大麻のうどんこ病:感染の仕組み、見分け方、予防法(前編)

うどんこ病は、大麻の葉に白い粉状の斑点として現れるカビ(糸状菌)です。一晩で現れることがあり、数日のうちに株全体を覆うこともあります。前編では、どの菌が原因なのか、そして葉にどう感染するのかを説明します。あわせて、ルーペでトリコームと見分ける方法と、うどんこ病が定着しにくい栽培環境の作り方も紹介します。

後編では、うどんこ病を見つけたときに何を散布するか、開花後期に花穂まで広がった場合にどうするかを説明します。さらに、うどんこ病がラボ検査に与える影響と、タイの暑さと湿度の中で何が変わるのかも取り上げます。


1. うどんこ病の原因となる菌

大麻のうどんこ病は、ウドンコカビ目(Erysiphales)と呼ばれる菌のグループが原因です。古い記事やラベルでは、大麻に付く種について今も古い名前 Golovinomyces cichoracearum が使われています。初期の大麻の報告ではこの名前を広い意味(「sensu lato」=広義)で使っていましたが、この同定はその後置き換えられました。

現在の名前は Golovinomyces ambrosiae です。研究者により、これは G. spadiceus と同じ種であることが示されています [1]。G. cichoracearum と書かれた古い大麻の研究は、同じ病気を古い名前で記述しているということです。

やること: 研究を調べるときや製品ラベルを読むときは、G. ambrosiae、G. spadiceus、G. cichoracearum の3つの名前すべてで確認してください。

ホップから来るもう1つの種

Podosphaera macularis は、ビールの香りづけに使われるつる性植物、ホップのうどんこ病の原因菌です。この菌はヘンプにも感染します。研究者はまず、この菌の胞子をわざとヘンプの株に付けて、感染することを示しました。その後2020年に、米国北西部のオレゴン州で、ヘンプ畑での自然感染が確認されました [2]。

この報告は Pacific Northwest Plant Disease Management Handbook に掲載されています。これは、米国の州立大学の農業指導サービスであるOregon State University Extensionがまとめた作物病害のガイドです。

つまりホップは、理論上だけでなく実際の感染源です。栽培場所の近くにホップがある場合は、このリスクがあります。ホップを扱う人と道具や衣服を共有している場合も同じです。

訳者注: うどんこ病の胞子は衣服や道具に付いて運ばれます(第2章参照)。あなたやスタッフが、ホップ、ヘンプ、大麻を栽培している他の農場を訪れた場合は、自分の栽培場所に入る前に着替え、道具を洗浄してください。敷地の外に一切持ち出さない作業着と道具を1セット用意しておきましょう。そうすれば、他の農場の胞子を栽培室に持ち込まずに済みます。

生きた植物からしか栄養をとらない

うどんこ病菌は「絶対寄生菌(obligate biotroph)」です。簡単に言うと、生きた細胞からしか栄養をとれず、生きた宿主植物がなければ死んでしまいます。ボトリティス(灰色かび病。バッドロット=花穂腐れとも呼ばれます)はその逆で、枯れた組織を栄養にします。

この違いによって、それぞれの病気の防ぎ方が変わります。ボトリティスは床に落ちた枯れ葉の上で増えますが、うどんこ病菌はそこでは増えられません。その代わり、うどんこ病は生きた葉の表面を素早く広がります。数日で株全体を覆うこともあります。

やること: 床の枯れ葉を片付けるとボトリティスの栄養源は断てますが、うどんこ病の栄養源は断てません。うどんこ病については、株に付いている緑の葉を、下葉と内側の葉から順に点検してください。


