当归根腐病发病机制及防治措施△

彭轶楠，祝英，2*，姜一鸣，巩晓芳，周剑平，4，王治业，4，杨晖

(1.甘肃省科学院生物研究所，甘肃 兰州 730000；2.兰州大学 生命科学学院，草地农业生态系统国家重点实验室，甘肃 兰州 730000；3.兰州大学 生命科学学院，细胞活动与逆境适应教育部重点实验室，甘肃 兰州 730000；4.甘肃省微生物资源开发利用重点实验室，甘肃 兰州 730000)

当归根腐病发病机制及防治措施△

彭轶楠1，祝英1，2*，姜一鸣3，巩晓芳1，周剑平1，4，王治业1，4，杨晖1

(1.甘肃省科学院生物研究所，甘肃 兰州 730000；2.兰州大学 生命科学学院，草地农业生态系统国家重点实验室，甘肃 兰州 730000；3.兰州大学 生命科学学院，细胞活动与逆境适应教育部重点实验室，甘肃 兰州 730000；4.甘肃省微生物资源开发利用重点实验室，甘肃 兰州 730000)

综述国内当归根腐病主要病原菌及其生物学特性、病害发生规律、影响病害发生的主要因素，以及常用的化学和生物防治方法等方面的研究进展，从生态平衡、环境保护、经济节约的角度，提出依靠合理的农业耕作措施，加强科学的田间管理，以生物防治为主，辅之以少量化学农药的综合防治措施，以期在一定程度上预防当归根腐病的发生率，对当归的栽培有一定的指导意义。

当归；根腐病；致病菌；防治措施

当归Angelicasinensis(Oliv.)Diels又名岷归、秦归、西当归、川归等，为伞形科多年生草本植物，是享誉盛名的道地中药材。据《中国药典》2010年版记载，当归以根入药，味苦、辛，性温；有补血、调经止痛、润燥滑肠的功效[1]。研究表明，当归可以提高机体免疫能力[2]；通过减少血管阻力，增加股动脉血流量，增加外周血流量，来改善局部血液微循环[3]；对多种致炎剂引起的急性毛细血管通透性增高、组织水肿及慢性炎性损伤均有显著抑制作用[4]；可以抑制脑部肿瘤，潜在具有延长人类寿命的能力[5]；另外，当归水提液对治疗乳腺癌也具有显著的疗效[6]。

随着当归广谱药效能力的研究和相关药物的开发，近几十年来对当归的需求量急剧增加，导致当归的野生资源已濒临匮乏。甘肃岷县是当归的主产区，近年来通过扩大种植面积和连作种植方式来满足当归的市场需求量。但是当归连作时，病害发生率明显增加，尤其是根腐病，根腐病目前还没有合适的农药防治。因此，当归的病害防治和种植模式也备受人们关注。由于当归地域和气候适应性的特点，难以查阅到其他国家相关文献的报道，本文对近年来国内当归根腐病的研究进展进行综述，通过总结当归根腐病的发病特点、主要致病菌及发病因素，探讨当归根腐病的发病机制和可行的预防措施。

1 当归根腐病发病特点

当归根腐病主要发生在种苗移栽至收药的整个生育时期，发病高峰一般在6～7月。其患病部位是根茎部，呈红褐色，叶柄失水凋萎变紫褐色，苗期病株小，新根细，主根先变褐腐烂，病株10 d内即干枯。6月中旬后，植株开始抽苔，此时病株可延续15～20 d才枯死。发病过程是由根茎向下，由主根向侧根[7]。

田间发病植株首先可见茎基部外层叶片呈萎蔫状态，叶片边缘有内卷的趋势，此期采挖病株，可见主根上半部大约 2～4 cm处变褐色，且表皮粗糙，呈水渍状，用手挤压变色部，易流出水汁、无脓状、无臭味。后期地上部全部萎蔫下垂，并很快干枯，这时采挖病株，可见根部已全部腐烂[8]。

2 当归根腐病主要致病菌

引起植物根腐病的致病菌主要是镰刀菌属，由于镰刀菌的生态适应性强，分布广阔，营养方式既能寄生，又能腐生，因此常引起田间萎蔫、根腐、皮腐、穗腐的病害，在产品运输贮藏中引起干腐、湿腐等病。早在20世纪60年代初就开始镰刀菌引起根腐病的研究，Nash[9]等人研究发现镰刀菌Fusariumsolani可导致大豆根腐病，且病原菌在大豆根部分布均匀；Datnoff[10]等报道尖孢镰刀菌Fusariumoxysporum引起番茄根腐病，并运用哈茨木霉Trichodermaharzianum、根内球囊霉Glomusintraradices生物防治措施。我国对有关作物根腐病的报道也很多，尤其是在药用植物方面。陈金堂[11]等报道人参根腐病是由茄病镰刀菌Fusariumsolani引起；刘英慧[12]等人研究发现白术根腐病主要致病菌有茄病镰刀菌Fusariumsolani，尖孢镰刀菌Fusariumoxysporum，燕麦镰刀菌(Fusariumavenaceum，木贼镰刀菌(Fusariumequiseti)，半裸镰刀菌(Fusariumsemitsctum)。镰刀菌属也是引起当归病害的主要致病菌，李静莉[13]研究表明，当归根腐病主要病原菌为真菌门半知菌类镰刀菌属的燕麦镰刀菌Fusariumavenaceansacc.；王淑芳[7]等在甘肃省岷县、宕昌一带调研时，也发现有两种镰刀菌引起当归根病害的发生。

