植物病理組Plant Pathology Division

本研究室主要的工作是負責臺灣重要作物病害綜合管理技術開發，與有益微生物製劑加值利用研發，並專責於作物線蟲病害與台灣重要水稻病害的防治技術研究。

研究室的定位，以環境生態永續為出發點，成為臺灣作物病害管理核心研究室。

研究室願景有三：

1. 符合生態永續的病害防治技術開發者。
2. 先進病害防治技術的轉譯者。
3. 環境友善作物病害管理技術的調和者。

依據研究室願景，擬定執行策略，包括：

1.1. 全盤掌握全球研究趨勢與新知。

1.2. 釐清標的作物病原生態弱點，開發防治新技術。

1.3. 拆解作物抗病特性，研發防治新技術與資材。

2.1. 導入全球病害管理新觀念與技術。

2.2. 引進跨域新技術於作物病害管理。

2.3. 強化菌類生物技術擴展跨域應用。

3.1. 掌握各項防治技術的精髓與特性。

3.2. 確定各項病害防治技術的使用時機與方法。

3.3. 研擬客製化作物病害管理套裝模組。

近年來主要研究主題：

1. 重要外銷蘭花病害整合性防治技術開發：建立清潔的蝴蝶蘭栽培環境可有效降低溫室內病害的發病率。主要流程，包括：

1. 種植健康組織培養苗。
2. 採用蒸汽、熱水或藥劑消毒過之栽培介質。
3. 定期檢查溫室設備的完善程度，栽培用工具可用100-500 ppm漂白水消毒。
4. 蝴蝶蘭苗株出貨後，落葉、殘體、介質應立即清除。
5. 針對非微生物所造成的徵狀，以調整栽培環境與肥培進行管理。
6. 針對已知病害，以清除罹病株與加強施藥進行管理。炭疽病、黃葉病可施用23.6%百克敏乳劑，灰黴病可施用62.5%賽普護汰寧水分散性粒劑，細菌性褐斑病可施用20%歐索林酸可溼性粉劑。
7. 針對未知病害，以清除罹病株、區域隔離、區域消毒進行管理，區域消毒可採用含氯消毒液進行空間的消毒。

2. 水稻白葉枯病菌致病型與水稻抗性關係之研究：為有利抗水稻白葉枯病的水稻品種之育成與利用，應先了解國內白葉枯病白葉枯病菌主要病原型種類及分佈外，亦需了解台灣推廣品種對病原主要生理小種/病原型之抗感性，進而提供給育種人員做參考，固先利用含單一抗性基因之IRBB lines建立並了解台灣白葉枯病菌生理小種之分群與分佈，目前暫可將菌株分成18個病原型群，以第5群 (在 IRBB4, IRBB5, IRBB7 和 IRBB21 上呈現抗性反應) 為最大群，其中以基因xa5, Xa7 和 Xa21對台灣菌株具明顯之抗性，可做為抗性育種時的首選，Xa4和Xa1亦可考慮。另個從各病原型群中取1菌株作代表，於溫室檢測台南11號 (TN11) 和台中192號 (TC192) 等10個2015-2018年間種植面積前10大之水稻品種對不同病原群的抗感病性，結果顯示僅3個品種 (台稉2號、台中秈糯2號和台東30號) 對3個菌株 (XF122, XN15, XO7a)成抗性反應，其餘皆為感性。
3. 台灣稻熱病菌系分佈變遷研究與預測：農業試驗所近年田間調查結果發現，國內許多葉稻熱病發病嚴重田區病害分佈明顯與水稻插秧方向具一致性，推測台灣稻熱病的發生與主要感染源應與帶病秧苗有關。另外，利用 LTH MLs 判別品種將近年台灣田間稻熱病菌依據病原性區分為5群，菌群的分佈演化除與地區主栽品種多樣性有關聯性外，也受環境變動影響。唯稻熱病菌變異快速，加上氣候變遷可能引發菌相改變，需長期監測病原族群流行動態及變遷，進一步預測氣候變遷下國內稻熱病發生區域演變，以研擬調適對策。

