烟叶生产源头控制方案——系列之三

烟草根茎类病害源头控制技术方案

长期以来，受我国耕地总量的限制，主产烟区普遍存在重茬种植的情况。重茬严重，一是导致土壤养分严重失调，烟株生长势弱，整齐度差（图1）；二是导致土壤中的微生物菌群严重失衡，致病微生物大量增加；三是加剧烟草根茎类病害发生，特别是镰刀菌根腐病、黑胫病、青枯病、根结线虫病等病害的发生和传播。据调查，重茬导致的根茎类病害已造成许多烟农种不出好烟，甚至几乎绝收。

图1-重茬烟田烟株整齐度差

一、烟草根茎类病害对烟叶产量及品质影响巨大

烟草根茎类病害又称烟草土传病害，是指病原物从烟草根茎部侵入，危害烟株的输导组织，使土壤中的水分无法向上运输，病株的叶片自下而上发黄萎蔫，最后枯死，根茎部变黑腐烂，造成严重损失的一类病害。

该类病害多为系统性侵染性病害，一般是早期入侵，危害烟株根胫部的输导组织，造成维管束坏死，当烟株表现出病害症状时，几乎到了发病晚期，病害已无法控制。

该类病害的病原物对环境适应性很强，可在土壤中长期存活，发生流行因素复杂。同时该类病害没有有效的高抗品种，也没有特效药物治疗，只要染病，则无药可救，直至死亡。

二、烟草根茎类病害源头控制方案

针对上述问题，烟草有害生物源头控制专家组在总公司职工进修学院、郑州烟草研究院、河南农业大学植物保护学院、中国农业科学院青州烟草研究所、贵州省烟草科学研究院、河南省农科院烟草研究所等科研院所的有关专家、教授的共同努力下，通过多年探索研究，终于攻克了这一难题，总结出一套切实可行的烟草根茎类病害源头控制方案。

该方案利用胫腐康土壤消毒剂产生的活性物质，对根系周围土壤中的真菌、细菌、病毒等微生物进行靶向灭杀，有效“净化”了植烟土壤；烟苗移栽以后，为了防止致病菌侵染烟苗，在土壤“净化”的基础上补充有益菌群，“重构”根系生态环境，使得烟株在未来的2-3个月内免受致病菌的侵染，从而保证了根系生态环境的安全；有益菌群的的增加，对保根、护根、养根、促根、增根起到了积极的促进作用，有效减轻或控制了根茎类病害的发生。

（一）根茎类病害的种类

1、主要根茎类病害  烟草镰刀菌根腐病、黑胫病、青枯病、根结线虫病等。

2、次要根茎类病害  烟草立枯病、白绢病、菌核病、枯萎病、根腐线虫病、低头黑病等。

1、烟草镰刀菌根腐病

由镰刀菌属真菌引起的一种毁灭性土传病害，被称为“烟草癌症”。云南、河南、福建、贵州、四川等烟区发生严重。

（1）症状特点

田间病株矮小，叶片颜色发黄，生长缓慢，茎秆纤细。

发病初期：植株主根及部分侧根的皮层呈浅褐色至深褐色腐烂坏死，后逐步向下发展。

发病中后期：整株叶片自下而上黄化、枯萎，逐渐由黄褐色变为黑褐色枯死（图2），但芯叶仍保持正常绿色；地下根基部及部分根毛发生水渍状黄褐色至黑褐色坏死腐烂；接近地表部分，常出现新生根（图3）。发病后期，根系大部或全部腐烂，烟株死亡。

拔起病株，可见根系明显减少，其皮层极易破碎脱落呈褐色，仅剩木质部，并伴有粉红色、紫色等，潮湿时可见白色至粉红色霉层。

图2-烟草镰刀菌根腐病                                         图3-烟草镰刀菌根腐病

（2）发病规律

根腐病由镰刀菌属真菌引起，以地表以下10-15cm根部发病为主。主要侵染根基部和根部的皮层组织，从皮层细胞侵入维管束组织。在合适条件下，病菌从地下害虫、线虫等造成的伤口侵入，也可以直接侵入。病部能产生大量的分生孢子，由雨水、流水在田间传播进行再侵染。并以菌丝体或分生孢子在土壤中越冬，第二年随病残体或未腐熟的肥料、水源等传播蔓延。

重茬烟田、地势低洼、排水不良、土质黏重、肥力弱、烟株长势差、根结线虫为害的田块病害发生重，气温在22～30℃的范围内，病菌繁殖快，菌量大，病菌容易从根部侵入，引起病害发生。早期雨水多或田间积水，往往发病加重。

