蔬 菜 有 機 栽 培 之 病 害 管 理 虎 尾 科 技 大 學 羅 朝 村 前 言 臺 灣 地 處 熱 帶 與 亞 熱 帶 地 區, 經 常 是 高 溫 多 濕 的 氣 候, 而 此 些 氣 候 條 件, 又 常 適 合 多 種 病 害 的 發 生 與 傳 播 ; 加 上 冬 季 又 乏 較 低 的 溫 度 來 降 低 相 關 病 原 菌 之 密 度, 因 而 造 成 病 害 十 分 猖 獗, 進 而 導 致 嚴 重 影 響 農 產 品 之 產 量 與 品 質 自 從 農 藥 問 世 後, 基 於 經 濟 與 速 效 之 考 量, 農 民 多 以 化 學 方 法 來 防 治 病 害, 而 忽 略 其 他 的 防 治 手 段 與 管 理 策 略 然 而, 農 藥 的 使 用 對 生 態 環 境 有 太 多 的 負 面 影 響 如 a. 有 礙 農 民 與 消 費 者 的 健 康 : 農 藥 中 毒 事 件 時 有 所 聞 ; 而 且 農 產 品 上 易 留 有 農 藥 殘 毒, 清 洗 不 易, 易 引 起 慢 性 中 毒 b. 藥 害 : 使 用 不 當 時 有 害 植 物 c. 抗 藥 性 : 經 常 使 用 農 藥, 病 原 微 生 物 易 產 生 抗 藥 性, 導 致 農 藥 無 效 d. 環 境 污 染 : 許 多 農 藥 在 自 然 界 中 代 謝 分 解 十 分 緩 慢, 造 成 水 源 與 土 壤 污 染, 嚴 重 破 壞 生 態 體 系 尤 其 環 保 意 識 抬 頭 後, 農 藥 更 是 受 人 詬 病 近 年 來, 政 府 提 倡 並 極 力 發 展 有 機 農 業 與 永 續 農 業, 在 病 蟲 害 管 裡 方 面 多 獎 勵 研 發 安 全 且 有 效 的 非 農 藥 防 治 方 法, 為 的 就 是 逐 漸 降 低 對 化 學 農 藥 之 依 賴, 以 保 障 一 般 大 眾 的 健 康 生 態 的 平 衡 及 農 業 的 永 續 經 營 隨 著 越 來 越 多 消 費 者 關 心 食 品 農 藥 殘 留 問 題 後, 相 對 的, 各 已 開 發 國 家 之 大 眾 對 有 機 生 產 食 品 的 要 求 均 有 逐 年 增 多 之 趨 勢 ; 以 美 國 而 言, 每 年 約 有 24% 的 增 加 率 (Govindasamy and Italia,1998;Thompson,1998) 在 台 灣, 有 機 產 品 的 需 求 亦 有 日 漸 增 加 的 情 形, 惟 如 何 在 不 施 化 學 農 藥 而 可 減 少 病 蟲 害 之 威 脅, 以 減 少 作 物 之 損 失, 則 已 成 為 栽 培 者 所 必 須 面 對 與 克 服 之 重 要 課 題 本 文 將 從 病 害 發 生 之 要 件 闡 述, 進 而 例 證 相 關 可 用 方 法 來 說 明 有 機 蔬 菜 栽 培 之 病 害 防 治 與 管 理 一 病 害 發 生 的 主 要 因 素 植 物 病 害 通 常 可 區 分 成 生 物 性 病 害 (biotic disease)[ 或 稱 傳 染 性 病 害 (infectious disease)] 與 非 生 物 性 病 害 (abiotic disease)[ 或 稱 非 傳 染 性 病 害 (noninfectious disease)] 常 見 的 生 物 性 病 害 大 多 由 真 菌 細 菌 病 毒 線 蟲 及 其 它 生 物 等 引 起 ; 而 非 生 物 性 病 害 則 涵 蓋 有 溫 度 ( 過 高 或 太 低 ) 濕 度 ( 太 低 或 淹 水 等 ) 酸 鹼 值 (ph 過 低 或 過 高 ) 鹽 分 ( 過 高 ) 營 養 ( 缺 乏 或 過 多 ) 20
以 及 空 氣 污 染 或 藥 害 等 引 起 因 篇 幅 關 係, 非 生 物 性 病 害 將 不 在 此 作 說 明 而 生 物 性 引 起 的 作 物 病 害 是 否 發 生, 主 要 決 定 於 所 謂 的 病 害 三 角 關 係 (Disease triaugle); 即 ( 一 ) 適 當 的 病 原 ( 二 ) 適 當 的 寄 主 與 ( 三 ) 適 當 的 環 境 至 於 所 謂 適 當 的 病 原 是 指 含 有 致 病 性 ( 或 強 致 病 力 ) 之 病 原 生 物 的 存 在 以 及 達 到 一 定 之 菌 原 密 度 ; 而 適 當 的 寄 主 則 指 對 該 病 原 是 感 病 性 品 種 至 於 適 當 環 境, 則 指 當 時 環 境 因 子 ( 如 溫 度 濕 度 營 養 條 件 ) 有 利 用 病 原 菌 或 不 利 於 寄 主 作 物 如 此 之 三 角 關 係 則 常 影 響 病 害 發 生 與 否 或 其 病 害 的 嚴 重 度 二 重 要 蔬 菜 病 害 病 原 發 生 所 應 有 的 環 境 條 件 如 上 所 述, 病 害 之 所 以 發 生 ; 在 於 栽 培 作 物 是 屬 感 病 性 品 種, 而 環 境 條 件 通 常 是 有 利 於 病 原 菌 存 活 發 芽 生 長 與 侵 入 組 織 等 致 病 過 程 因 此 設 施 或 非 設 施 栽 培 是 否 提 供 病 原 菌 致 病 過 程 中 所 需 要 的 環 境 條 件, 則 是 影 響 病 害 發 生 與 否 或 嚴 重 度 的 重 要 因 素 故 本 節 擬 從 一 些 筆 者 認 為 較 重 要 的 病 原 菌 所 需 要 的 條 件 ( 最 適 條 件 ) 先 做 一 