殼寡糖在我國農業上的應用研究概況

齊會會 劉逸然 黨蕊娟 祝木金

(深圳潤康生態環境股份有限公司,廣東 深圳 518102)

對殼寡糖的作用機理、室內試驗及田間試驗研究的都非常多，本文概括了殼寡糖在農業不同方向上的應用效果，主要以田間實際應用效果為主，室內試驗為輔，總結了殼寡糖在作物不同應用方向上的使用技術，以期為殼寡糖的應用推廣提供參考，促進殼寡糖產品在農業生產上的應用。

1 防控作物病害

1.1 防病毒病

殼寡糖屬于植物免疫誘抗劑(或稱植物疫苗)的一種[2]，通過激發植物自身的免疫反應，使植物獲得系統性抗性。對于殼寡糖的抗病毒效果，室內試驗結果表明[3]，殼寡糖在抗煙草花葉病毒方面表現出良好的活性，不僅可以抑制病毒的早期定殖、增殖和擴展，誘導煙草植株產生病程相關蛋白，而且還有體外鈍化病毒粒子的作用，抑制病毒在植物體內的長距離移動。

由表1可以看出，在防控病毒病的田間試驗結果中，殼寡糖對煙草、番茄、辣椒、羅漢果、蘋果等作物的病毒病具有比較明顯的防控效果。不同含量、不同使用量的殼寡糖在不同作物上的防效各有不同，防效在51.6%～97.6%。

在田間防病毒病的應用中，建議2%殼寡糖含量的產品使用量稀釋到300倍，5%殼寡糖含量的產品使用量稀釋到750倍。對于病毒病的防治以發病前或發病初期施用為佳，推薦在作物的移栽期或苗期進行噴施，連續噴施3次，間隔7～10d。

1.2 防細菌病害

殼寡糖對于細菌病害的防效研究較少，胡健等通過室內的抑菌圈試驗及最低抑菌量的測定等試驗[14]，結果表明，殼寡糖對水稻白葉枯病菌、馬鈴薯環腐病菌、棉花角斑病菌和桃根癌病菌等植物病原細菌的生長有明顯的抑制作用，抑制作用的大小因殼寡糖分子量、濃度、植物病原菌的不同而有差異。王亞紅等在獼猴桃園用氨基寡糖素加春雷霉素防控獼猴桃潰瘍病，在春雷霉素用量減少1/3的情況下，防效高于單用殺菌劑，可以達到66.67%[15]。

在田間防細菌病害的應用中，建議殼寡糖與合適的細菌性藥劑進行混用，并適當減少細菌性藥劑的用量。

1.3 防真菌病害

室內的抑制真菌萌發生長試驗表明，殼寡糖對棉花炭疽病、小麥赤霉病、花椒干腐病和油菜菌核病菌的孢子萌發及菌絲生長均有一定的抑制作用，表現了直接的殺菌活性[14,16]。

表1 殼寡糖在不同作物病毒病上的防效

表2 殼寡糖對不同真菌病害的防效

續表 殼寡糖對不同真菌病害的防效

由表2可以看出，在防控真菌病害的田間試驗結果中，殼寡糖對多種作物的真菌病害都有比較明顯的防控效果，與相應的靶向藥混用時，在提高防效的同時，還能減少農藥的使用量。在使用方式上主要以葉噴為主，拌種對于病原在種子、土壤越冬的病害也有一定的防控效果。

VR一詞來源于英語Virtual Reality，該詞的中文譯為虛擬技術。該技術是采用計算機技術將三維空間模擬成一個虛擬世界，并利用電腦對其進行復雜的操作，通過運算為用戶提供視覺及其他感官的模擬，讓用戶身臨其境，并無界限的對三維空間內的事物進行觀察。三維空間的能夠跟隨著用戶的移動位置進行移動，并且用戶絲毫沒有感覺。該技術的組成成分分別是計算機圖形、計算機仿真模擬、人工智能、感應器、互聯網等。也正是因為成分間的分工協作，才能夠將虛擬現實的高技術系統成為仿真技術的重要方向。沉浸、交互、構想是虛擬現實系統的三個基本特征，它強調了虛擬系統中人的主導地位。

在田間防真菌病害的應用中，在病害發生前期可以單用殼寡糖，在病害發生中后期建議殼寡糖與相應的靶向藥混用，并適當減少農藥的使用量，施用次數不少于2次。

1.4 防線蟲

通過盆缽試驗表明，殼寡糖處理可以誘導黃瓜對根結線蟲的抗病性，較好地緩解根結線蟲對黃瓜生長及根系活力的影響[26]。

表3 殼寡糖對不同作物線蟲的防效

由表3可以看出，在防控線蟲病害的田間試驗結果中，殼寡糖對黃瓜、哈密瓜和柑橘等作物的根結線蟲有一定的防控效果，與噻唑膦、苦參堿復配可以顯著提高對線蟲的防效。

在田間防線蟲的應用中，如果上茬作物線蟲發生輕度，可以單用殼寡糖，如果上茬作物線蟲發生中等至嚴重，殼寡糖與化學殺線劑混用，化學殺線劑可以在推薦量的基礎上減少1/3～1/2，施用1～2次。