2. うどんこ病が葉に感染する仕組み

1個の胞子が数千個になるまでの6段階

  1. 胞子が葉に付く。 この胞子は分生子(conidia)と呼ばれます。ボトリティスの胞子と違い、発芽に水滴や葉の上の水膜を必要としません。葉が乾いていても、空気が適度に湿っていれば十分です。
  2. 胞子が発芽して侵入する。 葉の表面に沿って短い管(発芽管)を伸ばします。その管が小さな押し付け器官(付着器)を作り、葉の外側の細胞層を突き破ります。
  3. 細胞の中に栄養をとる器官を作る。 これを吸器(haustoria)といいます。吸器は生きた細胞をすぐには殺さずに、そこから栄養を吸い取ります。そのため葉は、来る日も来る日も菌に栄養を与え続けることになります。
  4. 表面に広がる。 細い糸(菌糸)が、白い網のように葉の上に伸びます。広がりながら、新しい細胞に次々と吸器を差し込みます。この表面での増殖が、目に見える「粉」の正体です。葉の表側に白っぽい粉状の斑点として現れます [2]。
  5. 新しい胞子を作る。 菌のマット(菌糸体)から短い柄が立ち上がります。それぞれの柄に、新しい胞子が鎖のように連なります。
  6. 胞子が広がる。 ごくわずかな空気の動きで胞子が飛び散ります。衣服や道具に付いたり、換気システムを通ったりしても運ばれます。

1〜5の段階はすべて葉の表面で起こります。だからこそ、ルーペを使えば感染を早い段階で見つけられます。菌に直接触れるタイプの散布剤で菌を叩けるのも、このためです(後編参照)。

訳者注: 第6段階からわかるように、人も部屋から部屋へ胞子を運んでしまいます。毎日、健康な部屋を先に回り、うどんこ病が出ている部屋は最後に回ってください。部屋を移るたびに手を洗い、手袋を替えましょう。そうすれば、自分で病気を広げてしまうことを防げます。

うどんこ病が出やすい条件

条件 うどんこ病リスクへの影響
湿度が中程度で、葉の表面は乾いている(水滴なし) 胞子の発芽に最適な条件
空気の動きが悪い 胞子が落ちて溜まる
キャノピーが密集している 株の間に空気のよどみができる
光が弱い 株の防御力が弱まる
窒素が多すぎる 柔らかく茂った生育は感染しやすい
ストレスを受けた株(乾燥、高温、根のトラブル) 攻撃に対する株の反応が鈍い

1つの湿度設定で両方の病気は防げない

うどんこ病は、多くの栽培者が安全だと考える中程度の湿度でよく育ちます。葉の表面がびっしょり濡れていると、むしろ感染が妨げられます。ボトリティスはその逆で、高い湿度と、植物の組織の上の水分を必要とします。

そのため、部屋の湿度を1つに設定して両方の病気を同時に防ぐことはできません。自分の栽培で起こりやすいほうの病気に合わせて湿度を設定してください。どちらが起こりやすいかは、品種、気候、開花の段階で決まります。そのうえで、もう一方の病気は空気の流れ、清掃、キャノピーの管理で防ぎます。

訳者注: この選択を実際のデータで行うために、栽培ごとに簡単な記録をつけましょう。どの病気が何週目に出たか、そのときの室温と湿度を書き留めます。2〜3回の栽培を終えると、どちらの病気による損失が大きいかが見えてきます。湿度はその病気に合わせて設定してください。栽培室の環境の基本は栽培室の環境制御で解説しています。


3. うどんこ病の見た目

初期

  • 葉の表側に、白または灰白色の小さな丸い斑点が現れます。ふつうは、空気の動きが最も少ない下葉や内側の葉から始まります。
  • 斑点は粉っぽく、指でこすると取れたり、にじんだりします。トリコームはそうなりません。
  • 最初のうちは、斑点の下の葉は正常に見えます。

中程度の感染

  • 白い斑点が大きくなり、葉全体でつながっていきます。
  • 白い膜の下で、下葉が黄色くなります。
  • うどんこ病が茎、葉柄(petioles)、カリックス(萼)に広がります。カリックスは、大麻の花穂を形作っている小さなさやです。

重度の感染

  • 葉全体が覆われます。葉は丸まり、茶色くなって枯れます。
  • 花にもうどんこ病が広がります。これが最も被害の大きい段階です。
  • 感染した花穂はかび臭い、こもったにおいを帯び、そのにおいは乾燥後も残ります。