4. 利用有益微生物防治水稻及蔬菜病害之研究：農試所研發之液化澱粉芽孢桿菌 (Bacillus amyloliquefaciens)  P-2-2 菌株，係由針對水稻不同病原菌進行拮抗微生物試驗所篩選出，具有直接抑制植物病原菌 (稻熱病菌、紋枯病菌、白絹病菌、徒長病菌及白葉枯病菌) 及誘導植物產生抗病性之效果。試驗結果顯示，P-2-2 菌株水懸劑與可濕性粉劑不僅可融入農民現有之慣行栽培模式，有效防治葉稻熱病及穗稻熱病，更有助於提升水稻產量，增加稻農民收益。此外，以田間防治試驗及評估，P-2-2 菌株除了對水稻稻熱病具有良好防治成效外，對草莓炭疽病及薑軟腐病亦具有良好之防治效果，可登記為生物農藥。P-2-2 菌株亦具有很好溶磷活性 (磷酸三鈣)，可登記為生物肥料。

未來研究主題：

1. 氣候變遷下作物病害之預防與災後復耕防治：根據IPCC (intergovernmental panel on climate change) 的報告，氣候變遷已是一個不可逆的趨勢。農業生產受環境條件的影響很大，而氣候變遷對於農業環境所造成的重大影響，除因大氣CO₂ 濃度增高，造成氣候暖化，日、夜溫明顯上升外，極端氣候增加天然災害的頻率，包括：颱風、豪雨、低溫、冰雹與乾旱等，導致水資源利用異常，淹水、缺水等問題隨之而來。在面對一連串快速變化的氣候，往往會加劇病蟲害的嚴重發生。為能瞭解快速的氣候變化對農作物與病蟲害發生的關聯性，需要建置能控制快速變化栽培環境的現代化模擬平台，期能在氣候變遷的環境下瞭解其對作物與病蟲害發生的影響，掌握作物病害發生因多重逆境增加的科學證據，讓產業能即早建立預防措施，減少產業生產損失。
2. 微生物殺線蟲劑之商品化開發與應用：大部分的植物寄生線蟲危害植物的地下部，其生活史可在土壤中完成。因為土壤的物理化學性質複雜，因此化學合成農藥防治作物線蟲病害效果不佳。目前國內尚無防治植物寄生性線蟲之微生物製劑，本研究將開發儲架期長且具良好防治蔥根瘤線蟲效果的微生物製劑，提供有機及無毒農業操作的線蟲病害防治方法，藉以提供安全無虞的農產品，增進民眾健康。
3. 研製蛋雞雞糞粒劑及應用於作物生產之技術：將自台灣2萬隻飼養量之中型雞場取得雞糞，利用雞糞肥乾燥造粒系統將雞糞混製有益添加菌，製成雞糞粒劑，並將雞糞粒劑實際應用於飼料玉米生產農場，當作飼料玉米之基肥及後續緩釋肥料的使用，除了飼料玉米外，亦可作為飼料添加作物 (咸豐草、艾草) 之生產上，提高雞糞的循環利用，並降低環境污染之弊處。
4. 百香果苗期病害生物防治技術之研發：近年來百香果育苗業者反應所使用商業用之黃百香果根砧苗常因病害而大幅降低育苗的成功率，將罹病植經組織分離後，發現造成大量百香果幼苗死亡的病原菌主要是疫病菌與頸腐病菌。面對百香果苗期病害如疫病與頸腐病的挑戰，本研究嘗試研發百香果健壯種苗培育技術，百香果幼苗施用具有抑菌能力且可促進幼苗生長效果的有益微生物，可提升百香果幼苗育成率，提供健壯的幼苗給農民種植，進而減少田間因此二種病害所造成的損失。