综述:新兴作物带来的新病虫害——以德国大麻、藜麦和生姜种植集约化引发的病害为例

【字体: 时间:2025年06月12日 来源:Journal of Plant Diseases and Protection 2.1

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  (编辑推荐)本文系统评述了德国引种藜麦(Chenopodium quinoa)、大麻(Cannabis sativa)和生姜(Zingiber officinale)面临的植保风险,重点分析了霜霉病(Peronospora variabilis)、大麻潜隐类病毒(HLVd)和青枯病菌(Ralstonia pseudosolanacearum)等关键病原体的传播途径,为新兴作物安全管理提供EPPO(欧洲植保组织)标准下的防控策略。

  

引言
德国农业正经历着前所未有的作物多样化转型,藜麦、大麻和生姜这三种非传统作物的种植规模持续扩大。藜麦凭借其无麸质和高蛋白特性成为健康食品新宠;大麻因药用和娱乐用途合法化迎来爆发式增长;而生姜则因其烹饪和药用价值在有机农业中崭露头角。然而,这些作物的引种过程伴随着霜霉病、类病毒和青枯病等植保风险的显著增加。

藜麦的植保挑战
原产安第斯山脉的藜麦在德国主要面临三类威胁:

  1. 卵菌病害:霜霉病菌(Peronospora variabilis)通过种子传播,可造成35-90%产量损失。该病原体能在德国本土的藜科杂草(如藜Chenopodium album)上完成生活史,存在向甜菜(Beta vulgaris)等经济作物扩散的风险。
  2. 虫害复合体:蛾类害虫Eurysacca melanocampta幼虫可致85%产量损失,而地老虎(Agrotis ipsilon)会切断幼苗茎基部。这些害虫在安第斯山区与藜麦协同进化,但在德国缺乏天敌制约。
  3. 线虫威胁:甜菜胞囊线虫(Heterodera schachtii)和北方根结线虫(Meloidogyne hapla)已证实可侵染藜麦根系,在德国甜菜主产区存在交叉感染风险。

大麻生产的隐形杀手
大麻种植呈现两极分化模式:工业大麻(THC<0.2%)采用大田种植,而药用大麻多在可控温室生产。主要风险包括:

  • 病毒/类病毒:大麻潜隐类病毒(HLVd)通过种苗无性繁殖扩散,造成植株矮化;莴苣褪绿病毒(LCV)通过烟粉虱(Bemisia tabaci)传播,这两种病原体在德国尚未广泛分布但具有入侵潜力。
  • 真菌病害:灰霉病(Botrytis cinerea)和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)在温室高湿环境下爆发,后者还能产生耐热的玉米赤霉烯酮等霉菌毒素。
  • 虫害新贵:大麻蚜(Phorodon cannabis)和欧亚大麻螟(Grapholita delineana)可能随种苗引入,后者与德国重要经济作物啤酒花(Humulus lupulus)存在寄主重叠。

生姜的"热带病"北迁
德国温室种植的生姜主要面临三类检疫性病害:

  1. 土传病害:终极腐霉(Pythium ultimum)和辣椒镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp. zingiberi)引起根茎腐烂,后者能在土壤中存活多年。
  2. 细菌性青枯病:Ralstonia pseudosolanacearum(原青枯菌Race 4)通过带菌根茎传播,已在荷兰地表水中检出,显示其具备在欧洲越冬的能力。
  3. 入侵性害虫:姜螟(Conogethes punctiferalis)幼虫钻蛀茎秆,该虫寄主范围涵盖65种植物,包括苹果、桃等温带果树。

风险管理策略
针对不同作物提出分级防控建议:

  • 藜麦:建立种子健康认证制度,监测Peronospora variabilis生理小种变异
  • 大麻:实施类病毒(HLVd)分子检测标准,温室采用防虫网阻隔烟粉虱
  • 生姜:对进口根茎实施热水处理(50°C/30min),建立隔离种植区

未来研究方向
亟待解决的科研问题包括:

  1. 藜麦霜霉病菌是否可侵染德国本土的甜菜作物
  2. 大麻与啤酒花共生病原体(如Verticillium非alfalfae)的互作机制
  3. 生姜青枯病菌在欧洲水生生态系统中的存活动态

随着气候变化加剧,这些原本适应热带环境的病原体正展现出惊人的生态可塑性。德国植保部门需要建立作物-病原体-环境三位一体的预警系统,才能确保新兴作物的可持续发展。

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