海島素在植物中的應用研究進展

呂金慧++安娜++陳萍

摘要：指出了海島素（5%氨基寡糖素）是一種新型的植物免疫抗劑、綠色的生物農藥。經過近幾年來的研究發現：海島素對不同農作物、園藝作物、茶類作物中都會起到一定的保護和促進的作用。對不同科、不同屬、不同種的植物施用一定劑量海島素或與其他的化學藥劑按一定的比例施用都會在一定程度上起到抗逆、預防病害、抗凍、提高品質、促進生長和增加產量等的效果，從而使植物優質、高產。分析了海島素的應用現狀及其存在的一些推廣應用等問題，提出了相應的解決辦法，展望了其發展前景及解決現在農產品農藥使用過度等問題，為海島素在綠色農產品生產上推廣及應用提供參考。

關鍵詞：海島素；植物；研究進展

中圖分類號：TQ450

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）01001504

1引言

海島素是利用生物酶解工程由海洋甲殼類動物外殼中提取的殼聚糖制備而來，通過誘導植物體提高自身對外界的免疫力，從而實現對作物促生長、抗病、增產的作用[1]。主要作用是通過誘導植物體內產生生物酶和糖信號，提高自身對外界的免疫力，從而實現作物的抗病、減害、增產作用[2]，同時有助于植物體的營養生長和生殖生長。海島素是植物免疫誘抗劑的一種，特點是保護植物和不污染環境、綠色安全，海島素的這些特點符合發展綠色植保的要求。適合應用于農作物和園藝作物之中。

2農作物中海島素的應用

農作物作為人類的生存基礎，必不可少。人們一日三餐都要與之為伴，提高農作物的產量勢在必行，但是要使其質量也要比肩前行。

2.1禾本科水稻

禾本科水稻（Oryza sativa）和正常培育的水稻秧苗做對比，利用海島素處理的水稻秧苗，在成長發育階段根、莖、葉的長勢整齊，生育進程正常，整個階段沒有發現對秧苗產生藥害影響[3]。同時實驗表明，用不同濃度的海島素溶液對水稻進行浸種，都會對種子萌發產生促進作用，在不同濃度海島素溶液處理對比時，可以發現100×10-6濃度的效果最好[1，4]。對于水稻的不同病害，海島素也會有一定的作用，對紋枯病防治效果，全程海島素處理效果最佳，同時也會有一定的增產效果[4，5]。

2.2禾本科小麥

由實驗發現海島素拌種、海島素噴霧都可以控制小麥紋枯病、赤霉病，并且海島素噴霧效果比海島素拌種的效果好，對小麥（Triticeae Dumort）無任何不良反應。實驗表明海島素拌種能提高小麥發芽率，同時使苗齊、苗壯[6]。在小麥生產中，適量施用海島素，有利于提高穗粒重，增加小麥千粒重，從而實現小麥增產的目的[7，8]。在陜西省三原縣小麥上進行的海島素田間藥效試驗表明，利用海島素拌種和噴霧均能提高小麥單產，還對小麥赤霉病有一定的防效[9]。

2.3禾本科玉米

對于玉米（Zea mays L.）來說，單獨使用殺菌劑不能很好地達到抗菌的目的，在實驗中使殺菌劑與海島素混合作用于玉米喇叭口期，后期玉米的長勢植株健壯，表現出對玉米大斑病具有較好的抗性，能夠降低和減少大斑病對玉米的侵染，也會提高一定的產量。可以發現海島素應用于玉米上有很好的前景[10]。

2.4錦葵科棉花

棉花（Gossypiumspp）上有很多病害，使用過多的農藥會產生一系列不好的后果，影響棉花質量和安全，所以現在要提倡綠色防護。研究人員在防治棉花病蟲害上，推廣使用了海島素，實驗結果表明海島素能夠抑制棉花的一些病害的發生，特別是和其他殺菌劑結合使用，防治效果明顯提高。隨著實驗的進行，發現了海島素對棉花有保花保蕾的作用，還會增加棉花產量，將會實現可觀的經濟效益[11～14]。

3園藝作物中海島素的應用

園藝作物為人們提供豐富的營養物質，適當的提高園藝產品的質量與產量，有益于提高人民的營養健康水平，并且可以提高社會經濟的發展。

3.1蔬菜類

3.1.1茄科番茄

番茄（Lycopersiconesculentum Mill.）是人民生活中必不可少的一種蔬菜，提高番茄的產量很有必要。通過相關調查與試驗發現利用海島素對番茄苗期的植株進行處理，生長發育優勢明顯并且可以抵抗一定的低溫，提高番茄苗的抗寒性。施用海島素于番茄植株上，發現對番茄葉霉病的抗性會明顯提高[15，16]。將海島素水劑應用于番茄不同生長階段，可以發現番茄壯苗和增產，也不會有毒害作用，可以放心安全使用[17～19]。