やること: 初期の斑点は下葉と内側の葉に出るので、まずそこを確認してください。

トリコームか、うどんこ病か:ルーペでの確認方法

トリコームは、大麻の花とシュガーリーフを覆う小さな樹脂腺です。シュガーリーフは、花穂から生えている、樹脂に覆われた小さな葉です。この名前は霜のような樹脂から来ており、葉の色とは関係ありません。トリコームは花穂を霜が降りたように見せるため、初心者がうどんこ病と見間違えることがあります。逆の見間違いも起こります。

ルーペは、小さな手持ちの拡大鏡です。ルーペで見ると、トリコームは小さなキノコのような形で、柄の先に丸い頭が付いています。うどんこ病は見え方が違います。葉の表面に平たく張り付いた、クモの巣のような糸の網で、頭はありません。

怪しい白い斑点は、次の順番で確認してください。

  1. どこにあるか? うどんこ病は葉の表側に出て、下葉から始まります。トリコームは花とシュガーリーフに付いています。
  2. こすると取れるか? 指先でやさしくこすります。うどんこ病は乾いたほこりのようで、取れます。トリコームはべたついていて、そのまま残ります。
  3. ルーペで何が見えるか? キノコの形ならトリコームです。平たい網状ならうどんこ病です。
  4. キラキラ光るか? トリコームは光が当たるときらめきます。うどんこ病は、くすんだつやのない白です。
  5. どんなにおいか? うどんこ病はかび臭く、こもったにおいがします。トリコームは、テルペン(植物の香り成分)の香りがします。
特徴 うどんこ病 トリコーム
手触り ほこりっぽく乾いていて、こすると取れる べたつき、樹脂っぽい
ルーペで見ると 表面に平たいクモの巣状の網 丸い頭の付いたキノコ形の柄
場所 葉の表側、下葉から 花とシュガーリーフ
つや くすんだ、つやのない白 光が当たるときらめく
におい かび臭い、こもったにおい 強く心地よいテルペンの香り

訳者注: 胞子は指に付くので、こすって確かめた後は、別の株に触る前に手を洗ってください。それでも判断がつかない場合は、ピントの合った接写写真を植物の診療所に投稿してください。何かを散布する前に、他の栽培者が正体の確認を手伝ってくれます。


4. 予防:うどんこ病が定着しにくい栽培環境を作る

4.1 空気の流れ

胞子が落ちて定着するには、よどんだ空気が必要です。葉の表面に絶えず穏やかな風を当てることが、うどんこ病を防ぐ単独の方法としては最も効果的です。

  • キャノピーの上だけでなく、キャノピーを横切り、中を通り抜けるように空気を動かします。
  • 葉が常にそよそよと揺れている状態にします。激しくあおられるほど強くしてはいけません。
  • 特に、キャノピーの下部と各株の内側に注意してください。

訳者注: 停電するとファンが止まり、空気がよどみます。これはまさに、胞子が定着するのに必要な条件です。栽培地域で停電がよく起こる場合は、少なくとも循環ファンだけでも、バッテリーバックアップ(無停電電源装置、UPS)か発電機につないでください。長時間の停電の後は、その後数日間、下葉と内側の葉をルーペで点検しましょう。

4.2 キャノピーの管理

以下の作業は、どれも胞子が定着する空気のよどみをなくすためのものです。

  • 枝の間の風通しをさえぎる内側のファンリーフ(大きな葉)を取り除きます。これは除葉の一部です。
  • 株を詰め込みすぎないこと。 キャノピー全体の周りを空気が流れる必要があります。
  • 「ロリポップ」仕立てにします。 よどんだ空気の中にある弱い下枝と葉を取り除きます。茎の下部がむき出しになり、生育が上部に集まって、棒付きキャンディー(ロリポップ)のような形になります。
  • 何層にも重なった密なキャノピーではなく、平らで風通しのよいキャノピーに仕立てます。仕立て方はLST、HST、スーパークロッピングで解説しています。

4.3 紫外線

うどんこ病菌は紫外線(UV)に弱い性質があります。UV-AとUV-Bを含むLEDライトは、うどんこ病の発生圧を下げるのに役立つかもしれませんが、大麻ではまだ十分に検証されていません。

