7.試験目的
十勝地方において新たに発生の認められたインゲンマメの根腐症状の原因究明を行うとともに、各種速効性窒素肥料を利用した耕種的手段による防除法を確立する。

8.試験研究方法
(1)病原菌の分離と同定
(2)本病原菌の地理的分布
(3)各種形態窒素の本病原菌に対する抑制効果
(4)速効性窒素肥料を利用した耕種的防除対策

9.結果の概要・要約
1.インゲンアファノミセス根腐病の発生とその特性解明
1)中札内村および更別村のインゲンマメ圃場で生育初期に根が水浸状に腐敗し、地上部が立枯れ、萎ちょう枯死する症状が発生した。罹病株から病原菌を分離したところ、Aphanomyces sp.が分離された。
2)接種試験の結果、Aphanomyces sp.はインゲンマメ「大正金時」に同様の病徴を再現した。
3)本病菌はその形態、病原性、温度反応などから、Aphanomyces euteiches Drechsler f.sp.phaseoli Pfender and Hagedornと同定された。本病は本邦未発生の病害であることから、イシゲンアファノミセス根腐病とした(表1,2)。
4)Pfenderら(1984)のAphanomyces 菌を選択培地を改変した培地(コーンミール寒天1L,メタラキシル30㎎,チオファーネートメチル20㎎,バンコマイシン200㎎)を作成した。
5)選択培地を用いて十勝地方の土壌からAphanomyces菌を分離した結果、病原性のある本菌が13市町村より分離された。
6)ポット試験で尿素(N:10kg/10a相当)を本病の汚染土壌に混和すると、発病が軽減された。無混和と比較して、発病軽減による根重の回復が認められた。
7)in vitroの試験では尿素それ自体はAphanomyces遊走子の運動性を阻害しないが、亜硝 酸態、アンモニア態および硝酸態窒素は運動性を阻害した(表3)。
2.速効性窒素肥料を利用した耕種的防除対策
1)アファノミセス根腐病が発生する農家圃場では、速効性窒素肥料(尿素,硫安,および硝酸石灰)の10kgN/10a全層施用と、農家慣行の4㎏N/10a作条施用の組合せ施用法が生育初 期から根腐病の発生を軽減し、収量を向上させる場合が多かった。以下、この施用法を全層・作条施肥法と称する。
2)防除効果に及ぼす速効性窒素肥料間差は,硝酸石灰＞硫安＞尿素であったが、その差は小さい(表4)。
3)10kgN/10a以上の全層施用量では防除効果にあまり差が認められず、20kgN/10a以上では出芽時の生育不良個体が増加傾向にあり、全層・作条施肥法の窒素全層施用量は10㎏N/10aが妥当である(表5)。
4)根腐病の発病は6月下旬の生育初期から認められ、その時期の発病度が大きいほど(約25以上)、収量は低下傾向を示し、この場合には速効性窒素肥料の全層・作条施肥法による防除効果が大きかった。
5)上記施肥法の防除効果の大小には、土壌中の無機態室素量(NH₄-N+N0₃-N)の多少が大きく関与しているようであり、安定的な防除効果を得るには、播種期から出芽期における作土層全体の無機態窒素濃度を高め、かつ株間0〜15cm土層内に20㎎N/100g程度の無機態窒素量を確保する必要があり、各種速効性窒素肥料の全層・作条施肥法いずれもこの条件を満たしていた(表6,図1)。
6)速効性窒素肥料の全層・作条施肥法と、表面・作条施肥法を比較したところ、防除効果は前者が後者より明らかに優っており、後者は実用的でないと判断した。

10.主要成果の具体的数字
表1　Aphanomyces分離株の蔵卵器及び卵胞子の大きさ

菌株	蔵卵器(μm)	卵胞子(μm)	卵胞子壁(μm)	付着蔵精器数
KNa8810	32.6(26.0〜38.3)	24.5(18.5〜30.6)	2.1(1.5〜2.9)	1〜3
KSa8820s	31.7(27.3〜34.9)	23.6(19.7〜27.6)	2.2(1.8〜2.9)	1〜3
KNa8833	30.5(26.3〜34.7)	22.6(18.3〜27.1)	2.1(1.5〜3.0)	1〜3
KNa8830s	29.9(26.7〜33.2)	22.6(19.4〜26.5)	2.1(1.7〜2.6)	1〜2
KNa8826-1	29.4(25.4〜33.1)	22.1(18.9〜26.6)	2.2(1.8〜2.7)	1〜2
KNa8819s	28.8(24.0〜33.5)	21.9(18.0〜25.4)	2.1(1.7〜2.6)	1〜2
KNa8814s	28.1(24.2〜31.8)	20.8(18.8〜25.4)	2.2(1.7〜2.7)	1〜3
KSa8818-1s	28.0(21.8〜33.5)	21.5(16.5〜28.2)	2.0(1.5〜2.7)	1〜3
KNa8807s	27.3(24.2〜34.0)	20.5(17.6〜24.9)	2.3(2.0〜2.9)	1〜3
F-3*	27.9(23.0〜32.1)	22.8(18.4〜27.7)	1.7(1.15〜2.0)	1〜2
Pfender and Hagedorn**	28.5〜32.7	20.5〜23.0		1〜4