3.1.2茄科甜椒

經過對比實驗，發現噴灑過海島素的甜椒（Capsicumannuumvar.grossum）的株高、開花數量和掛果數量都會增加[20]，同時降低甜椒根腐病、臍腐病發病率[21]。在青椒不同生長階段的應用效果，解決了青椒壯苗和增產問題，同時施用海島素水劑產品時，一定要配合正常的肥水管理，特別是 N 、P 、K 營養元素的補充，效果會更好[19]。

3.1.3茄科尖椒

與甜椒試驗效果相比，黃皮尖椒（Capsicum annuum）施用了海島素會促進果實 Vc 含量、葉綠素含量、和黃皮尖椒的產量[22]。

2017年1月綠色科技第1期

呂金慧，等：海島素在植物中的應用研究進展

園藝與種苗

3.1.4豆科豇豆

使用海島素噴施的豇豆（Vignaunguiculata （Linn.）Walp）與常規化學藥劑處理的豇豆相比，海島素噴施過的豇豆植株粗壯、葉片深綠，而且初花期也略早。表明對豇豆有促進提前開花、促進生長的作用。運用一定量的海島素并與少量化學藥劑施用，會有更好的抗病性和顯著的增產效果。單獨應用海島素，對人、畜無害，是一種良好的綠色制劑。不污染環境的海島素就能達到常規化學藥劑的防病效果，即使在病害發展較嚴重的情況下，防治效果也較高[23，24]。

3.1.5豆科刀豆

目前海島素對于刀豆（Canavalia）的研究主要是抗低溫方面，有實驗表明，運用海島素到刀豆上，對刀豆冷害具有良好的治療效果 而且安全性好，為作物遇到災害性天氣后的恢復和治療提供了一條有效途徑[25]。

3.1.6菊科萵筍

對萵筍（Lactuca sativa L.var. angustanaIrish.）噴施海島素會有效地控制霜霉病并且提高抗病性，對照發現植株長勢完全優于對照組，還一定程度上改善了蔬菜的外觀品質，這提高了產品的經濟效益[26]。

3.1.7葫蘆科黃瓜

海島素對設施溫室的黃瓜（Cucumissativus Linn）生長、增產都有促進效果。有相關調查與試驗表明，在黃瓜植株葉面噴施試驗海島素藥劑并于苗期、初花期、果實膨大期各噴施 1 次，可以增加單果質量，從而提高黃瓜產量[18]。海島素用于黃瓜安全，可以使用推廣。

3.1.8葫蘆科西瓜

海島素水劑施用在西瓜（Citrulluslanatus）生長發育的不同階段，各項生長指標蔓長、葉片數、開花數量、最大葉面積都會有的增加[27]，海島素在播種前對西瓜種子、砧木浸種，并且于瓜苗移栽后3d、伸蔓期、見花期、果實膨大期對植株進行葉面噴霧處理，能起到較好的抗病和增產效果[28]。

3.2果樹類

3.2.1薔薇科桃

對桃樹（Amygdaluspersica L.）應用海島素，可以明顯防治桃穿孔病，并有防病、抗病、減少化學農藥使用、保護環境的效果；同時可提高果實外觀品質，產率也隨之增加[29]。

3.2.2鼠李科紅棗

對于紅棗（Ziziphuszizyphus），海島素會促進紅棗的生長發育，提高自身免疫力，降低發病率、降低裂果率、提高坐果率、增加產量。但是海島素在防治紅棗病害方面卻沒有明顯效果[2]。

3.2.3獼猴桃科獼猴桃

獼猴桃（Actinidiachinensis Planch）有豐富的營養，培育良好的果實會有很大的經濟提高。試驗證明把海島素應用于獼猴桃全生育期，可以明顯提高獼猴桃的抗逆性、改善其生理性狀、果實品質提高、耐貯性增強，并有一定程度的增產[30]。

3.2.4蕓香科貢柑

對于貢柑（Citrus reticulate Blanco cv. Gonggan）的炭疽病等病害，應用海島素會有一定的抑制作用，同時對柑橘的植株、果實品質方面有很大的改善，會明顯增加果重、Vc含量，降低酸度[31]。同時對于天氣異常引起的貢柑凍害有一定的防治作用[32]。

