植物免疫誘抗劑氨基寡糖素在北京地區的應用效果與前景分析

王胤 鄭建秋 李云龍 胡彬 孫海 王曉青 曹金娟 李錦 王俊俠 宋玉林 馬愛華 李榮華 張寶常 趙昆

摘 要：北京市植物保護站于2014—2016連續3年在平谷區黃瓜、昌平區草莓和順義區番茄上開展了植物免疫誘抗劑氨基寡糖素的田間應用試驗。結果表明，氨基寡糖素對3種作物具有較好的促生長發育、抗逆抗病和增產效果。

關鍵詞：植物免疫誘抗劑；氨基寡糖素；北京；田間試驗

中圖分類號 S482 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）12-0041-3

北京地處華北平原的西北部，太行山、燕山山脈自西向北環抱，永定河、潮白河水系縱貫京郊。從氣候條件來說，地處溫帶大陸性季風氣候，四季分明。北京地區農業種植面積雖然不大，但各地區有各自的蔬菜特色產業，如食用菌產業重點在房山、通州發展，西甜瓜集中在大興、順義等鄉鎮種植，葉菜類蔬菜重點在北部延慶、懷柔種植，昌平種植草莓已有多年的歷史[1-5]。蔬菜品種的多樣化以及不同的種植方式，導致蔬菜病蟲發生種類多、發生為害規律復雜。就京郊蔬菜而言，每年病蟲發生種類超過1800種，其中常發250～300種，重點防治的病蟲為50～70種，其中霜霉病、白粉病、灰霉病、疫病等病害發生普遍[6-7]。

農產品安全問題，一直受到社會大眾的廣泛關注，雖然使用化學藥劑防治農作物病蟲草害在農業生產中發揮了重要作用，但伴隨著化學農藥的不合理使用，混用、亂用、濫用，導致一系列問題的出現，如環境污染、生物多樣性失衡、農產品安全危機等。因此，尋求植保新產品、新技術迫在眉睫，推廣和應用環境友好型和資源節約型病蟲害綠色防控技術成為農業可持續發展的一項重要策略。

氨基寡糖素是一種植物免疫誘抗劑的新型生物農藥，本身及其代謝物無直接的殺菌活性，但可刺激植物的免疫系統而誘導植物產生具有廣譜性、持久性和滯后性的系統獲得性抗病性能[8]，具有對人、畜無害，不污染環境的特點，符合我國農業可持續發展和環境保護的要求。近年來，全國多省市在不同作物上的試驗初步表明其具有顯著的防病、防凍、增產、改善品質的效果[9-16]。

1 氨基寡糖素田間試驗示范效果

北京市植物保護站受全國農業技術推廣服務中心委托，與海南正業中農高科股份有限公司合作，于2014—2017年，連續3年分別在平谷、昌平、順義等區開展黃瓜、番茄和草莓作物5%氨基寡糖素水劑田間試驗示范工作，結果顯示，氨基寡糖素對以上3種作物具有明顯促生長、誘導抗逆、誘導抗病和增產效果。

1.1 促進作物生長 5%氨基寡糖素水劑促作物生長效果明顯。2014年平谷區和2016年昌平區開展的2次黃瓜試驗結果表明，施用5%氨基寡糖素水劑的處理組黃瓜，苗期株高、葉片數量和根系長度等指標均優于對照組。株高、葉片數量和根系長度分別為15.5cm、4.1片和8.1cm，較對照區高出21.1、23.2和18.6個百分點。2015年昌平區草莓試驗結果顯示，在草莓幼果期，處理區莖粗增加24.1%，平均展開葉片數量增加8～10片。2016年順義區番茄試驗結果證明，苗期和膨果期處理區番茄株高分別高于對照區5.4和6.3個百分點，開花數量增多21.6%。

1.2 促進作物發育 5%氨基寡糖素水劑可促進作物發育。在春茬黃瓜和番茄的試驗中，黃瓜膨果期處理區單株坐瓜數為2.3個，對照區為1.3個；番茄初花期處理區的開花率為85.5%，高出對照區8個百分點；冬季生產草莓，處理區草莓較對照區提早開花5～7d。施用5%氨基寡糖素水劑可促進作物提早開花、坐瓜。