說 明, 以 便 業 者, 在 栽 培 管 理 中, 瞭 解 何 時 或 何 種 條 件 下, 何 種 病 害 即 將 發 生 以 及 適 時 作 些 防 患 措 施 的 基 本 依 據 根 據 文 獻 所 載, 以 及 筆 者 的 個 人 經 驗 略 為 歸 類 出 目 前 蔬 菜 病 害 較 常 出 現 或 危 害 較 嚴 重 的 病 原 菌 做 些 敘 述 以 作 為 各 位 的 參 考 ; 因 本 文 以 下 僅 談 其 通 則 性, 其 嚴 重 性 與 否 或 種 類 多 寡, 或 許 會 因 區 域 性 或 個 戶 栽 培 管 理 的 差 異 性 而 有 不 同 依 據 溫 度 嗜 好, 病 原 約 可 分 成 下 列 兩 大 類 ; ( 一 ) 中 偏 高 溫 (22-25 以 上 溫 度 ) 而 好 多 濕 之 病 害 病 原 : 1. 真 菌 病 害 病 原 (1) 疫 病 菌 (Phytophthora spp.) 引 起 的 作 物 疫 病 例 如, 甜 椒 辣 椒 茄 子 等 疫 病 ; 其 病 原 菌 ( 如 P. capsici) 最 適 溫 度 在 25-30, 因 此 露 天 栽 培 通 常 以 夏 秋 季 發 生 較 為 嚴 重 ; 而 設 施 栽 培 者 適 宜 溫 度 季 節 可 能 較 長, 其 嚴 重 與 否 則 依 灌 概 系 統 ( 如 灑 水 噴 灌 或 滴 灌 ) 有 關 若 採 噴 灌 或 淹 灌 系 統 可 能 較 為 嚴 重 等, 而 人 工 灑 水 或 滴 灌 應 較 輕 微 (2) 萎 凋 病 菌 害 病 原 真 菌 性 萎 凋 性 病 害 通 常 是 指 由 鐮 孢 菌 (Fusarium oxysporum) 所 引 起 的 病 害, 如 西 瓜 蔓 割 病 洋 香 瓜 萎 凋 病 胡 瓜 苦 瓜 萎 凋 21
病 豌 豆 萎 凋 病 蘿 蔔 黃 葉 病 及 其 他 作 物 萎 凋 病 等 ; 雖 然 亞 種 名 稱 各 依 作 物 而 異, 但 其 危 害 作 物 最 適 土 壤 溫 度 大 都 在 24-28 間, 除 了 土 壤 淹 水 外, 較 高 的 土 壤 濕 度 亦 利 病 害 的 發 生 因 此 本 省 萎 凋 病 通 常 在 夏 季 發 生 較 冬 季 為 嚴 重 設 施 栽 培 則 可 能 會 因 氣 溫 連 作 密 植 而 較 露 天 栽 培 區 嚴 重 (3) 白 絹 病 菌 (Althelia rolfsii) 引 起 的 白 絹 病 本 病 菌 約 可 危 害 160 種 以 上 作 物 在 高 溫 (25-35 ) 高 濕 環 境, 特 別 在 含 有 有 機 質 之 酸 性 土 壤 上 較 易 發 生 發 病 後 期 在 植 株 地 際 部, 會 出 現 白 色 而 粗 的 菌 絲, 並 有 形 成 竭 色 菌 核 之 情 形 其 危 害 其 情 形 則 依 個 人 栽 培 管 理 而 差 異 甚 大 (4) 立 枯 絲 核 菌 (Rhizoctonia solani) 引 起 的 基 腐 病 或 腰 折 病 密 植 與 高 濕 度 下 最 易 發 生 ; 特 別 以 撒 播 方 式 種 植 者 為 甚 由 於 其 寄 主 範 圍 廣 且 腐 生 性 強, 加 上 設 施 中 連 作 頻 度 高, 危 害 亦 有 日 漸 嚴 重 之 趨 勢 (5) 腐 霉 病 菌 (Pythium sp.) 引 起 的 猝 倒 病 如 Pythium aphanidermatum. P. myriothlum 引 起 的 病 害 在 高 溫 (28 以 上 ) 高 濕 下, 發 生 最 嚴 重 因 此 南 部 五 月 以 後, 中 部 則 在 五 月 ~ 六 月 後, 均 可 發 現 其 危 害 蹤 跡, 如 瓜 根 腐 病 與 薑 軟 腐 病 又 因 其 主 要 危 害 幼 根 造 成 根 腐, 故 在 排 水 不 佳 及 密 植 的 設 施 內 亦 可 能 較 嚴 重 ; 如 西 螺 地 區 設 施 內 之 夏 季 莧 菜 莖 腐 病 發 生 相 當 普 遍 (6) 炭 疽 病 菌 (Colletotrichiun sp.) 所 引 起 的 病 害 由 於 其 產 孢 需 在 高 濕 度 下, 且 雨 水 有 利 於 病 原 菌 分 生 孢 子 的 釋 放 與 飛 濺 其 適 宜 發 生 溫 度 則 在 20-30 間, 因 此 露 天 栽 培 在 夏 季 及 雨 季 間 均 有 利 此 病 害 的 發 生 而 設 施 內 一 般 病 害 發 生 較 少, 除 非 噴 水 灌 溉 不 當 2. 細 菌 性 病 害 (1) 青 枯 病 菌 (Ralstonia solanacearum) 引 起 的 青 枯 病 主 要 發 生 在 高 溫 多 濕 的 夏 季 通 常 在 30 以 上 為 最 適 生 長 溫 度 傳 播 則 靠 灌 溉 水 或 雨 水 因 此 設 施 內 若 採 噴 淹 灌 方 式 將 有 利 病 害 發 生 22