研究表明其他致病菌和线虫也能引起当归根腐病：立枯丝核菌Rhizoctoniasolani、核盘菌Selerotiniaselerotiorum、紫纹羽卷担子菌Helieobasidiumpurpureum[7]。刘华[14]等人从当归根腐病植株根部分离到南方根结线虫Meloidgyneincognita和丁香假单胞杆菌Pseudomonassyringae，均可引起当归根腐病。刘月宝[15]等人认为当归根腐病是由镰刀菌Fusariumsolanisace、腐霉菌PythiumaphanidermatumFitz.和软腐细菌Erwiniacarotovoraholland共同侵染造成。赵振铃[16]等研究发现腐烂茎线虫Ditylenchusdestructor是引起云南当归软腐病的病原菌。Celetti[17]等人发现，土壤中的线虫和真菌病原菌，尤其是尖孢镰刀菌可协同作用，使豌豆根部腐烂。由此可见，当归根腐病致病菌种源存在地域差异，有与其他致病菌和(或)病原线虫协同致病的作用。

3 当归根腐病发病因素及致病机制

根腐病是常见根茎类中药材的主要病害[18]。当归根腐病的发生是由耕作模式、土壤湿度、土壤害虫和病原微生物共同作用的结果(见图1)。当归的连作种植模式有利于当归偏好性病原菌的富集，因此多年连续种植，根腐病发病率高，严重影响产量。当归根腐病属于土传病害，发病与土壤环境密切相关，低洼阴湿的土壤有利于病菌孢子的大量萌发和菌丝的迅速生长，从而增强致病力；土壤湿度会引起根部迅速吸水而涨裂，造成病菌入浸的途径；由于根部积水，形成缺氧环境，使根系的正常呼吸作用受到抑制，不利根系的生长发育，从而降低根部的抗病力，有利于病菌的入浸。因此，降雨使土壤湿度增加，有利于真菌病原菌的快速生长，每年的5～7月岷县雨水充沛，此时当归根腐病的发病率也最高[19]。

图1 当归根腐病的发病机制简图

土壤虫咬噬当归根部，给病原菌的定位入侵带来便利。当归根部害虫主要包括鳞翅目的地老虎类，鞘翅目的金针虫类、蛴螬类、拟地甲类，直翅目的蝼蛄类，双翅目的种蝇、迟眼蕈蚊，同翅目的根蚜类，婢螨目的根螨，近孔目的岷归毛蚓和线虫纲的线虫类。一方面当归种植区土地比较肥沃，有利于土壤害虫的生长繁衍，害虫取食心叶、咬断嫩茎、钻蛀、咬食、吸食、蛀入和寄生在当归根部，形成孔道、沟道、裂纹或咬断根部，加重根腐病的发生[15]。另一方面当归种植区土壤粘性大、易板结、通气不良使根系生长发育受阻，也易发病[20]。另外，种苗带菌也增加了根腐病发生几率。

4 当归根腐病防治措施

根据当归根腐病的发病机制，建议从以下4个方面采取防治措施。

4.1 选地

防治当归根腐病的关键在于选地，要避免重茬地、低洼阴湿及害虫多的地。由于当归收挖后即立冬，气候冷凉土壤冻结，没有熟化过程，加上原来烂根残留土内，即成为次年侵染来源；低洼地土壤结构不良，水分不适，易使根部形成涨裂伤口，对于虫伤则更不利根系发育，在冷湿土壤条件中不易愈合，为土壤中病原物造成了可乘之机。

4.2 选好种苗

培育无菌苗，带菌种苗是病原菌的来源之一，故在采种时应注意淘汰病株。若在田间发现少量感染病株，应及时拔除并烧毁，并对病株土壤适当施药剂处理[21]。为了较少病害提高种苗质量，一般选用生地育苗，但对植被破坏较大，而熟地育苗则需用农药对土壤灭菌、消毒等才能保证种苗质量[22]。另外，还可以采用重离子诱变等育种方法，提高当归的抗病害和丰产能力[23-24]。

4.3 药剂防治

李静莉[13]研究表明，栽种地的土壤用200倍的50%代森铵进行灭菌处理，在育苗和移栽前，幼苗用0.05%的代森钱浸泡10 min，在移栽时可在穴内施入适量的石灰和草木灰。王琼[25]采用70%甲基托布津液或25%多菌灵500倍液浸种苗10 min，可消除种苗表面所带的病菌。刘月宝[15]等研究表明，当归移栽前用45%苦参碱水剂200 g或狼毒水煮液1 kg，加80%乙蒜素乳油10 g、72%农用链霉素可湿性粉剂10 g，兑水7 500g ，蘸当归苗20 kg晾干后移栽，对当归根腐病防治率可达85%。李应东[26]等将病株及时拨除消毁，对病穴土壤用草木灰400～500 g或生石灰200～300 g进行局部土壤消毒，可用40%根腐宁、70%药材病菌灵药剂配成500～800倍液，每株灌根0.5 kg。崔建军[27]等采用1.8%阿维菌素3.6 kg·hm-2和40%硫酸链霉素3 kg·hm-2的生物农药组合，对当归褐斑病﹑麻口病防治效果显著，并能够明显提高当归产量和质量。

