大蒜白腐病及其防治方法研究进展

梁 静 程智慧

（西北农林科技大学园艺学院，陕西 杨凌 712100）

大蒜（Allium sativum L.）系百合科葱属植物，原产于欧洲南部与中亚，现在世界各地均有栽培。我国是大蒜的主要生产国和消费国，大蒜种植面积约占全球种植面积的75 %，居世界首位（苏钦东，2008）。它既是日常生活中常用的调味品（从彦丽和魏金凤，2008），也是重要的保健食品（郭志伟，2009），还是出口创汇的主要蔬菜种类之一。近年来，随着大蒜的规模化种植和产业化发展，病虫害日益严重，已成为限制大蒜生产的重要因素。其中大蒜白腐病是大蒜毁灭性的病害，主要为害大蒜的根、鳞茎和叶，苗期还直接造成田间缺株死苗，该病在陕西、甘肃、江西、江苏等大蒜主产区普遍流行。尤其是在低洼地块，发病株率在 80%以上，严重减产甚至绝收，因而一直受到蒜农的关注。了解国内外大蒜白腐病的发生、发展及其防治方法的研究现状，相互借鉴和交流技术成果，对大蒜白腐病的研究和防治具有重要意义。

1 大蒜白腐病的发生和发病特点

1.1 大蒜白腐病病原菌的生物学特性

大蒜白腐病病原菌为半知菌亚门小核菌属白腐小核菌（Sclerotium cepivorum Berk.），其生活史以菌丝和菌核两种形式为主。菌丝在 PDA培养基上生长呈白色，绒毛状，较为稀疏。菌核黑色，球形至扁球形，大小0.4～1.1 mm。张林青和程智慧（2008）研究发现菌丝生长的最适温度为12.0～21.0℃，在此温度下也易形成菌核，低于6.0℃或高于30.0℃时菌丝几乎停止生长；菌核在8.0～27.0℃范围内均可萌发，12.0～24.0℃为萌发的最适温度；菌丝和菌核的致死温度分别为45.0和50.0℃。菌丝在pH 3.0～9.0环境下均可生长，最适pH为4.0～5.0；在pH 4.0～5.0时菌核量最多，菌核萌发的适宜pH为4.0～9.0。光照条件对菌核萌发没有影响，但持续光照较易产生菌核。菌核萌发对空气湿度要求很高且范围很窄，空气湿度达到100%时菌核才能萌发。该病菌除可以侵染大蒜外，还可以为害大葱、韭菜、洋葱等作物。

1.2 大蒜白腐病的症状

白腐病是一种危害性极大的土传病害。病原菌最先侵染大蒜根部，感病后植株生长缓慢，植株矮小，叶片自叶尖开始发黄，沿叶缘或中脉向下逐渐蔓延，使叶片的一半至全部变为金黄色，严重时整株变黄、矮化，并向一侧扭曲，不易抽出蒜薹或只抽出很短、很细的蒜薹。拔出病株，可见鳞茎表皮产生水渍状病斑，根以及腐烂的鳞茎表面附有大量白色至灰黑色菌丝层，有些蒜头及其上10～15 cm的叶鞘内外生出黑色小菌核，茎基变软，鳞茎变黑腐烂（盛红梅 等，2003）。该病具有典型的发病中心，成片枯死，同时伴有恶臭。

1.3 大蒜白腐病的传播途径和发病条件

白腐病菌主要以菌核在土壤中越冬，一般存活3～4 a，甚至达15～20a。菌核萌发需要适宜的温度、湿度和葱属寄主根系分泌物的刺激，否则菌核仍将处于休眠状态（Coley-Smith et al.，1990）。菌核借雨水或灌溉水传播，萌发产生菌丝侵染寄主的根系，并且通过根际接触侵染相邻植物。该病易在低温高湿环境下发生和流行，一般春末夏初多雨年份病情发展快且重，当春末3～4月气温低于20℃、湿度大且持续时间长时，植株生长瘦弱的蒜田发病都较重，进入雨季后病势扩展迅速，造成病害大流行，到了夏初5～6月，气温迅速上升甚至达到高温阶段，病情发展逐渐放缓。此外，长期连作、排水不良、浇水过勤或肥水供应不足、植株生长衰弱的田块发病也较重（钟诚和王转军，2007）。