^*エンドウ分離株(A.euteiches)
^**Pfender and Hagedorn(1982)

表2　Aphanomyces分離株の病原性

供試植物	品種	病原性
		A*	B	C	D	E
インゲンマメ	大正金時	++**	++	++	++	+
	北海金時	++	++	++	++	+
	丹頂金時	++	++	++	++	+
	福白金時	++	++	++	++	+
	姫手亡	++	++	++	+	+
	トップクロリブ	++	++	++	++	+
エンドウ	三十日絹莢	-	-	-	-	++
	小緑	-	-	-	-	++
	大緑	-	-	-	-	++
	豊緑	-	-	-	-	++
	北海赤花	-	-	-	-	++
	改良青手無	-	-	-	-	++
	在来種(常呂産)	-	-	-	-	++
	アラスカ	-	-	-	-	++
	Dwarf Gray 　　　　Sugar	-	-	-	-	++
アルファル 　　　　ファ	コモン	++	++	++	++	++
ササゲ	黒種三尺	++	++	-	-	-
ダイズ	トヨスズ	-	-	-	-	N.T
アズキ	宝小豆	-	-	-	-	N.T
ソラマメ	早生蚕豆	-	-	-	-	-
テンサイ	モノエース	+	+	-	-	+
ダイコン	春陽大根	-	-	-	-	-
ルタバガ	パープルトップ	-	-	-	-	-
キャベツ	グリーンボール	-	-	-	-	-
トマト	福寿二号	-	-	-	-	-
コムギ	チホクコムギ	-	-	-	-	-

*:A:KNa8810,B:KNa8830s,C:KNa8807s,
　D:KSa8818-1s,E:F-3(エンドウ株,A.euteiches)
**:++:水浸状の病斑,+:褐色の病斑,-:病斑なし,
　N.T:試験せず。

表3　各種形態窒素の遊走子形成および運動性に及ぼす影響

形態窒素	濃度 (N:ppm)	時間(hr)
		6	12	18	24	30	36	42	48
尿素 (NH2)2CO	0	●	★	★	★	★	★	★	★
	42	★	★	★	★	★	★	★	★
	70	●	★	★	★	★	★	★	★
	98	●	●	★	★	★	★	★	★
	140	●	★	★	★	★	★	★	★
	210	★	★	★	★	★	★	★	★
アンモニア態 (NH4)2SO4	0	○	★	★	★	★	★	★	★
	42	○	●	●	●	●	●	●	●
	70	○	●	●	●	●	●	●	●
	98	○	●	●	●	●	●	●	●
	140	○	●	●	●	●	●	●	●
	210	○	○	○	○	○	○	○	○
亜硝酸態 NaNO2	0	○	●	★	★	★	★	★	★
	42	○	○	○	○	○	○	○	○
	70	○	○	○	○	○	○	○	○
	98	○	○	○	○	○	○	○	○
	140	○	○	○	○	○	○	○	○
	210	○	○	○	○	○	○	○	○
硝酸態 NaNO3	0	●	★	★	★	★	★	★	★
	42	●	★	★	★	★	★	★	★
	70	●	★	★	★	★	★	★	★
	98	●	●	●	●	●	●	●	●
	140	●	●	●	●	●	●	●	●
	210	○	●	●	●	●	●	●	●