2、烟草黑胫病

由真菌引起的一种毁灭性土传病害，以危害大田期烟株为主。安徽、河南、山东、云南、四川、重庆、湖南、湖北等省发生危害严重。

（1）症状特点

①黑胫：烟株茎基部受害后，在发病部位出现黑斑，并环绕全茎向上部延伸（图4）。

②穿大褂：烟株叶片自下而上依次变黄；遇烈日、高温，则全株叶片突然凋萎（图5）。

③碟片状：发病后期，剖开病茎，髓部干缩呈“碟片状”。

图4-烟草黑胫病（河南许昌）                图5-烟草黑胫病（河南许昌）

（2）发病规律

 团棵至旺长前后发病普遍，现蕾阶段集中爆发，防不胜防。病菌在病残体和土壤肥料中越冬，能在土壤、堆肥和病残体上存活2～3年，通过流水、人事活动进行传播。病菌多集中在距地面0～5cm土层中活动，主要危害土表及以下5cm深的茎基部。高温高湿是发病的主要条件，最适温度为24～32℃。因此，凡雨季来得早、降雨量大、连作烟田、地势低洼、土壤粘重的地块有利于发病。

3、烟草青枯病

由细菌引起的一种毁灭性土传病害。广东、广西、云南、四川、重庆、湖南、湖北、福建、安徽等省发生普遍，危害严重。该病常与黑胫病混合发生，危害更加严重。

（1）症状特点

发病初期：病株一侧有1-2片叶软化萎垂，但仍为青色，故称“青枯病”

发病中前期：烟株一侧叶片枯萎，另一侧正常，呈现“半边疯”症状。

发病中期：病侧的支根变黑腐烂，另一侧根系大部分生长正常。随着病情发展，发病一侧茎部由暗黄色条斑逐渐变成黑色，可一直伸展至烟株顶部（图6），甚至到达叶柄或叶脉上。横切病茎，可见维管束变成褐色，用力挤压切口，会有黄白色乳状菌脓渗出（图7）。

图6-烟草青枯病（江西吉安）                                                  图7烟草青枯病-示菌脓（湖北恩施）

发病后期：病株叶片全部萎蔫，根部全部变黑腐烂，髓部呈蜂窝状或全部腐烂。

（2）发病规律

该病属于典型的维管束病害。以地表以下10-15cm根部发病为主。病菌主要在土壤和病残体上越冬，通过流水、肥料、病土进行传播。通过地下害虫、线虫造成的伤口侵入根部，反复多次传播而造成病害流行。

重茬烟田发病重；高温高湿的环境条件下容易发病，如遇大雨或暴风雨，病害会迅速传播蔓延。

4、烟草根结线虫病

由线虫引起的一种烟草根茎类病害。河南、山东、四川、重庆、云南、湖南、湖北、海南、广西等省危害严重，并有蔓延趋势。

（1）症状特点  

地上部：植株矮化，叶片黄化；白天高温时表现萎蔫，夜间可以恢复。严重时，叶片自下而上依次变黄下垂，中下部叶片的叶尖和叶缘出现红褐色坏死斑点，并且叶缘下卷（图8）。

地下部：根部出现许多大小不一的根结，有时根结紧密连接在一起，形成一个大根结，在根结内有大量幼虫。发病后期，部分根结腐烂中空；严重时，侧根全部腐烂，仅留变粗的主根，呈“鸡爪状”（图9）。

图8-烟草根结线虫病（河南洛阳）                                            图9-烟草根结线虫病（河南洛阳）

（2）发病规律

危害我国烟草的线虫有5个种，以南方根结线虫危害严重。线虫以卵和幼虫在土壤中的烟草残根或其他寄主残根上越冬，条件适宜时，卵孵化成2龄幼虫，侵入烟苗根部危害。通过病苗、病土、农事操作和灌溉水进行传播。干旱年份、砂壤土、重茬地容易发病。

（二）根茎类病害危害特点 

烟草根茎类病害的种类虽然较多，但在根系上的侵染部位是相对一致的，多数以地表之下0 cm～15cm的部位为主，其中镰刀菌根腐病、青枯病、根结线虫病的初始侵染部位多在地表以下15cm-20cm（图3），黑胫病的初始发病部位以土表0cm-5cm（图4）为主。

病原物主要通过根系的伤口侵入，尤其是地下害虫取食根部造成的伤口（图10-11），只要害虫为害造成伤口，烟株的发病率几乎为100%。所以对于根茎类病害的防控，要做到“防病先治虫”，才能减轻病害的发生；其次是机械损伤、自然孔口。病原物侵入根系之后，慢慢导致受伤部位的维管束组织坏死或畸形，使烟株根系吸收的水分不能向上输送，引起烟株地上部叶片缺水萎蔫而死亡。