(2) 軟 腐 病 菌 (Erwinia carotovora) 引 起 的 細 菌 性 軟 腐 病 主 要 發 生 在 葉 菜 類 ( 如 結 球 白 葉 等 ) 及 根 菜 類 蔬 菜 通 常 發 生 在 25 ~32 及 高 濕 季 節 ; 故 於 春 夏 梅 雨 及 多 雨 季 節 ; 特 別 在 豪 雨 過 後, 常 在 幾 日 內 造 成 嚴 重 損 失 因 此 設 施 內 若 採 噴 淹 灌 方 式 亦 將 有 利 病 害 發 生 3. 病 毒 病 害 或 稱 毒 素 病 一 般 農 民 稱 為 瘋 叢 本 病 原 常 依 作 物 種 類 而 有 不 同 ; 或 同 一 種 作 物 而 有 不 同 病 毒 之 危 害 或 複 合 感 染 之 情 形 通 常 溫 度 會 影 響 病 徵 的 表 現 ( 如 病 徵 不 明 顯 等 特 徵 ) 但 對 病 害 嚴 重 性 的 影 響, 則 是 因 溫 濕 度 影 響 媒 介 昆 蟲, 特 別 是 對 蟲 口 密 度 的 影 響 例 如, 多 雨 會 降 低 蟲 口 數 與 其 活 動 力, 進 而 減 少 病 毒 傳 播 ; 而 秋 冬 乾 燥 季 節, 蟲 口 密 度 較 高 時 其 病 害 亦 發 生 較 嚴 重 設 施 如 細 網 或 塑 膠 布 具 有 阻 隔 昆 蟲 ( 病 毒 媒 介 昆 蟲 ) 作 用, 若 能 小 心 防 護 或 清 園 應 可 減 少 此 病 害 ; 但 若 媒 介 昆 蟲 不 慎 進 入 與 引 入 帶 毒 幼 苗 則 可 能 更 嚴 重 發 生, 特 別 如 瓜 類 病 毒 病 將 因 蚜 蟲 繁 殖 世 代 時 間 縮 短 而 更 趨 嚴 重 4. 線 蟲 病 害 主 要 以 根 瘤 線 蟲 (Meloidogyne incognita) 危 害 作 物 種 類 最 多 溫 度 大 多 在 20~28 間 較 適 合, 過 高 或 太 低 均 會 影 響 其 感 染 土 壤 濕 度 則 以 乾 燥 區 較 嚴 重, 高 濕 除 可 增 進 擴 散 危 害 外, 通 常 不 利 其 繁 殖 與 感 染 但 線 蟲 可 能 造 成 作 物 根 受 傷 而 因 此 增 加 其 他 病 原 入 侵 的 機 會 ( 二 ) 中 偏 低 溫 度 (22~24 以 下 ) 病 原 病 害 1. 真 菌 病 害 (1) 低 溫 高 濕 (a) 白 粉 病 菌 ( 包 括 Erysiphe sp. 或 Sphaerotheca sp. 等 ) 引 起 的 作 物 白 粉 病 其 危 害 條 件 通 常 在 18~28 為 較 適 發 病 的 溫 度 ; 濕 度 除 了 葉 表 有 水 膜 外, 通 常 會 隨 著 濕 度 增 高 而 危 害 較 嚴 重 因 此 在 此 溫 度 下, 通 風 不 良 之 設 施 會 較 露 天 栽 培 區 嚴 重 (b) 露 菌 病 菌 ( 包 括 Peronospora brassicae Pseudoperonospora sp. 及 其 它 屬 種 等 ) 引 起 的 作 物 露 菌 病 通 常 此 病 發 生 於 冷 涼 潮 濕 季 節 及 濃 霧, 重 露 時 期 發 病 適 溫 一 般 在 16~22 因 此 常 發 23
生 在 秋 冬 及 冬 春 季 節 一 般 設 施 內 因 有 阻 隔 結 露 而 發 生 輕 微 (c) 葉 斑 病 菌 (Alternaria sp.) 引 起 的 葉 斑 病 如 早 疫 病 及 其 它 葉 斑 病 適 合 溫 度 通 常 在 16~25 間, 濕 度 愈 高 病 害 愈 嚴 重 (d) 晚 疫 病 菌 (Phytophthora infestans) 通 常 只 引 起 番 茄 或 馬 鈴 薯 病 害 的 病 原 主 要 適 宜 溫 度 在 18~20, 且 高 濕 度 下 發 病 較 嚴 重, 故 在 冬 春 季, 多 雨 時 最 易 發 生 設 施 內 若 灌 溉 系 統 處 理 得 當 應 可 減 少 此 病 害 (e) 蔓 枯 病 菌 (Didymella bryoniae) 在 瓜 類 引 起 的 蔓 枯 病 較 嚴 重, 適 宜 發 病 溫 度 在 18~25 間, 濕 度 愈 高 者 愈 嚴 重, 故 在 適 溫 下 通 常 在 地 際 部 最 早 發 生 一 般 設 施 內 可 能 較 露 天 栽 培 嚴 重 (f) 銹 病 菌 (Puccinia sp.) 引 起 之 作 物 銹 病 雖 然 銹 病 菌 亦 有 高 溫 型 (24 以 上 ) 之 菌 種, 但 大 多 數 屬 低 溫 型 病 原 菌 如 蔥 銹 病 蒜 韭 菜 銹 病 及 豆 類 銹 病 等 通 常 發 生 盛 期 在 一 ~ 六 月 期 間 ; 夏 孢 子 在 10~20 時 最 易 發 芽,34 以 上 則 不 發 芽 (g) 菌 核 病 菌 (Sclerotinia sclerotorum) 引 起 的 作 物 核 病 通 常 在 秋 冬 季 節 發 生 較 嚴 重 其 最 適 生 長 溫 度 在 18~25 因 其 發 芽 侵 入 亦 需 要 較 高 濕 度, 故 常 在 台 灣 北 部 冬 季 發 生 較 多 根 據 鄭 安 秀 博 士 之 報 告, 一 般 設 施 內 溫 度 在 18 以 下, 相 對 濕 度 在 90% 以 上 則 利 於 此 病 之 發 生 有 記 載 之 作 物 如 甘 藍 結 球 白 菜 萵 苣 甜 菜 蕃 茄 蔥 科 等 多 種 作 物 (h) 白 銹 病 菌 (Albugo sp.) 