4.4 生物防治

利用微生物及其代谢产物等对人和生态环境无害的生防菌剂替代化学农药已成为发展趋势。Benhamou等[28]发现，寡雄腐霉对引起番茄根腐病和茎腐病的镰刀菌具有防治效果，并诱导植物产生抗性；藤艳萍[29]研究表明木霉菌能有效防治黄芪根腐病的发生；张红骥[30]等人研究表明，木霉属、粉红螺旋聚孢霉、芽孢杆菌对引起大豆根腐病的尖镰孢菌和禾谷镰孢菌均有防治效果；李琼芳等[31]利用哈茨木霉对引起麦冬、丹参、川芎根腐病的尖孢镰刀菌和腐皮镰刀菌进行防治试验，结果表明，哈茨木霉对中药材根腐病防效达70%以上；顿玉慧等[32]对新型球孢白僵菌孢子悬乳剂高效杀蚜活性进行研究，结果表明，白僵菌孢子悬乳剂的杀蚜活性比未剂型化的孢子粉显著增强。虽然大量的具有生防潜力的微生物被研究报道，但只有少数生防菌株作为商业化制剂生产，大部分仍停滞在实验室研究开发阶段，不能大面积推广应用。这主要与生防菌在土壤中定殖过程中受诸多因素影响，使其适应能力、定殖能力、拮抗物质的产生能力以及与拮抗作用相关基因表达功能下降等有关。因此，在实验室研究阶段一旦明确对根腐病原物具有一定的防治效果后，还需在田间进一步验证。

4.5 当归根腐病防治的发展方向

综上所述，当归根腐病的病原鉴定及其防治工作依然面临着严峻的形势。目前，对当归根腐病的防治几乎全部依赖化学农药，针其病害拮抗微生物的筛选和利用尚处于实验室阶段，虽然离田间生产应用尚有一定距离，但是却给当归根腐病害的防治带来新的措施：通过人为增加土壤中的有益微生物，一方面可以拮抗、抑制病原菌的繁殖；另一方面有益菌与病原菌竞争侵染位点，从而降低病原菌对根系的入侵，降低根腐病害；其三，有些有益微生物如白僵菌等可以直接杀灭土壤害虫，降低害虫对根系的咬噬，不利于病原菌入侵根系，对根腐病的防治也发挥重要的作用。因此，从生态平衡、环境保护、经济节约的角度来看，生物防治是当归根腐病害防治的发展趋势。当归根腐病将来有效地防治措施应该是以生物防治为主，依靠合理的农业措施，加强科学田间管理，最后辅之以少量低毒低残留化学制剂的综合防治，促进中药材的可持续发展。

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ThestudyofpathogenesisandpreventionmeasuresaboutAngelicasinensisrootrot

PENG Yinan1，ZHUYing1，2*，JIANGYiming3，GONGXiaofang1，ZHOUJianping1，4，WANGZhiye1，4，YANGHui1

(1.InstituteofBiology，GansuAcademyofSciences，Lanzhou730000，China；2.StateKeyLaboratoryofGrasslandAgro-ecosystems，SchoolofLifeSciences，LanzhouUniversity，Lanzhou730000，China；3.KeyLaboratoryofCellActivitiesandStressAdaptations，SchoolofLifeSciences，LanzhouUniversity，Lanzhou730000，China；4.StateKeyLaboratoryofMicrobialResourcesExploitationandUtilizationinGansuProvince，Lanzhou730000，China)

This review summarizes the characteristics and the pathogenicity of pathogens, and the influences in the disease occurs in angelica root rot. The research progress on common chemical and biocontrol methods are summarized.Considered the protection of the environment and ecological balance，some suggestions such as appropriate farming tillage measures，scientific field managements，biological control with low residue chemical pesticides，were also given to reduce theAngelicasinensisroot-rots incidence.These will be of guiding significance to the cultivation of angelica.

Angelicasinensis；Root rot；Pathogens；Biological control

2014-07-08)

国家科技支撑计划(2012BAD14B10)；科技部国际合作项目(2013DFA30950)；国家星火计划项目(2010GA860003)；甘肃省民生计划项目(1209FCMA003)；甘肃省青年科技基金计划(1208RJYA058)；甘肃省科学院开发与应用基金项目(2012JK-03)；甘肃省科学院青年基金项目(QN-2014-03)

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祝英，助理研究员，研究方向：微生物应用，微生物与植物互作；Tel：(0931)8613554，E-mail：zhuying_365@126.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2014.12.003