齊會(huì)會(huì) 劉逸然 黨蕊娟 祝木金

(深圳潤(rùn)康生態(tài)環(huán)境股份有限公司,廣東 深圳 518102)

對(duì)殼寡糖的作用機(jī)理、室內(nèi)試驗(yàn)及田間試驗(yàn)研究的都非常多，本文概括了殼寡糖在農(nóng)業(yè)不同方向上的應(yīng)用效果，主要以田間實(shí)際應(yīng)用效果為主，室內(nèi)試驗(yàn)為輔，總結(jié)了殼寡糖在作物不同應(yīng)用方向上的使用技術(shù)，以期為殼寡糖的應(yīng)用推廣提供參考，促進(jìn)殼寡糖產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)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(fā)植物自身的免疫反應(yīng)，使植物獲得系統(tǒng)性抗性。對(duì)于殼寡糖的抗病毒效果，室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果表明[3]，殼寡糖在抗煙草花葉病毒方面表現(xiàn)出良好的活性，不僅可以抑制病毒的早期定殖、增殖和擴(kuò)展，誘導(dǎo)煙草植株產(chǎn)生病程相關(guān)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(nèi)的長(zhǎng)距離移動(dòng)。

由表1可以看出，在防控病毒病的田間試驗(yàn)結(jié)果中，殼寡糖對(duì)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(yīng)用中，建議2%殼寡糖含量的產(chǎn)品使用量稀釋到300倍，5%殼寡糖含量的產(chǎn)品使用量稀釋到750倍。對(duì)于病毒病的防治以發(fā)病前或發(fā)病初期施用為佳，推薦在作物的移栽期或苗期進(jìn)行噴施，連續(xù)噴施3次，間隔7～10d。

1.2 防細(xì)菌病害

殼寡糖對(duì)于細(xì)菌病害的防效研究較少，胡健等通過室內(nèi)的抑菌圈試驗(yàn)及最低抑菌量的測(cè)定等試驗(yàn)[14]，結(jié)果表明，殼寡糖對(duì)水稻白葉枯病菌、馬鈴薯環(huán)腐病菌、棉花角斑病菌和桃根癌病菌等植物病原細(xì)菌的生長(zhǎng)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(dá)到66.67%[15]。

在田間防細(xì)菌病害的應(yīng)用中，建議殼寡糖與合適的細(xì)菌性藥劑進(jìn)行混用，并適當(dāng)減少細(xì)菌性藥劑的用量。

1.3 防真菌病害

室內(nèi)的抑制真菌萌發(fā)生長(zhǎng)試驗(yàn)表明，殼寡糖對(duì)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(fā)及菌絲生長(zhǎng)均有一定的抑制作用，表現(xiàn)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(duì)不同真菌病害的防效

續(xù)表 殼寡糖對(duì)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(yàn)結(jié)果中，殼寡糖對(duì)多種作物的真菌病害都有比較明顯的防控效果，與相應(yīng)的靶向藥混用時(shí)，在提高防效的同時(shí)，還能減少農(nóng)藥的使用量。在使用方式上主要以葉噴為主，拌種對(duì)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(shù)。該技術(shù)是采用計(jì)算機(jī)技術(shù)將三維空間模擬成一個(gè)虛擬世界，并利用電腦對(duì)其進(jìn)行復(fù)雜的操作，通過運(yùn)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(duì)三維空間內(nèi)的事物進(jìn)行觀察。三維空間的能夠跟隨著用戶的移動(dòng)位置進(jìn)行移動(dòng)，并且用戶絲毫沒有感覺。該技術(shù)的組成成分分別是計(jì)算機(jī)圖形、計(jì)算機(jī)仿真模擬、人工智能、感應(yīng)器、互聯(lián)網(wǎng)等。也正是因?yàn)槌煞珠g的分工協(xié)作，才能夠?qū)⑻摂M現(xiàn)實(shí)的高技術(shù)系統(tǒng)成為仿真技術(shù)的重要方向。沉浸、交互、構(gòu)想是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的三個(gè)基本特征，它強(qiáng)調(diào)了虛擬系統(tǒng)中人的主導(dǎo)地位。

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

1.4 防線蟲

通過盆缽試驗(yàn)表明，殼寡糖處理可以誘導(dǎo)黃瓜對(duì)根結(jié)線蟲的抗病性，較好地緩解根結(jié)線蟲對(duì)黃瓜生長(zhǎng)及根系活力的影響[26]。

表3 殼寡糖對(duì)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(yàn)結(jié)果中，殼寡糖對(duì)黃瓜、哈密瓜和柑橘等作物的根結(jié)線蟲有一定的防控效果，與噻唑膦、苦參堿復(fù)配可以顯著提高對(duì)線蟲的防效。