引 起 的 作 物 白 銹 病 其 發 生 條 件 亦 如 同 露 菌 病 之 條 件, 低 溫 多 濕, 甚 至 有 露 水 之 氣 候, 最 適 宜 發 病 與 感 染 記 載 之 作 物 如 莧 菜 甕 菜 蘿 蔔 山 葵 等 三 設 施 應 用 與 病 害 防 治 利 用 設 施 栽 培 作 物, 將 有 利 於 克 服 台 灣 夏 季 高 溫 多 雨 的 惡 劣 環 境, 以 及 冬 天 寒 流 侵 襲 等 氣 候 逆 境 所 造 成 的 負 面 影 響 故 從 民 國 七 十 六 年 政 府 大 力 推 廣 後, 現 已 普 遍 為 農 民 所 接 受 並 廣 泛 應 用 然 設 施 依 被 覆 材 料 設 施 結 構 及 外 界 環 境 的 不 同, 往 往 會 影 響 到 設 施 內 微 氣 候 的 變 化, 相 對 的 病 害 種 類 及 嚴 重 度 亦 可 能 不 同 根 據 報 告 顯 示, 台 灣 常 見 的 設 施 型 態 計 有 直 接 覆 蓋 (Mulch), 浮 動 式 覆 蓋 (Floating mulch), 墜 道 式 栽 培 (Tunnel), 遮 蔭 網 (Shading net), 遮 雨 棚 (Rain shelter), 網 室 (Net room), 溫 網 室 (Net-plastih 24
house) 與 溫 室 (Green house) 等 其 適 用 性 則 依 農 民 個 人 經 費, 喜 好 及 作 物 種 類 而 有 選 擇 通 常 網 室 溫 網 室 及 溫 室 內 之 設 備 包 括 灌 溉 系 統, 噴 藥, 肥 料 及 病 蟲 害 管 理 應 較 前 幾 項 有 改 善 的 空 間, 因 此 病 害 的 發 生 可 能 因 配 備 的 不 同 或 使 用 時 機 的 正 確 性 與 否 而 有 不 同 的 差 別 例 如 ( 一 ) 增 加 降 溫 設 備 ( 如 水 牆 抽 風 或 噴 霧 等 ) 與 採 用 滴 灌 設 備 ; 以 減 少 喜 好 高 溫 多 濕 之 病 害 ( 二 ) 低 溫 時, 適 當 的 使 用 噴 霧 系 統, 以 減 少 忌 水 性 病 原 菌 ( 如 白 粉 病 菌 銹 病 菌 ) 的 感 染, 但 為 能 同 時 減 少 具 游 走 孢 子 之 偏 低 溫 病 原 菌 ( 如 露 菌 病 菌 及 白 銹 病 菌 ), 必 需 強 化 通 風 系 統, 以 交 替 性 之 增 加 水 膜 與 通 風 減 少 設 施 內 之 相 對 濕 度 四 天 然 資 材 在 病 害 防 治 上 的 利 用 (1) 磷 鉀 肥 在 植 物 病 害 的 防 治 效 果 : 亞 磷 酸 ~ 為 藥 劑 福 賽 得 的 主 要 代 謝 物 質, 可 用 以 防 治 作 物 疫 病 露 菌 病 白 銹 病 及 荔 枝 露 疫 病, 另 外 對 番 茄 白 粉 病 亦 有 防 治 效 果 亞 磷 酸 (H 3 PO 3 ) 為 強 酸, 安 氏 (2001) 報 告 可 以 用 氫 氧 化 鉀 (KOH) 與 之 1:1 等 重 量 加 水 中 和 後, 以 稀 釋 500-1000 倍 溶 液 行 葉 面 與 果 實 噴 佈, 每 一 星 期 一 次, 至 少 3 次, 用 於 防 治 各 種 卵 菌 綱 真 菌 引 起 的 病 害 調 配 好 之 亞 磷 酸 溶 液 約 在 酸 鹼 值 ph6.1 左 右 亞 磷 酸 溶 於 水 後, 易 氧 化 成 磷 酸, 降 低 防 病 效 果, 故 配 製 好 之 亞 磷 酸 溶 液, 以 當 日 使 用 為 宜 亞 磷 酸 施 用 後, 被 葉 片 吸 收, 運 送 至 植 株 體 內, 俟 疫 病 菌 等 卵 菌 綱 真 菌 入 侵 後, 刺 激 植 株 產 生 植 物 防 禦 素 亞 磷 酸 在 植 株 體 內 的 下 移 性 良 好, 防 治 葉 部 或 果 實 病 害 以 全 株 噴 施 為 佳, 而 且 亞 磷 酸 以 連 續 施 用 3 次 以 後, 方 可 以 完 全 啟 動 防 禦 系 統 ( 安, 2001) 磷 鉀 肥 ~20 50mM 之 oxalate K2HPO4 K3PO4 施 用 於 作 物 上 有 誘 導 性 抗 病 的 現 象, 對 病 原 菌 Colletotrichum lagenarium Cladosporium cucumerinum Dydimella bryoniae Sphaeortheca fuligenia Pseudomonas lachrymans Erwinia tracheiphila TNV 及 CMV 有 某 程 度 的 防 治 效 果 (Mucharromah & Kuc, 1991); 胡 瓜 葉 面 施 用 25mM 之 K 2 HPO 4 KH 2 PO 4 KH 2 PO 4 +KOH KNO 3 KCl 可 防 治 白 粉 病, 以 KH 2 PO 4 +KOH 加 上 100ppmTween-20 效 果 較 佳 ( 跟 PH 值 無 關 ), 而 每 星 期 噴 一 次 可 有 效 防 治 病 害, 可 比 美 系 統 性 藥 劑 ~ 比 芬 諾, 但 原 先 存 在 的 病 斑 無 法 去 除 (Reuveni et al., 1995) (2) 植 物 油 及 礦 物 油 防 治 白 粉 病 的 效 果 : 國 際 上 有 許 多 植 物 病 理 學 者 利 用 植 物 或 礦 物 油 來 防 治 作 物 病 害, 如 橄 欖 油 25