3.2.5芭蕉科香蕉

海島素會一定程度上抑制香蕉黑星病，對香蕉（Musa nana Lour.）營養期生長有顯著的促進作用，對果實的外觀品質有所提高，增加單產，增收效益顯著，可以在香蕉等農作物生產上推廣使用[33]。

3.2.6葡萄科葡萄

對于葡萄（Vitisvinifera）的不同生長時期，在葉面噴施海島素，可促萌芽，促進展葉和增加果穗數和果粒數，有使果實著色均勻并且改善果實品質的作用。抗病方面也會抑制葡萄的白粉病、霜霉病[34]。

4茶類作物中海島素的應用

山茶科茶葉（Camellia japonica Linn.），一定的實驗表明海島素會增加茶葉的發芽密度和芽數，并且良好的生長從而使茶葉增產，同時對茶葉炭疽病也有控制作用[35]。由實驗可知海島素的應用，也要合理運用。在農作物、園藝作物應用海島素要取其適宜的濃度，同時也要與相應的肥料（N、P、K等）相結合，才會使作物有更好的效果[4，19]。在抗病方面，噴施海島素對一些病害有很好的控制作用，但是有些植物可以將海島素和其他藥劑按一定的比例混合使用[14]，會得到更好的效果。

5總結與展望

海島素是一種新型的誘抗劑，特點是分子量小、易吸收、活性高、效率高、低濃度、沒有殘留物、綠色安全。海島素中誘導產生的植物抗性物質都屬于植物的必須成分，安全可靠。而且長時間進行多次誘導也不會出現植物的獨特抗藥性。有效進行植物自身免疫防御系統的誘導，促使作物的茁壯成長，減少病害出現的次數和程度，盡量減少運用化學農藥，也是符合綠色環保的客觀要求，并且為促進新產品的長久培育提供幫助[36]。

研究表明：海島素很大程度上會提高植物的抗逆性、抗病性、增產率，所以應推廣，更好的利用海島素。但是實際上海島素在作物應用上還沒有得到廣泛的推廣，究其原因：海島素是新型的抗病害、增產產品、熟知的人還很少；依然停留在局部的地區實驗，沒有廣泛的推廣；在當代這個信息社會發達的時代，要加大力度宣傳，提高知名度；通過知名的農作物方面的專家的評定與鑒別，給予技術與學術的強硬后盾；技術人員可以使海島素配成相應的濃度，直接上市，這樣普通的農民就可以使用，不需要太多技術含量。

合理運用海島素的前提是要做好加強海島素的質量標準的制定，成立專業的產品評價體系和質量監控體系，為廣大市場提供放心、合格的海島素產品；其次是學會總結和分析當前所完成的研究和試驗成果，并以此為基礎，繼續進行大量的田間試驗，運用不同的植物進行研究，從而發現和總結更科學的專業技術；然后是應用海島素與不同的植物同時要配合相關的、先進的生產和栽培技術，使產業整體配套，實現更好的經濟價值；最后一點是有了海島素這個綠色安全的誘抗劑，要把它推廣給廣大人民群眾，使其真正的運用于實踐和社會之中，提高經濟價值。需要做到廣泛的宣傳，并做一定的培訓，使海島素廣泛應用，造福于人民。

經過以上的實驗發現，海島素的應用實驗主要集中在北方地區（新疆、黑龍江、山東等），在南方很少應用，南方氣溫高、相對濕度大、雨水豐富，這導致在南方種植的植物很容易遭受病蟲害的侵襲，植株本身的抗性相對較差，可以嘗試把海島素推廣應用到南方，提高南方植物對病害的抗性，相應的經濟產量和經濟價值也會有所提高。

參考文獻：

[1]陸紅霞，匡輝，杜公福，等.海島素不同濃度浸種對水稻的影響[J].湖北植保，2014（3）：23～25.

[2]蘇萍，彭君，韓少東.海島素的紅棗田間試驗總結[J].北京農業，2016（3）：63～64.

[3]馬德學，曲慶華.海島素在水稻上的應用效果[J].現代化農業，2013（1）：12～13.

[4]李國敬，郭漢菊，關迎池，等.5%氨基寡糖素水劑在水稻、柑桔上的試驗示范[J].湖北植保，2015（6）：5～7.

[5]王濤，陳小山，劉婷，等.5%的氨基寡糖素水劑在水稻上應用試驗[J].湖北植保，2015（2）：16～17，28.

[6]郝素平.海島素在小麥上的應用技術研究[J].現代農業科技，2013（3）：135，138.