UV-C殺菌灯を使う栽培者もいます。このランプは、微生物を殺す短波長の紫外線を出します。栽培者は暗期に短時間だけ点灯し、光が当たる表面の胞子を殺します。

注意: UV-Cは目と皮膚に害を与えます。人や動物が部屋にいるときは、絶対に点灯しないでください。

屋外の株は、日光から紫外線を受けます。屋外栽培のうどんこ病の発生圧が、紫外線を含まない照明で育てる屋内栽培より低いことが多いのは、これが理由の1つかもしれません。

訳者注: 手持ちのLEDライトがUV-AとUV-Bを含むかどうかは、仕様書で確認してください。UV-Cを追加する場合はタイマーで制御し、点灯中は部屋に鍵をかけて、誰かが誤って入らないようにしてください。UV-Cが殺せるのは、光が当たっている表面の胞子だけです。陰になった葉や内側の枝は守られないため、UV-Cは空気の流れの代わりにはなりません。

4.4 ケイ素

ケイ素には、ヘンプでの直接的な裏付けがあります。Dixonらが2022年に発表した試験 [3] では、ヘンプの株の根にケイ素が施用されました。株は、畑の土を含まないピートベースの培養土で育てられました。

研究者は、ケイ素とうどんこ病の間に直線的な関係を見つけました。葉の組織に蓄積したケイ素が多いほど、葉のうちうどんこ病に覆われた面積の割合は小さくなりました。この効果は、株の中での葉の位置によっても異なりました。キャノピー上部では、1ヘクタールあたり300 kgで病気が有意に減りました。キャノピー中部で同程度の効果を得るには、1ヘクタールあたり600 kgが必要でした [3]。

この結果を使う前に、2つの点に注意してください。

  • 根への施用だったこと。 ケイ素は葉を覆うのではなく、植物の組織の中に蓄積することで効きます。ケイ素の葉面散布は別の処理であり、この研究では試験されていません。
  • 屋内での濃度はこの試験から来たものではないこと。 多くの屋内栽培者は、養液中のケイ素を50〜100 ppm(100万分の1を単位とする濃度)にしています。これは一般的な慣行であり、この研究から得られた濃度ではありません。上記の1ヘクタールあたりの圃場施用量は、養液灌漑タンク(灌漑水に肥料を混ぜるタンク)の濃度にそのまま換算することはできません。

この目的で販売されている製品には、Rhino Skin(Advanced Nutrients)、Silica Blast(Botanicare)、Power Si などがあります。ケイ素は病気を予防するものであり、病気になった株を回復させるものではありません。栄養成長期を通して、開花初期まで施用してください。

訳者注: これらの製品がタイで販売されているかは、タイの正規代理店に問い合わせてください。あわせて、各製品のタイでの肥料登録を見せてもらいましょう。タイでの肥料登録の確認方法はタイで肥料が合法かを確認するで説明しています。まずは小規模に始めてください。1回の栽培で、株の一部だけにラベル記載の量でケイ素を与えます。そして、同じキャノピーの高さで、与えた株と与えていない株の斑点のある葉の数を数えます。こうすれば、農場全体の分を買う前に、自分の栽培室でケイ素が役立つかどうかがわかります。

4.5 感染を予防する生物資材

オレゴン州のハンドブック [2] には、米国の太平洋岸北西部でヘンプのうどんこ病に対して登録されている製品が載っています。Actinovate AG、Double Nickel LC、Fungisei、LifeGard WG、Serenade Opti です。ただし、ハンドブック自身がその地域での効果は不明と書き添えています。登録は販売が認められたという意味にすぎず、あなたの栽培室で効くことを証明するものではありません。

これらの製品は、それぞれ働き方が違います。

  • Bacillus subtilis と Bacillus amyloliquefaciens は有用な細菌です。葉の表面に定着し、病原菌が必要とする場所を先に占めます。これらの微生物については菌根菌、トリコデルマ、バチルス…で説明しています。
  • Trichoderma は、根域にすむ有用な菌です。株全体の防御反応をあらかじめ高める(「誘導全身抵抗性」と呼ばれます)ため、病原菌が攻撃してきたときに株が素早く反応できます。