　○:一次被のう胞子塊形成せず。
　●:形成する。
　★:運動性あり。

表4　各種形態窒素の全層施用が根部発病度、収量に及ぼす影響

試験区名		八千代		中札内		更別		川西
窒素肥料	全層N1) (kgN/10a)	発病度2)	収量3)	発病度	収量	発病度	収量	発病度	収量
平成元年
無処理	0	15.3	111.6	19.0	42.8	26.9	184.7	8.0b4)	78.9b
尿素	10	8.0	129.4	9.2	69.8	20.3	191.5	0.5a	116.5ab
硫安	10	8.3 N.S	125.0 N.S	8.3 N.S	50.5 N.S	18.0 N.S	175.9 N.S	0a	140.4a
平成2年
無処理	0	32.7b	147.1	40.3c	139.6b	4.2	278.6	16.0b	193.4
尿素	10	14.8a	167.3	22.1b	202.4a	3.1	286.2	6.3a	220.3
硫安	10	11.3a	158.6	16.0ab	206.8a	1.3	271.7	1.3a	228.1
硝酸石灰	10	9.8a	179.9 N.S	9.8a	233.2a	- N.S	- N.S		- N.S

注1)全層施用は播種一週間前に土壌表面に散布し、ロータリーで0〜15cm層に混和。
　　なお、各試験区には共通に4kgN/10a作条施用。
　2)両年とも6月下旬の根部発病度
　3)収量　kg/10a
　4)同一文字間にはダンカン多重検定(各年次ごとに検定)による有意差がないことを示す。

表5　尿素の施肥位置と施用量が根部発病度、収量に及ぼす影響

試験区名		八千代		中札内		更別		川西
施肥位置1)	施用量 (kgN/10a)	発病度2)	収量3)	発病度	収量	発病度	収量	発病度	収量
平成元年
全層	0	15.3	111.6	19.3	42.5	26.9	184.7	8.0b4)	78.9b
	5	8.6	138.0	9.0	52.1	17.2	180.5	2.4a	91.5b
	10	8.0	129.4	9.2	69.8	20.3	191.5	0a	116.5ab
	20	5.6	139.8	5.3	64.5	14.1	184.4	0a	114.8ab
	30	3.9 N.S	152.3 N.S	6.8 N.S	65.2 N.S	14.2 N.S	203.4 N.S	0a	153.4a
平成2年
全層	0	32.7b	147.1	40.3c	139.6c	4.2	278.6	16.0c	193.4
	10	14.8a	167.3	22.1b	202.4ab	3.1	286.2	6.3a	220.3
	20	8.3a	184.3	9.3a	238.1a	-	-	-	-
表面	10	22.5ab	154.6	38.8c	168.9bc	0.2	300.4	11.9bc	214.4
	20	29.4b	156.6 N.S	34.0c	177.6bc	- N.S	- N.S	-	- N.S

注1)全層施用は表4に同様。表面施用は播種直後に土壌表面に散布。
　　各試験区には共通に4kgN/10a作条施用。
　2)両年とも6月下旬の根部発病度。
　3)収量　kg/10a
　4)同一文字間にはダンカン多重検定(各年次ごとに検定)による有意差がないことを示す。

表6　平成2年における各試験地の土壌無機態窒素量1)と発病どの相関係数

土壌 採取期 (月/日)	発病度調査期
	八千代				中札内
	6月下R2)	7月中R	8月上R	8月上T3)	6月下R	7月中R	8月上R	8月上T
播種期	-0.781	-0.743	-0.913*	-0.815	-0.579	-0.739	-0.700	-0.732
6/11	-0.887*	-0.892*	-0.915*	-0.872	-0.824	-0.768	-0.836	-0.791
6/18	-0.875	-0.771	-0.851	-0.911*	-0.820	-0.774	-0.919*	-0.905*
6/28	-0.575	-0.413	-0.520	-0.633	-0.672	-0.885*	-0.710	-0.757
7/10		-0.683	-0.724	-0.811		-0.904*	-0.890*	-0.890*

注1)株間土壌0〜15cm土層(NH₄-N+NO₃-N)
　2)発病度　R:根部,3)T:地上部
　4)相関係数　^*5%,^**:1%で有意

11.成果の活用面と留意点
1)アファノミセス根腐病の耕種的防除には、播種前に硫安や尿素などの速効性窒素肥料を10㎏N/10a全層(0〜15㎝)施用し、播種時に4㎏N/10g程度の化成肥料を作条施用すると効果が高い。本施肥法を全層・作条施肥法と呼称する。
2)本防除法はAphanomyces菌による根腐病の発病および発病歴に基づき、発病圃場にのみ適用する。
なお、Fusarium菌による発病との区別はその病徴により判断する。
3)Aphanomyces菌による発病が認められない圃場では、平成元年度改訂の北海道施肥標準に従い施肥を行う。

12.残された問題とその対応
1)発生土壌環境の解明
2)抵抗性品種の探索
3)Fusarium菌を含めた総合防除体系の確立