2 大蒜白腐病防治方法

目前防治大蒜白腐病一般以农业措施为主，药剂防治为辅，适当结合物理、生物方法的综合防治措施。

2.1 农业防治方法

2.1.1 轮作倒茬 病原菌在土壤中可以存活3～4 a，菌核在土壤中越冬是春季病害传播蔓延的主要途径。因此，与非葱、蒜类作物轮作4 a以上可以降低大蒜白腐病的发病率。

2.1.2 加强栽培管理，提高植株抗病能力 应全面普及大蒜地膜垄作栽培技术，王转军等（2004）报道，地膜以0.006 mm×（700～750）mm的超微膜为佳，按地膜幅宽起垄，一般垄宽60cm，垄高3～5 cm，垄间距30cm；也可以施足底肥，实行氮、磷、钾平衡施肥，及时适量追肥；同时干旱时适量浇水，春末、夏初降雨多，田间湿度大时，及时排水，适时中耕、除草、松土，培育壮苗，促进植株健壮生长，可以增强植株抗病能力。大蒜收获后，应彻底清除病株残体和覆盖物，集中烧毁。深翻土地，水旱轮作田块打捞“浪渣”，减少菌核量。

2.1.3 注意品种和栽培时间的选择 如收获青蒜，应以种植白皮蒜为主，搭配一定比例的紫皮蒜，在白腐病盛发之前收获完毕，避开该病流行时间；而收获蒜薹、蒜头，应种植抗病能力较强的紫皮蒜。种植新品种，Nabulsi等（2001）利用γ射线诱变提高大蒜对白腐病的抗性及其耐贮性，选出了耐白腐病、耐贮藏的品系。Pinto等（1998）研究发现在3～5月播种的大蒜比在1、2月播种的大蒜白腐病发生率高。后期试验发现，3～5月有利的白腐病菌生长温度和大蒜鳞茎形成的密切关系可能导致较高的发病率，最终，其发病率高于2月上旬种植的。因此，提早种植大蒜是防治大蒜白腐病的重要措施。当其他控制大蒜白腐病的方法不可行时，可根据不同地区的情况合理安排种植时间以减轻白腐病的发生。

2.2 化学防治方法

适时、合理地使用杀菌剂也很重要。Avila de Moreno（1991）发现，播种后45和75 d使用农利灵和多菌灵可有效控制白腐病的发生。有报道称使用农利乐、扑海因、百里香酚和腐霉利处理大蒜种瓣，或进行土壤处理后，与对照相比白腐病发病率降低了75 %～95 %（Guadalupe et al.，2010）。Melero-Vara等（2000）研究发现，戊唑醇能有效地降低该病的发病率，提高产量。Duff等（2001）研究表明，使用腐霉利和戊唑醇处理大蒜种瓣可以带来更好的效益。

徐爱兰（2005）研究发现，在播种前用蒜种质量0.1 %～0.5 %的50%多菌灵可湿性粉剂拌种，在发病初期使用50%多菌灵可湿性粉剂500倍液，连续防治3～5次，采收前5 d停止用药，在贮藏期喷洒50%多菌灵可湿性粉剂500倍液，连喷2～3次，都能有效防治白腐病，提高产量。

张令杰和白鑫（2009）研究8种复配剂拌种防治大蒜白腐病的试验表明，15 %粉锈宁可湿性粉剂+50%敌克松可湿性粉剂+硫磺粉、15 %粉锈宁可湿性粉剂+硫磺粉+50%多菌灵可湿性粉剂+50%福美双可湿性粉剂两种复配剂按用种量的0.3 %拌种，防效最好，分别为96.9 %和97.8 %。

化学药剂虽然在一定程度上可以防治白腐病的发生和发展，但在大多数情况下，化学防治并不是经济可行的。而且长期单一使用某种药剂会使病原菌产生耐药性，蒜农不得不使用强效杀菌剂。但强效杀菌剂中的有毒物质会残留在大蒜中，并可能导致环境污染和生态失衡。因此，在农业生产上，防治白腐病应尽可能减少化学药剂的使用。