(olive oil) 菜 籽 油 (rapeseed oil) Stylet-Oil (Cheah, 1995;McGrath & Shishkoff, 2000) 可 防 治 白 粉 病 ; 經 乳 化 後 的 礦 物 油 (1%) 可 防 治 胡 瓜 白 粉 病, 但 過 高 的 濃 度 則 易 引 起 藥 害 (Casulli, 2000), 施 用 的 方 式 多 半 將 油 脂 以 展 著 劑 乳 化 後 噴 施 於 葉 部, 而 每 週 施 用 一 次 是 最 普 遍 的 方 式 多 年 前 農 試 所 與 夏 威 夷 大 學 合 作 下, 將 一 般 食 用 的 葵 花 油 經 過 適 當 的 乳 化 後, 稀 釋 成 1000 倍 溶 液 時 可 以 降 低 番 茄 白 粉 病 約 50%, 使 用 稀 釋 倍 數 在 200-500 倍 時 可 以 降 低 病 害 至 10-20%(Ko et al., 2003) 在 田 間 實 驗 時, 每 週 噴 施 一 次 時, 對 番 茄 瓜 類 枸 杞 等 作 物 的 白 粉 病 均 有 良 好 的 預 防 效 果 此 外, 它 對 銹 病 露 菌 病 亦 有 相 當 的 抑 制 功 效, 尤 其 在 設 施 內 施 行 預 防 性 防 治 使 用 時, 效 果 最 佳 葵 花 油 稀 釋 液 噴 佈 於 植 株 上 時, 會 在 植 物 體 表 面 形 成 一 種 薄 膜, 能 阻 隔 病 原 菌 孢 子 發 芽 與 菌 絲 生 長 (Ko et al., 2003), 且 有 減 少 植 物 水 分 散 失 的 功 效, 但 它 不 會 影 響 植 物 的 呼 吸 作 用 及 光 合 作 用 因 此, 食 用 油 不 但 兼 具 病 害 防 治 與 增 強 光 合 作 用 效 能 的 雙 重 功 效, 而 且 對 環 境 無 毒 無 害, 符 合 有 機 生 產 需 求 及 環 保 概 念, 生 產 成 本 極 低 的 一 種 實 用 性 的 防 病 技 術 (3) 植 物 抽 出 液 的 防 病 效 果 在 自 然 界 有 許 多 中 藥 植 物 ( 天 然 植 物 ) 或 國 人 習 用 的 中 藥 草, 富 含 許 多 特 殊 的 物 質 具 有 特 定 之 生 物 活 性, 可 用 於 抑 制 多 種 植 物 病 原 菌 台 中 改 良 場 曾 大 力 推 行 利 用 天 然 植 物 資 材, 如 大 蒜 辣 椒 木 醋 液 等 來 防 治 作 物 病 蟲 害 的 發 生 國 外 在 植 物 抽 出 液 防 治 作 物 病 害 方 面 之 研 究 甚 多, 如 Azadirachta indica 葉 萃 取 液 對 數 種 真 菌 孢 子 細 菌 均 有 抑 制 發 芽 或 靜 菌 作 用, 對 白 粉 菌 孢 子 亦 有 作 用 (Coventry & Allan, 2001.);Corydalis chaerophylla 之 根 葉 萃 取 液 berberine, 可 抑 制 多 種 真 菌 孢 子 發 芽 (Basha et al., 2002);Rheum undulatum 萃 取 物 可 濕 粉 製 劑 (RK)2000 倍 稀 釋 液, 對 胡 瓜 白 粉 病 有 75~100% 的 防 治 率 (Paik et al., 1996);Reynoutria sachalinensis 萃 取 液 對 數 種 作 物 之 白 粉 病 及 灰 黴 病 有 良 好 的 防 治 效 果 (Daayf et al., 1995), 可 見 植 物 不 僅 可 作 為 動 物 的 病 害 防 治 材 料, 也 可 用 於 作 物 病 害 的 防 治 用 途 近 年 來, 農 業 試 驗 所 大 量 篩 選 各 種 植 物 抽 出 液 對 三 種 植 物 病 原 菌 (Fusarium proliferatum Botrytis elliptica 和 Colletotrichum gloeosporioides) 胞 子 發 芽 的 影 響, 結 果 顯 示 其 中 以 山 韭 菜 及 大 風 子 抑 制 胞 子 發 芽 的 效 果 最 佳 山 韭 菜 抽 出 液 稀 釋 10 倍 以 後, 其 抑 菌 能 力 隨 即 下 降 抽 出 液 的 揮 發 性 氣 體 為 抑 制 鐮 胞 菌 胞 子 發 芽 的 主 因 另 外, 以 大 風 子 的 水 或 酒 精 抽 出 液 噴 施 於 小 白 菜 葉 片 上, 均 能 26
顯 著 降 低 炭 疽 病 的 發 生 植 物 抽 出 液 防 治 作 物 病 蟲 草 害 是 一 新 興 的 研 究 課 題, 世 界 各 地 的 研 究 人 員 正 積 極 進 行 相 關 研 究 目 前 已 有 一 種 名 為 Milsana 的 植 物 抽 出 液 產 品 問 世, 它 是 Reynoutria sachalinensis (giant knotweed) 的 酒 精 萃 取 物, 推 薦 於 防 治 觀 賞 作 物 白 粉 病 及 灰 黴 病 之 用 該 抽 出 液 的 防 病 原 理 為 誘 導 植 物 體 產 生 系 統 性 抗 病 的 功 效, 往 後 研 究 的 空 間 相 當 大, 值 得 群 策 群 力 發 展 此 一 尚 待 開 發 的 領 域 五 微 生 物 在 病 害 防 治 上 的 利 用 目 前 常 用 於 植 物 病 害 的 拮 抗 微 生 物, 主 要 包 括 有 Agrobacterium radiobacter strain 84 防 治 腫 瘤 病 ; 螢 光 假 單 胞 細 菌 (Fluorescent Pseudomonads) 防 治 多 種 病 原 引 起 的 病 害 作 為 種 子 處 理 及 防 治 根 瘤 病 ; 放 線 菌 (Streptomyces spp.,) 防 治 菌 核 病 ; 木 黴 菌 (Trichoderma spp.) 