莢。

更多文章請見《豐年雜誌》2022年9月號