2.3 生物防治方法

化学防治易导致化学有害物质积累，产生严重的生态环境问题。国外目前多是利用生物方法防治大蒜白腐病。

2.3.1 利用真菌进行防治 木霉菌是防治镰刀霉属、腐霉菌、丝核菌、核盘菌和小核菌种引起的病害的生物防治手段之一（Papavizas，1985）。Boby和 Bagyaraj（2003）利用木霉菌和摩西球囊霉菌混合的微生物接种剂防治毛喉鞘蕊苏枯萎病，研究发现，接种这种微生物接种剂的植株，病情严重度达33.28 %，而没有接种的植株，病情严重度高达85.5 %，可见木霉菌对枯萎病的发生有一定的抑制作用。目前，利用拮抗微生物防治大蒜白腐病已成为研究热点之一。葱蒜类作物播种前，使用真菌如盾壳霉来消除土壤菌核，可起到一定的防效，但结果不确定性较大。如果在新菌核形成之前进行生物防治，而不是试图控制混合在土壤中的菌核，可能取得更好的结果。

2.3.2 利用菌核萌发诱导物进行防治 白腐病病原菌只侵染葱蒜类作物（Coley-Smith，1986），并且菌核萌发受葱蒜类作物根系分泌物的诱导。分泌物中的烷基和烯基-L-半胱氨酸亚砜是土壤中微生物代谢产生的挥发性硫化物，可激活处于休眠状态的菌核。菌核与亚砜及其分解产物的关系表明，可以使用这些菌核萌发诱导物来控制白腐病的发生。如果将这些硫醇在未种植葱蒜类作物时撒播于土中，菌核就会在无寄主的情况下萌发。根据土壤温度，菌核从萌发到产生菌丝会持续一段时间，几天到数周不等，最终会由于营养耗竭而死，从而不能侵染寄主植物。

2.3.3 使用大蒜粉进行防治 大蒜粉是另一个潜在的菌核诱导物。作为天然植物产品，在大蒜主栽区是来源丰富的一种可再生资源。使用大蒜粉防治白腐病的另一个优点是安全。Davis等（2007）研究发现，在菌核萌发诱导物中，大蒜粉、大蒜根系分泌物和二烯丙基二硫化物均可减少土壤中的菌核量。二烯丙基二硫化物和高纯度的大蒜粉的防效与甲基溴的防效一致，可减少90%以上的菌核，并且不同商业级别的大蒜粉防效相近。这说明利用大蒜粉防治大蒜白腐病具有广阔的应用前景。

2.3.4 使用废物堆肥进行防治 由于堆肥可以抑制土壤微生物的生长（de Ceuster & Hoitink，1999），因此可利用废物堆肥在一定程度上控制不同的土传病害（Noble & Coventry，2005）。Smolinska（2000）和Coventry等（2002）研究发现，芸薹属废弃物，在分解过程中释放有毒含硫化合物，引起土壤中菌核降解。Coventry等（2002）还发现，洋葱垃圾堆肥（OWC）能降解土壤中白腐病小核菌，可能是由于挥发性含硫化合物刺激菌核，促使其提前萌发。然而，不同质地的土壤OWC的降解菌核能力和温室盆栽条件下葱属植物白腐病试验防效不完全符合。为了提高使用堆肥对土传病原菌控制的一致性，可在堆肥中添加生物控制剂（Noble & Coventry，2005），例如木霉菌等。Clarkson等（2004）确定了两种木霉菌株的降解菌核的能力以及其在温室和露地控制葱属作物白腐病发生的能力。

2.4 物理防治方法

2.4.1 土壤暴晒防治法 土壤暴晒防病法率先在以色列（Katan et al.，1976）和加利福尼亚州（Pullman et al.，1979）应用，其技术包括浇水前先平整土壤使其彻底压实，从而增加土壤微生物群和动物群的热敏感度以及提高土壤的热转移和热传导。在一年中最热的月份，使用聚乙烯薄膜覆盖土壤，提高土壤温度，可以消除至少减轻土传病害以及昆虫、线虫和杂草种子的危害。

在埃及（Satour et al.，1989）和西班牙（Melero et al.，1989）通过使用地膜覆盖提高土壤温度，可以很好的控制白腐病的发生。太阳能利于一类拮抗微生物生长而限制白腐菌生长，从而降低病菌萌发潜力。英国改良了此方法，把研究重点放在新产生的菌核上。地表温度超过50℃时，远远高于病菌的致死温度，但即便如此，对菌核病防治的可行性仍是不确定的，菌核有特殊的人损坏修复机制。总之，经过暴晒的土壤，病原菌数目明显减少。白腐病的发病率明显降低，大蒜和洋葱的产量也明显增加。