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

2 防蟲

針對(duì)于殼寡糖用來防蟲的室內(nèi)及田間試驗(yàn)報(bào)道的均較少，在辣椒上正常施用防治白粉虱的殺蟲劑基礎(chǔ)上另外噴施氨基寡糖素，發(fā)現(xiàn)噴施氨基寡糖素之后對(duì)白粉虱的防效藥后45d可以達(dá)到57%[11]。在棉花上施用氨基寡糖素，對(duì)棉蚜、棉葉螨均有一定的控制作用，與相應(yīng)的殺蟲劑復(fù)配使用可以顯著提高殺蟲劑的防效，對(duì)棉蚜的防治效果最高達(dá)96.69%，對(duì)棉葉螨的防治效果最高達(dá)95.64%[33]。陸引罡等[16]在用殼寡糖進(jìn)行油菜拌種處理試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，殼寡糖處理后的油菜種子有相當(dāng)高的防蚜蟲效果。

在田間防蟲的應(yīng)用中，針對(duì)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(diào)節(jié)生長(zhǎng)

殼寡糖作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，對(duì)很多植物的生長(zhǎng)發(fā)育都可以起到一定的促進(jìn)作用，劉潤(rùn)強(qiáng)通過3a以上室內(nèi)的大量實(shí)驗(yàn)證明，使用氨基寡糖素對(duì)小麥和玉米種子進(jìn)行浸種處理，在一定濃度范圍內(nèi)對(duì)小麥和玉米的生長(zhǎng)都具有一定的促進(jìn)作用，進(jìn)而影響到其產(chǎn)量和品質(zhì)[34]。對(duì)油菜和黃瓜種子進(jìn)行殼寡糖處理均可以促進(jìn)生長(zhǎng)，提高壯苗率，增加產(chǎn)量[16,35]。

在葡萄、獼猴桃、茶葉、豇豆等作物上進(jìn)行葉面噴施不同濃度的殼寡糖均具有一定的促進(jìn)生長(zhǎng)，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)及產(chǎn)量的作用[15,21，22]。

殼寡糖作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑使用，優(yōu)先進(jìn)行種子處理，并在關(guān)鍵生育期如苗期、花果期等時(shí)期進(jìn)行地上部噴施，能達(dá)到促進(jìn)生長(zhǎng)，增產(chǎn)提質(zhì)的效果。

4 抗逆

殼寡糖可以誘導(dǎo)作物的抗逆性，包括對(duì)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(duì)逆境的抗性，逆境之后施用殼寡糖可以緩解逆境對(duì)作物的脅迫傷害[15，24，36]。在作物發(fā)生藥害后，噴施一定濃度的殼寡糖對(duì)藥害緩解作用顯著[21]。

5 降低農(nóng)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(jìn)行根施處理，2d后進(jìn)行葉噴殼寡糖試驗(yàn)，結(jié)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(jié)與展望

殼寡糖因其獨(dú)特的生物活性和優(yōu)勢(shì)，在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用范圍廣闊，在防病(尤其是病毒病)、促生長(zhǎng)、抗逆、提質(zhì)增產(chǎn)等方面有非常良好的表現(xiàn)，并且還能降低農(nóng)藥殘留和有一定的防蟲效果，已有多個(gè)農(nóng)藥廠家的多種產(chǎn)品獲得農(nóng)藥登記證，在多個(gè)肥料廠家的產(chǎn)品中也已上市含有殼寡糖的復(fù)配肥料產(chǎn)品。殼寡糖的合理開發(fā)和利用既能減少作物生產(chǎn)中農(nóng)藥的施用量，又能降低因施用農(nóng)藥造成的農(nóng)作物農(nóng)藥殘留，有利于農(nóng)業(yè)的綠色、健康和可持續(xù)發(fā)展，符合綠色植保和生態(tài)文明建設(shè)的要求[37]。殼寡糖的使用要遵循科學(xué)的原則，才能達(dá)到最大效能的發(fā)揮。

6.1 使用時(shí)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(shí)激發(fā)作物自身的免疫反應(yīng)，使植物獲得系統(tǒng)性抗性，從而起到抗逆、抗病蟲和增產(chǎn)作用。一般建議種子處理期、苗期、移栽期等生長(zhǎng)前期就可以使用，使用次數(shù)不少于2次，在作物的整個(gè)生育期使用效果會(huì)更好。

6.2 使用量

殼寡糖的使用量要在合適的范圍內(nèi)才能發(fā)揮到最佳的效果，使用量太大反而會(huì)產(chǎn)生負(fù)面作用，對(duì)于不同含量、不同劑型的殼寡糖產(chǎn)品在不同作物上的使用要按照產(chǎn)品說明進(jìn)行合理選擇。

6.3 使用方式

殼寡糖使用方式靈活，可以根據(jù)作物種植模式的不同以及想要?dú)す烟前l(fā)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(fù)配使用

殼寡糖與合適的靶向藥混用時(shí)對(duì)作物病蟲害的防治有增效作用，可以適當(dāng)減少靶向藥的用量復(fù)配殼寡糖進(jìn)行防治病蟲害，達(dá)到在減少化學(xué)農(nóng)藥使用量的同時(shí)提高防效的目的。