图10-一株烟根部有10余头地下害虫（蛴螬）                                   图11-地下害虫造成的伤口

（三）根茎类病害源头控制策略

1、做好田间卫生

清除田间烟杆时，应连根清除，以减少田间病残根数量。未经无害化处理的烟杆，严禁直接还田（图12）。

图12-未经无害化处理的烟杆，严禁还田

2、冬耕设备消毒

冬耕时，为防止土壤中的病原物异地传播，在冬耕设备跨地作业时，应对作业设备的轮胎、犁头进行严格消毒。做到“一地块一消毒、一农户一消毒”。方法是用胫腐康土壤消毒剂1000倍液喷洒设备的轮胎、犁头等接触地面的部位喷洒消毒液，标准是喷洒部位的消毒液已流淌为宜。

3、冬喷速冻灭杀害虫

对地下害虫、根结线虫危害严重的地块，在冬耕后，利用冬季的低温（-5℃以下）来临前的一段时间，进行田间喷灌洒水，使水能够渗透到15-20cm土层深度。利用低温冰冻过程，杀死越冬害虫。同时土壤低温冰冻后，能有效改善土壤的颗粒结构，对根系的发育十分有利。

4、烟田冬耕晒垡

谚语讲得好，“冬至前犁金，冬至后犁银，清明前犁铁，清明后犁土”，所以冬耕晒垡越早越好。有效提升土壤保育能力，降低土壤板结，增强土壤肥力，改善土壤环境，降低病虫害发病率。于12月底前完成冬耕，深度以25-35cm为宜 。

5、中起垄、高培土。增加根系的通透性，防止田间积水，防止烟株倒伏（图13）。

6、覆膜保墒。根据当地烟区的气候条件和土壤商情，提前2-3周起垄覆膜保墒（图14）。该措施不仅有利于烟苗移栽后的还苗，而且对团棵期烟株根系的生长发育极为有利。

图13选择中大型设备进行中耕（河南许昌）                                图14-覆膜保墒（陕西商洛）

7、根系周围土壤靶向灭菌。在做好农业措施的同时，从烟草根茎类病害的发病部位入手，进行源头控制。即在烟苗移栽时，对井窖或烟穴周围的病原物进行定向灭杀（图15），最大限度地降低烟株根系周围的病原物基数，使烟株在相对无菌的环境条件下健康生长。 

图15-对根系周围的致病菌进行靶向灭杀

（四）胫腐康土壤消毒剂靶向灭菌机理

胫腐康土壤消毒剂（图16）主要由碳酸氢钠、硫酸镁、硼酸、磷酸氢二钾、活性氧化物组成。在水中能快速产生一类CHD-7活性氧化物，一类很小的中性分子，这种分子极容易被微生物菌体表面的负电荷所吸附，可以有效穿透细胞壁进入微生物菌体内起到氧化作用，能快速破坏菌体中的磷酸脱氢酶，使菌体的糖代谢失衡而死亡，从而达到有效灭杀致病微生物的作用。

图16-胫腐康土壤消毒剂（A-B）

（五）胫腐康土壤消毒液的配制方法

1、胫腐康施用量的计算

（1）采用人工灌穴方法消毒。胫腐康的用量为200g/亩（A、B剂各100g）。

（2）采用滴灌带冲施消毒。胫腐康的用量为250-300g/亩（增加用量30-50%）。

2、胫腐康母液的配制

根据烟田的消毒面积，来确定母液的配制用量。

以1亩农田为例，A、B剂的用量各为100g，即为一组（合计200g），半桶净水（5-6kg）；先后将A、B剂慢慢撒入（严禁倒）水中，静止半小时后，再搅拌均匀，即成黄褐色母液，备用（图17-18）。

采用滴灌系统冲施胫腐康时，母液用量较大。配制时必须严格按照上述一组A、B剂的配制方法，一桶水（10-12kg），一次可以配制4-5组（合计800-1000g）母液（图19-20）。