及 膠 狀 青 黴 菌 (Gliocladium spp., ) 防 治 多 種 病 害 等 雖 然 仍 有 其 他 拮 抗 微 生 物 被 研 究 與 記 載, 但 其 中 被 研 究 最 多, 用 途 亦 最 廣 者 則 首 推 木 黴 菌 (Trichoderma spp.) 膠 狀 青 黴 菌 (Gliocladium spp., ) 枯 草 桿 菌 (Bacillus sp) 螢 光 假 單 胞 細 菌 (Fluorescent Pseudomonads) 及 其 他 等 (1) 木 黴 菌 在 相 關 作 物 病 害 之 應 用 與 發 展 1932 年,Weindling 氏 首 先 將 木 黴 菌 應 用 於 防 治 Rhizoctonia solani 所 引 起 的 病 害, 而 開 啟 了 木 黴 菌 在 作 物 病 害 生 物 防 治 的 始 頁 ; 爾 後 木 黴 菌 陸 續 被 研 究 証 明 是 最 具 潛 力 的 生 物 防 治 真 菌 之 一, 依 文 獻 所 載 可 被 防 治 的 病 原 病 害 包 括 鐮 胞 菌 ( 如 Fusarium oxysporum,fusarium solani Fusarium colmorum) 引 起 的 萎 凋 根 腐 病 ; 立 枯 絲 核 菌 (Rhizoctonia solani) 引 起 的 莖 腐 病 ; 腐 霉 菌 及 疫 病 菌 (Pythium spp. 及 Phytophthora citrophthora ) 所 引 起 的 猝 倒 病 及 根 腐 病 ; 其 他 如 Heterobasidium annosum; Armillaria mellea; Ceratocystis ulmi 及 Chondrostereum purpureum 及 Phellinus spp., 所 引 起 之 根 腐 病 ;Sclerotium rolfsii 所 引 起 的 白 絹 病 ;Sclerotium cepivorum 及 Sclerotinia spp. 所 引 起 的 菌 核 病 ;Plasmodiophora brassica 所 引 起 的 十 字 花 科 作 物 根 瘤 病 ;Meloidogyne spp., 所 引 起 的 作 物 根 瘤 病 ; 灰 黴 病 菌 (Botrytis spp.) 所 引 起 的 作 物 的 灰 黴 病 以 及 炭 疽 病 菌 (Collectotrichum spp.) 所 引 起 的 炭 疽 病 在 台 灣, 我 們 也 發 現 木 黴 菌 可 減 少 多 種 病 害 的 發 生, 如 可 有 效 降 低 由 立 枯 絲 核 病 菌 引 起 的 康 乃 馨 根 腐 病 甘 藍 基 腐 病 ; 減 少 Fusarium oxysporum 引 起 之 百 合 萎 凋 病 害,Sclerotium rolfsii 引 起 之 山 蘇 白 絹 病 以 及 由 Monosporascus sp 引 起 之 洋 香 瓜 猝 死 病 外 ; 尚 可 減 少 一 些 空 氣 傳 播 性 的 病 原 病 害, 如 炭 疽 病 與 白 粉 27
病 ; 最 近 試 驗 更 發 現 可 減 少 胡 瓜 綠 嵌 紋 病 毒 病 害 (cucumber green mottle mosaic virus) 在 促 進 植 物 生 長 的 方 面, 顯 示 有 些 木 黴 菌 菌 株, 可 促 進 胡 瓜 苦 瓜 絲 瓜 等 植 株 生 長 (2) 螢 光 假 單 胞 細 菌 (Fluorescent Pseudomonads) 與 枯 草 桿 菌 (Bacillus subtilis) 在 病 害 防 治 上 的 應 用 報 告 有 : Scher & Baker (1982) 曾 發 現 從 加 州 土 壤 分 離 出 來 的 Pseudomonas putida 菌 株, 可 抑 制 有 病 原 性 的 Fusarium oxysporum, 並 可 因 其 加 入 導 病 土 中 ( 如 Colorado soil) 而 發 生 抑 制 作 用, 這 種 細 菌 後 來 被 証 明 會 產 生 一 種 鐵 離 子 嵌 合 物 (siderophore) 而 弱 化 病 原 菌 或 使 其 不 能 利 用 鐵 離 子 Yuen et al,(1985) 等 亦 發 現 Ps. putida 是 康 乃 馨 萎 凋 病 抑 病 土 中 的 主 要 微 生 物 ; 可 抑 制 Fusarium oxysporum f. sp. dianthi 及 降 低 病 害 另 外 Pseudomonas fluorescens 2-29 則 可 抑 制 Gaeumannomyces graminis var. tritici 生 長 及 降 低 小 麥 根 腐 病 P. fluorescens Hv37a 可 產 生 一 種 抑 制 Pythium ultimum 的 化 合 物 (AFu), 而 降 低 棉 花 猝 倒 病 Howell & Stipanovic 亦 證 明 P. fluorescens Pf-5 可 減 少 棉 花 遭 受 P. ultimum 及 Rhizoctonia solani 的 危 害 P. putida M17 抑 制 Erwinia spp. 