いずれも予防用です。感染する前に施用してください。すでに定着したコロニーを治せるものはありません。

訳者注: 上記の登録は米国での登録です。タイでは、農業局(กรมวิชาการเกษตร)に登録された農薬だけを、ラベルどおりに使うことができます。購入前に、タイの正規代理店にタイでの登録を見せてもらってください。タイの規則はタイのGACPで大麻に合法的に散布できるもので説明しています。登録された製品が見つかったら、うどんこ病が出る前の栄養成長期に、1つのバッチで施用を始めてください。結果を記録しておけば、農場全体で使う価値があるかを判断できます。

4.6 抵抗性品種とPM1遺伝子

うどんこ病への抵抗性は、単に「強い」「弱い」という程度の話だけではありません。研究者は Cannabis sativa で PM1 という抵抗性遺伝子を発見し、その位置を特定しました [1]。この遺伝子は、染色体上の1か所(遺伝子座)にあります。研究では、米国ワシントン州で採取された Golovinomyces ambrosiae の1つの分離株に対して、完全な抵抗性を示しました。ただし著者らは、他の地域の分離株には効かない可能性があると指摘しています。この遺伝子は優性遺伝子です。つまり、片方の親から1コピー受け継ぐだけで、株は抵抗性を持ちます。

これは、種子やクローンを買うときに重要になります。単一の優性遺伝子は、育種家が自分の系統に容易に導入し、選抜できるからです。そのため、種子やクローンの購入先には漠然とした質問ではなく、具体的な質問をしてください。「この系統はうどんこ病に強いですか?」とは聞かないでください。「この系統は Golovinomyces ambrosiae に対するスクリーニングを受けていますか? PM1で選抜していますか?」と聞きます。あいまいな答えと本当の答えは、聞けばはっきり違いがわかります。

栽培のたびにうどんこ病が再発するなら、長期的には、抵抗性品種を選ぶことが今でも最も安上がりな解決策です。

訳者注: PM1スクリーニングの証明を書面で求めてください。種子を再販している業者は答えを知らないことがあるので、育種家に質問を伝えてもらいましょう。業者の見極め方はタイの種子販売業者を見極める方法で解説しています。

栽培品種(カルティバー)を自分で試すこともできます。複数の栽培品種を、同じ部屋・同じ条件で小さなバッチとして育てます。どの品種に最初に斑点が出たか、斑点がどのくらいの速さで広がったかを記録します。そのうえで、最も病斑が少なかった品種のマザープラントを残します(フェノハンティング(表現型選抜)参照)。こうすると自分の環境でその株がどう育つかはわかりますが、その株がPM1を持っていることの証明にはなりません。

他の農場からクローンを買うことには、それ自体にリスクがあります。クローンは、うどんこ病の胞子、害虫、ホップ潜在ウイロイド(HLVd、解説記事参照)を持ち込むことがあり、品種が違っている可能性もあります。すべてのクローンの葉をルーペで点検してください。病気や害虫がないと確信できるまで、新しいクローンはメインの栽培室から離しておきましょう。


参考文献

  1. Mihalyov, P.D., & Garfinkel, A.R. (2021). Discovery and genetic mapping of PM1, a powdery mildew resistance gene in Cannabis sativa L. Frontiers in Agronomy, 3, 720215.
  2. Pacific Northwest Plant Disease Management Handbook. Hemp (Cannabis sativa) — Powdery Mildew. Oregon State University Extension.
  3. Dixon, E., Leonberger, K., Amsden, B., Szarka, D., Munir, M., Payee, W., Datnoff, L., Tubana, B., & Gauthier, N. (2022). Suppression of hemp powdery mildew using root-applied silicon. Plant Health Progress, 23(3), 260–264.
  4. Gwinn, K.D., Leung, M.C.K., Stephens, A.B., & Punja, Z.K. (2023). Fungal and mycotoxin contaminants in cannabis and hemp flowers: implications for consumer health and directions for further research. Frontiers in Microbiology, 14, 1278189.

本記事は、Asiannabis Communityの病害虫管理シリーズの一部です。内容は、大麻の栽培が法的に認められている地域での教育を目的としています。

後編はこちら:大麻のうどんこ病:治療、開花後期の判断、ラボ検査と熱帯気候(後編)

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