图17-胫腐康A（5组）剂撒入水中                                图18-胫腐康B（5组）剂撒入水中

图19-静止半小时后搅拌均匀形成母液（5组）图20-一桶母液稀释成三桶消毒液后施用

3、胫腐康消毒液配制

将一组配好的母液倒入1500-2000kg水中搅拌均匀，如需施用其它水溶肥时，可以随配随用，确保2小时内用完。

如果利用田间地头的沟渠或挖坑配制消毒液时（图21），首先需要铺上塑料薄膜防止漏水，然后测量其容积的大小再配制母液。

图21-挖水坑配制胫腐康消毒液（河南许昌）

（六）根茎类病害源头控制方法

1、人工灌穴消毒

原则：先用消毒后的水源灌穴消毒，再移栽；现配现用。

将配好的消毒液灌入烟穴，1.5-2.0kg/穴（图22-23），然后将烟苗栽入穴（井窖）内即可。

图22-井窖式移栽 每株消毒液用量1.5kg        图23-挖穴移栽每株消毒液用量2-3kg

2、滴灌带冲施消毒

因滴灌带孔距、滴水孔数量的不同（图24），滴灌时间的长短存在差异。原则是，单穴滴水量控制在2.5-3.0kg。下面以2.5寸的水泵为例进行介绍。

图24-贴片式单孔-双孔滴灌带

（1）滴灌带孔距30cm、贴片单孔

烟田铺设滴灌带长度≤80m/段，滴灌时间2.5-3h，滴灌面积15-18亩/泵。

（2）滴灌带孔距20cm、双孔或多孔

烟田铺设滴灌带长度≤40m/段，滴灌时间1.0h，滴灌面积5-7亩/泵。

（3）滴灌带孔距15cm、双孔或多孔

烟田铺设滴灌带长度≤40m/段，滴灌时间40-50分钟，滴灌面积4-5亩/泵。

滴灌前、后5分钟使用清水；中间时间将母液按1∶3的比例兑水稀释成消毒液后（图20），用喷雾器注入主水管（图25）与水源混合后进行滴灌。

（4）利用施肥灌冲施消毒液。利用施肥灌冲施胫腐康时，一个施肥灌大约120L（图26），一次可以将5-6组胫腐康母液兑水稀释成120L消毒液后倒入灌中，打开施肥灌阀门至中间位置，冲施一罐大约需要40-45分钟。

图25-将消毒液注入主水管冲施（河南驻马店）         图26-将消毒液倒入施肥灌冲施（河南许昌）

3、揭膜培土后喷淋茎基部

烟田揭膜培土后，是烟草黑胫病的始发期，对烟株茎基部土壤进行一次消毒，防止黑胫病菌的侵染。方法是，一组胫腐康母液兑水1000kg，喷淋烟株茎基部一次，150-200ml/株。

4、喷淋根胫1号（微生物）菌剂

为了保证移栽后的烟穴被病原微生物感染，在烟穴消毒移栽后的3-7天内，喷淋一次“根胫1号菌剂”（图27）或“线虫1号菌剂”或枯草芽孢杆菌菌剂。再次“重构”烟株根际微生态环境，起到保根、促根、养根、生根的作用（图28），促使烟株根系健康生长。

图27-根胫1号菌剂                                      图28-根胫1号菌剂施用方法

三、根茎类病害源头控制效果显著

由于移栽时，利用胫腐康消毒剂对烟穴周围的真菌、细菌、病毒等进行了有效灭杀，降低了病原物对烟株根系的侵染。在未来的1-3个月内，烟株根系处在无菌或少菌的环境条件下健康生长，根茎类病害的感染率大幅度降低，有效控制了病害的发生。调查数据显示，一是烟株地上部生长健壮，个体大小均匀一致（图29-32），烟株的抗病能力显著增强，发病率大幅度降低（图33），病害的防控效果大幅度提升（图34-36）；二是烟株的农艺性状得到明显改善。其中茎围、株高、叶片数明显提升，上部单叶面积增幅显著。

029-胫腐康施用后30d（河南许昌）                           030-胫腐康施用后60d（河南许昌）

031-胫腐康施用后90d（河南许昌）                     032-胫腐康施用后120d（河南许昌）

033项目主持人与烟草行业首席科学家交流    034-左侧为胫腐康处理 右侧为常规药剂对照田

035左侧为胫腐康处理 右侧为常规药剂对照田    036胫腐康处理与常规药剂对照135d烟田

四、技术方案的安全性评价

胫腐康是一种高效、广谱、定向性靶标土壤消毒剂。对真菌、细菌、病毒有特效，对植物安全；对环境无污染、无残留，对动、植物不产生毒效。

为了有效保护土壤生态环境中的生物多样性，该技术在对烟穴靶向消毒时，对土壤的消毒面积进行了严格的限制，把消毒面积控制在5%以下，而95%以上的烟田土壤没有进行任何处理，在这些未消毒的土壤中，微生物群落的多样性仍保持原有状态，不会因局部靶向消毒破坏它们的多样性。所以该技术对烟草根茎类病害源头控制是有效的、安全的。

五、技术方案的推广与应用情况

2015年以来，利用烟草根茎类病害源头控制技术，先后在河南省许昌、驻马店、漯河、平顶山、三门峡、南阳；贵州省毕节、黔东南、黔西南；湖南省邵阳、常德；陕西省商洛；广西区百色、贺州、湖北省恩施、襄阳、十堰；吉林省丹东等省市烟区得到广泛应用，对当地烟草根茎类病害的源头控制，取得了显著防控效果。