所 引 起 的 馬 鈴 薯 軟 腐 病 以 及 P. fluorescens CHA0 可 抑 制 煙 草 根 黑 腐 病 (Thielaviopsis basicola) 至 於, 枯 草 桿 菌 在 病 害 上 的 防 治 主 要 被 應 用 於 種 子 處 理 (Cook 1993), 主 要 防 治 對 象 包 括 菌 核 病 (Sclerotium cepivorum) Fusarium spp., 引 起 萎 凋 病 G. graminis var. tritici 引 起 小 麥 根 腐 病 Phytophthora spp., 引 起 疫 病 及 Nectria galligena 引 起 之 根 腐 病 之 病 害 等, 另 外 台 灣 亦 報 導 可 用 作 白 粉 病 的 防 治 藥 劑 六 蒸 氣 消 毒 利 用 蒸 氣 處 理 主 要 對 象 是 土 壤, 一 般 在 苗 圃 洋 菇 養 殖 或 其 它 家 庭 植 物 培 植 處 所, 均 會 使 用 蒸 氣 消 毒 土 壤, 於 使 用 蒸 氣 之 前 要 注 意 打 破 土 塊, 使 得 積 水 的 土 壤 有 良 好 的 排 水 性 及 適 當 蒸 氣 的 出 口, 一 般 適 於 種 植 時 的 土 壤 濕 度 也 正 好 是 使 用 蒸 氣 處 理 的 時 機, 因 此 時 病 原 微 生 物, 正 是 吸 水 的 時 候 而 且 土 壤 孔 口 也 是 開 的 使 用 蒸 氣 也 有 不 理 想 的 作 用 或 效 果, 總 之 從 事 土 壤 處 理 或 滅 菌 的 過 程 中, 不 能 只 顧 一 昧 地 消 除 病 原 菌 處 理 所 及 的 作 用 及 效 果, 也 需 要 考 慮 如 太 高 溫, 可 能 造 成 土 壤 中 微 生 物 真 空 的 現 象 等 等 七 太 陽 能 自 古 以 來, 世 界 各 地 普 遍 利 用 日 光 消 毒 器 物, 農 業 上 則 在 寒 冷 季 節 利 用 日 光 及 玻 璃 或 塑 膠 布 築 造 溫 室 及 溫 床 栽 種 作 物 幼 苗 至 於 水 稻 田 於 收 穫 後 翻 耕 曝 晒 土 28
壤 以 利 生 產, 亦 為 民 間 常 聞 之 事, 土 壤 經 加 熱 處 理 以 防 止 植 物 病 害, 亦 早 被 普 遍 利 用 羅 馬 古 代 已 有 以 焚 燒 方 法 改 良 土 地 之 生 產 力 Groosheroy(1939) 將 煙 草 的 種 子 及 苗 床 的 土 壤 直 接 在 太 陽 下 曝 晒, 以 殺 死 煙 草 苗 期 黑 色 根 腐 病 病 原 菌 (Thielaviopsis basicola) 的 厚 膜 胞 子, 而 達 到 防 治 效 果, 乃 是 最 早 有 關 利 用 太 陽 輻 射 能 防 治 植 物 病 害 的 報 告 Katan 等 人 在 夏 季 利 用 透 明 PE 塑 膠 布 覆 蓋 土 壤, 經 3~4 週 強 烈 的 陽 光 照 射, 提 高 土 壤 的 溫 度, 而 將 土 壤 中 的 棉 花 萎 凋 病 (Verticillium dahliae), 蕃 茄 萎 凋 病 (Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici) 的 植 物 病 原 菌 殺 死, 降 低 了 由 這 些 病 原 菌 所 引 起 之 病 害, 乃 是 最 先 提 出 利 用 此 方 法 防 治 土 壤 傳 播 性 病 害 的 文 獻, 並 將 此 方 法 稱 Solarization( 日 光 消 毒 ) 八 結 論 當 感 病 的 寄 主 植 物 強 的 病 原 菌 與 適 於 發 病 環 境 等 三 方 面 均 同 時 存 在 時, 病 害 才 可 能 發 生 就 寄 主 植 物 而 言, 作 物 本 身 因 遺 傳 之 關 係, 具 有 各 種 程 度 之 感 病 性 抗 病 性 及 免 疫 性 就 病 原 菌 而 言, 病 原 菌 本 身 也 由 於 其 遺 傳 特 性 的 不 同, 具 有 不 同 的 病 原 性 具 有 強 毒 性 之 病 原 菌, 可 在 寄 主 上 表 現 強 的 致 病 力, 於 是 其 病 原 性 就 表 現 出 來 ; 反 之 弱 毒 性 之 病 原 菌, 致 病 力 弱, 病 原 性 常 無 法 表 現 而 環 境 因 子 如 溫 度 濕 度 光 線 風 空 氣 化 學 成 分 土 壤 酸 鹼 反 應 及 土 壤 營 養 分 等 均 可 左 右 植 物 體 的 生 長 狀 況 與 病 原 菌 的 侵 染 與 存 活 事 實 上, 病 害 之 發 生 受 三 者 彼 此 相 互 影 響, 互 相 牽 制, 缺 一 不 可 植 物 病 理 學 的 研 究 對 象 即 在 此, 且 最 終 目 的 在 於 打 破 三 者 之 三 角 關 係, 以 阻 止 病 害 的 發 生 在 上 述 多 種 非 農 藥 的 防 治 措 施 中, 不 難 看 出 都 是 削 弱 病 原 菌 的 致 病 力 和 改 變 栽 培 環 境 等 方 面 進 行 思 維, 進 而 研 發 出 來 的 有 效 防 病 措 施 以 往 農 民 遇 到 病 害 的 問 題, 首 先 在 腦 海 裏 呈 現 的 意 向 即 是 利 用 農 藥 加 以 防 除, 而 不 知 尚 有 其 他 有 效 的 防 治 法 本 文 旨 在 提 供 農 藥 除 外 的 另 類 防 治 病 害 措 施, 一 方 面 將 國 內 研 究 人 員 多 年 的 研 究 成 果 推 廣 出 來, 一 方 面 藉 此 機 會 教 育 農 民, 使 其 對 病 害 防 治 有 更 深 一 層 的 認 識 往 後 遇 到 相 關 病 害 問 題 時, 能 循 此 非 農 藥 的 防 治 模 式, 並 舉 一 反 三, 培 育 健 康 無 農 藥 殘 毒 之 虞 的 食 物, 以 維 護 消 費 大 眾 的 身 體 及 環 境 健 康 九 參 考 文 獻 安 寶 貞 羅 朝 村 謝 廷 芳 黃 秀 華 1999 作 物 病 害 之 非 農 藥 防 治 農 委 會 農 林 廳 編 印 台 中, 臺 灣 29