[7]加依娜·賽爾哈力.海島素在小麥上的試驗總結[J].新疆農業科學，2014（1）：44～45.

[8]薛改妮，張寶強.氨基寡糖素在小麥上的應用效果研究[J].現代農業科技，2012（18）：97～98.

[9]韓小艷，張耀.氨基寡糖素（海島素）在陜西省三原縣小麥上的應用試驗研究[J].陜西農業科學，2015（6）：50～52.

[10]趙宏志.海島素混用殺菌劑對玉米抗病促增產試驗示范[J].農業開發與裝備，2016（3）：71～72.

[11]張善學，陸紅霞，陳丁丁，等. 5%氨基寡糖素水劑對棉花抗病增產試驗研究[J].湖北植保，2013（6）：25～26，5.

[12]李美華，袁新琳，崔燕華，等.不同時期噴施5%氨基寡糖素對棉花生長發育及產量影響[J].新疆農業科學，2016（5）：901～906.

[13]李新成.海島素在棉花綠色健康栽培管理中的應用[J].農村科技，2015（3）：34～35.

[14]王盡松，徐榮燕.5%氨基寡糖素增強棉花抗病性試驗及增產效果[J].中國棉花，2014（8）：26～27.

[15]檀志全，譚海文，覃保榮，等.5%氨基寡糖素AS在番茄上的應用效果初探[J].中國植保導刊，2013（10）：65～66.

[16]陸紅霞，張善學，鄭服叢，等.氨基寡糖素浸種對番茄幼苗抗寒性的影響[J].湖北植保，2016（2）：34～35，37.

[17]張永祥，李愛平，董瑞，等.寡糖在番茄上的應用示范效果[J].中國園藝文摘，2014（6）：39～40.

[18]岳潤慶，喬飛.海島素水劑對番茄和黃瓜的增產效果[J].農業技術與裝備，2014（8）：36～37，39.

[19]武艾卿.質量分數5%海島素水劑的應用研究[J].農業技術與裝備，2014（2）：46～50.

[20]李愛平，張永祥.5%海島素水劑在甜椒上的應用試驗[J].中國園藝文摘，2012（1）：6～8.

[21]武清彪，李愛萍.5%海島素水劑在甜椒上應用效果初探[J].農業技術與裝備，2012（6）：53～55.

[22]朱白婢，云天海，王小娟，等.寡糖在黃皮尖椒生產上的應用效果研究[J].農業科技通訊，2014（9）：161～162.

[23]李萍，張善學，李國梁，等.氨基寡糖素在豇豆上的應用效果[J].中國植保導刊，2013（7）：48～51.

[24]陳旭輝，彭睿，雷小春，等.海島素在中晚稻和蔬菜增產作用示范[J].湖北植保，2012（3）：31～32.

[25]楊棟，雷勇剛，劉敏，等.5%氨基寡糖素水劑對刀豆冷害的治療效果[J].現代農業科技，2014（7）：145，149.

[26]張玲.海島素在萵筍上應用效果試驗[J].北京農業，2014（33）：126～127.

[27]張永祥.5%海島素水劑在西瓜上的應用試驗[J].中國園藝文摘，2013（1）：25～26.

[28]余小清，張國進，魯發亮，等.5%氨基寡糖素（海島素）控制西瓜病害試驗示范[J].蔬菜，2015（6）：13～16.

[29]賀春娟，薛敏云.5%氨基寡糖素AS在桃樹上的應用效果[J].山西果樹，2014（3）：3～5.

[30]王亞紅，趙曉琴，韓養賢，等.氨基寡糖素對獼猴桃抗逆性誘導效果研究初報[J].中國果樹，2015（2）：40～43.

[31]陸紅霞，周文靜，黃不謊，等.氨基寡糖素對貢柑抗病增產品質改善作用的研究[J].中國果樹，2014（6）：59～62.

[32]牛娜，萬恩梅，李秀娟，等.噴施不同濃度的氨基寡糖素對柑橘生產的影響[J].中國農技推廣，2015（12）：50～52.

[33]黃曉妹，盧行尚.5%氨基寡糖素對香蕉黑星病的抗病增產效果[J].廣西植保，2014（2）：7～9.

[34]景華.海島素在葡萄上應用示范試驗探討[J].現代農業科技，2015（24）：54～55.

[35]林清華，陳銀方，葉春福.植物免疫誘抗劑對茶葉抗逆性增產效果的影響[J].現代農業科技，2014（1）：165～166.

[36]孟英，唐傲，董文軍.氨基寡糖素水劑在水稻上應用試驗[J].山東農業工程學院學報，2016（3）：29～31.