2 防蟲

針對于殼寡糖用來防蟲的室內及田間試驗報道的均較少，在辣椒上正常施用防治白粉虱的殺蟲劑基礎上另外噴施氨基寡糖素，發現噴施氨基寡糖素之后對白粉虱的防效藥后45d可以達到57%[11]。在棉花上施用氨基寡糖素，對棉蚜、棉葉螨均有一定的控制作用，與相應的殺蟲劑復配使用可以顯著提高殺蟲劑的防效，對棉蚜的防治效果最高達96.69%，對棉葉螨的防治效果最高達95.64%[33]。陸引罡等[16]在用殼寡糖進行油菜拌種處理試驗時發現，殼寡糖處理后的油菜種子有相當高的防蚜蟲效果。

在田間防蟲的應用中，針對蚜蟲、粉虱、葉螨等害蟲可用殼寡糖與殺蟲劑混用，提高防蟲效果。

3 調節生長

殼寡糖作為植物生長調節劑，對很多植物的生長發育都可以起到一定的促進作用，劉潤強通過3a以上室內的大量實驗證明，使用氨基寡糖素對小麥和玉米種子進行浸種處理，在一定濃度范圍內對小麥和玉米的生長都具有一定的促進作用，進而影響到其產量和品質[34]。對油菜和黃瓜種子進行殼寡糖處理均可以促進生長，提高壯苗率，增加產量[16,35]。

在葡萄、獼猴桃、茶葉、豇豆等作物上進行葉面噴施不同濃度的殼寡糖均具有一定的促進生長，提高農產品品質及產量的作用[15,21，22]。

殼寡糖作為植物生長調節劑使用，優先進行種子處理，并在關鍵生育期如苗期、花果期等時期進行地上部噴施，能達到促進生長，增產提質的效果。

4 抗逆

殼寡糖可以誘導作物的抗逆性，包括對低溫、高溫、干旱、高鹽、藥害等逆境脅迫，在逆境來臨前噴施殼寡糖可以起到對逆境的抗性，逆境之后施用殼寡糖可以緩解逆境對作物的脅迫傷害[15，24，36]。在作物發生藥害后，噴施一定濃度的殼寡糖對藥害緩解作用顯著[21]。

5 降低農藥殘留

以番茄和韭菜為供試作物，辛硫磷和毒死蜱為供試藥劑，進行根施處理，2d后進行葉噴殼寡糖試驗，結果表明，一定濃度的殼寡糖可以有效降解2種蔬菜作物中的辛硫磷和毒死蜱[37]。

6 總結與展望

殼寡糖因其獨特的生物活性和優勢，在農業中的應用范圍廣闊，在防病(尤其是病毒病)、促生長、抗逆、提質增產等方面有非常良好的表現，并且還能降低農藥殘留和有一定的防蟲效果，已有多個農藥廠家的多種產品獲得農藥登記證，在多個肥料廠家的產品中也已上市含有殼寡糖的復配肥料產品。殼寡糖的合理開發和利用既能減少作物生產中農藥的施用量，又能降低因施用農藥造成的農作物農藥殘留，有利于農業的綠色、健康和可持續發展，符合綠色植保和生態文明建設的要求[37]。殼寡糖的使用要遵循科學的原則，才能達到最大效能的發揮。

6.1 使用時期

殼寡糖作為植物免疫誘抗劑又稱植物疫苗，要提前使用才能及時激發作物自身的免疫反應，使植物獲得系統性抗性，從而起到抗逆、抗病蟲和增產作用。一般建議種子處理期、苗期、移栽期等生長前期就可以使用，使用次數不少于2次，在作物的整個生育期使用效果會更好。

6.2 使用量

殼寡糖的使用量要在合適的范圍內才能發揮到最佳的效果，使用量太大反而會產生負面作用，對于不同含量、不同劑型的殼寡糖產品在不同作物上的使用要按照產品說明進行合理選擇。

6.3 使用方式

殼寡糖使用方式靈活，可以根據作物種植模式的不同以及想要殼寡糖發揮的作用，選擇種子處理或溝施或灌根或地上部噴施等使用方式。

6.4 復配使用

殼寡糖與合適的靶向藥混用時對作物病蟲害的防治有增效作用，可以適當減少靶向藥的用量復配殼寡糖進行防治病蟲害，達到在減少化學農藥使用量的同時提高防效的目的。