2.4.2 土壤蒸汽消毒防治法 土壤熏蒸消毒不仅可防病防虫，而且可杀死土传病原线虫，同时也破坏大部分土壤腐生菌和有益微生物（Gamliel et al.，2000）。溴甲烷是一种土壤熏蒸剂，但由于其臭氧消耗的特点，逐渐停止使用，目前，世界范围内都在研究这种化合物的替代物。已经使用超过1个世纪的热蒸汽方法，是非常有效的土壤病虫害防治方法，在温室生产系统可代替甲基溴化物（Braun & Supkoff，1994；EPA，1997）。然而，高温蒸汽处理（100～140℃）目前在园艺实践应用中有一定范围的负面影响。例如，可能导致土壤中锰离子和铵离子的释放，促使亚硝酸盐和溴化物的积累，这些物质的积累可能杀死土壤中的微生物，以及目标病虫害（Roorda van Eysinga & de Bes，1984）。低温蒸汽处理（60～80℃）可避免这些负面影响。暴露于60℃蒸汽下30min可破坏土传病原真菌、线虫、杂草种子、昆虫、病毒和减少药害且避免在较高温度下持续蒸汽处理后病菌的再侵扰问题。低温处理后拮抗剂菌的存活可延迟病原菌再侵染。Mariska（2003）等研究发现50～60℃蒸汽处理11 min可抑制土传病害（洋葱白腐病是其研究土传病害的选择病菌之一）的发生，并且节约能源。

3 大蒜白腐病的抗性鉴定方法

迄今为止，国内外对大蒜白腐病的抗性鉴定方法报道很少。马平虎和吴菊英（1996）通过菌液灌根、根部接菌、蒜瓣带菌测定等方法进行大蒜白腐病致病性鉴定，但其试验仅是观察了利用这3种方法后寄主的发病情况，没有进行比较分析。董炜博等（2001）在温室内采用碎叶接种法、竹夹接种法、牙签接种法、菌丝块贴茎接种法、成熟菌核接种法和萌发菌核贴茎接种法对花生进行了接种白绢病菌试验。结果表明，以竹夹法、牙签法、菌丝块贴茎法和萌发菌核贴茎法接种的发病效果较好，可以作为花生白绢病抗性温室鉴定的接种方法；而采用碎叶法接种，病害的发展有一个停顿，成熟菌核接种法病情发展缓慢，均不宜作为花生抗白绢病温室鉴定的接种方法。菌丝块贴茎法、竹夹法、牙签法以及萌发菌核法的接种效果优于其他两种方法，其中菌丝块贴茎法和萌发菌核贴茎法对植株不造成任何伤害，而竹夹法和牙签法虽操作较为简单，但有可能对植株造成微小的伤口，增加病菌侵入的机会。因此对单株接种，最好采用菌丝块贴茎法。白腐病病原与白绢病病原同为小核菌属，因此在大蒜白腐病抗性鉴定上，也可借鉴采用以上的方法进行研究。

4 问题与前景

近年来，随着大蒜的规模化种植和产业化发展，病虫害日益严重，成为限制生产的主要因素。其中白腐病是大蒜毁灭性病害，主要为害根、鳞茎、叶，苗期直接造成田间缺株死苗，直接影响大蒜的高产稳产。长期以来蒜农都是采取农家自留种，年复一年的种植，蒜种得不到提纯复壮，存在着严重的种性退化问题，导致植株矮小，假茎变细，抗逆性和抗病虫害的能力降低。尤其是受白腐病菌侵染的新鳞茎，留种后不仅成为田间初侵染源，使危害逐年加重，而且随人为调换蒜种，带菌蒜种又成为异地远距离传播的重要途径，造成该病跨区域发生，大面积流行。化学药剂虽然有一定的防治效果，但化学药剂对白腐病没有特效。大量用药引起产品农药残留增加，降低食用安全性。要从根本上防治白腐病，必须选育抗白腐病的大蒜品种，但由于抗病育种工作中缺乏操作性强的抗病性鉴定方法，往往在品种育成后才进行抗病性鉴定，导致花费大量人力物力育成的丰产优质品种出现不抗病现象。因此，在育种过程中利用简便，准确的鉴定方法将是今后研究的一个方向。

生物防治白腐病潜力很大，但现在仍存在很多不确定性，例如室内外试验结果的不一致性，如何更好的利用生物制剂产生更好的防效，这也是今后研究的一个重点。

如何有效筛选大蒜抗白腐病的品种资源，利用抗病品种防治大蒜白腐病，是今后大蒜白腐病研究重点之一。

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