黃 振 文 孫 守 恭 植 物 病 害 彩 色 圖 鑑, 第 二 集, 蔬 菜 病 害 世 維 出 版 社 台 中 羅 朝 村 1997 木 黴 菌 在 作 物 病 害 管 理 上 的 應 用 有 益 微 生 物 在 農 業 上 的 應 用 研 討 會 專 刊 :57-62. 羅 朝 村 1999 生 物 防 治 在 作 物 病 害 上 的 應 用 與 展 望 台 灣 農 業 35(1):11-22. 羅 朝 村 2000 生 物 性 農 業 藥 劑 之 研 發 與 應 用 生 物 資 源 生 物 技 術 2(3):9-12. 羅 朝 村 2002 生 物 性 農 業 藥 劑 可 行 性 評 估 經 濟 部 中 小 企 業 升 級 轉 型 第 53 專 刊 工 研 院 出 版,35 頁 羅 朝 村 2003 台 灣 木 黴 菌 之 研 發 與 應 用 中 華 真 菌 學 會 會 刊 18:( 出 版 中 ) Basha, S. A., Mishra, R. K., Jha, R. N., Pandey, V. B., and Singh, U. P. 2002 Effect of berberine and bicuculline isolated from Corydalis chaerophylla on spore germination of some fungi. Folia. Microbiologica. 47: 161-165. Casulli, F., Santomauro, A., and Faretra, F. 2000. Natural compounds in the control of powdery mildew on Cucurbitaceae. Bulletin-OEPP 30: 209-212. Cheah, L. H., Cox, J. K., and Popay, A. J. 1995. Screening of plant extracts for control of powdery mildew in squash Proceedings of the Forty Eighth New Zealand Plant Protection Conference, Angus Inn, Hastings, New Zealand, August 8-10, 340-342pp. Coventry, E., and Allan, E. J. 2001. Microbiological and chemical analysis of neem (Azadirachta indica) extracts: new data on antimicrobial activity. Phytoparasitica 29: 441-450. Daayf, F., Schmitt, A., and Bélanger R. R. 1995. The effects of plant extracts of Reynoutria sachalinensis on powdery mildew development and leaf physiology of long English cucumber. Plant Disease 79: 577-580. De Waard, M. A. Georgopoulous, S. G., Hollomon, D.W., Ishii, H., Leroux, P., Ragsdale, N. N., and Schwinn, F.J. 1993. Chemical control of plant diseases: problems and prospects. Annu. Rev. Phytopathol. 31:403-421. Hall, F. R., and Menn, J. J. 1999. Biopesticides: Use and Delivery. Humanna Press Inc., Totowa, NJ, USA. 626pp. Jones, K. A., and Burges, H. D. 1998. Technology of formulation and application. P.8-30. In: Formulation of Microbial Biopesticides. Burges, H. D. ed., Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands. 412pp. Ko, W. H., Wang, S. Y., Hsieh, T. F., and Ann, P. J. 2003. Effects of sunflower oil on 30
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