1.3 誘導作物抗病性 5%氨基寡糖素水劑可誘導作物抗病。在黃瓜試驗中，處理區黃瓜白粉病、角斑病和疫病田間發病率和病情指數明顯優于對照區，黃瓜白粉病和疫病在噴施氨基寡糖素后病情得到控制，防效達68%和72.8%。在草莓試驗中，處理區草莓白粉病只在生長后期有少量發生，發病率僅為3.3%，低于對照區1.3個百分點，防治效果為45.5%。在番茄試驗中，僅在采收期發現零星早疫病、灰霉病和細菌性病害發生，防效達60.6%。

1.4 提高作物產量 5%氨基寡糖素水劑對3種蔬菜作物有明顯增產效果。黃瓜試驗中，處理區黃瓜單果重為171.5g，較對照區156.7g，提高了9.4%，農戶對前5次采收黃瓜進行小區總產量測定，結果顯示，處理區平均產量為752.6kg，比對照區683.2kg，增產10.2%，同時，對照區殘次瓜數量較少，約為30個，明顯少于對照區56個。在草莓單果重調查中，采收初期單果重156.9g，較對照區提高37.2%，采收后期單果重188.6g，較對照區提高18.2%。番茄單果重提高17.8%，單株增產15.9%，畸形果率降低4.4個百分點。

1.5 改善作物品質 在對順義區露地番茄的試驗結果顯示，5%氨基寡糖素水劑處理區的番茄果實大小均勻，還原糖含量較對照區提高了2.1%。

2 應用前景分析

在連續3年試驗中，植物免疫誘抗劑氨基寡糖素分別使用800倍、1000倍液進行噴施，結果顯示對作物無藥害，且易被土壤中微生物降解為水和二氧化碳等環境易吸收物質，對人、畜和環境友好，表現出較好的促進作物生長的效果[17-19]。氨基寡糖素通過激發植物自身免疫反應，不僅使植物獲得系統性抗性，還有激發植物生長，促進植物更好的進行光合作用，吸收養分，提早開花、增加產量的作用。以春季種植番茄和秋季種植草莓為例，北京地區露地番茄于6月集中采收上市，此時番茄價格僅為0.2～0.3元/kg，如促使番茄提早開花，提前采收，避開上市高峰期，番茄價格可達1～1.2元/kg；秋冬季節北京地區蔬菜種類較少，元旦期間第一批草莓陸續成熟，價格往往較高，若可以提早采收，搶占市場先機，定能增加收益。

植物免疫誘抗劑被親切的稱為“植物疫苗”，是目前國際上生物農藥研制較熱門的研究領域。當作物受到外界環境條件刺激或處于逆境條件時，會自發產生免疫反應，使自身延遲或避免病蟲的發生或發展。寡聚糖是具有生物調節功能的復雜碳水化合物，誘導或激活植物產生較多的抗性物質，提高植物自身對抗外界的免疫力。可以幫助作物增強抗病原微生物的能力，有效預防病害發生。北京地區春季露地蔬菜多集中在4月中下旬定植，此時環境晝夜溫差大，早晚溫度較低，伴有倒春寒現象發生，冬季設施溫室內種植草莓，若遇連續陰雨、低溫寡照或霧霾等天氣，常影響作物花芽分化，導致作物開花較少，易產生畸形果。試驗中氨基寡糖素處理區作物在生長期內病害發生程度明顯輕于對照區，說明其具有較好的誘導抗病、抗逆性。如在實際生產中，植物免疫誘抗技術配合色板誘殺、防蟲網、燈光誘殺、棚室表面和土壤消毒等防蟲技術，能減少化學農藥的使用量，具有很好的應用前景。

北京市植物保護站近年來大力推廣熊（蜜）蜂在番茄、草莓、西甜瓜上的授粉技術，熊（蜜）蜂對化學藥劑敏感，在放蜂期間使用常見的如百菌清、嘧菌酯和螺蟲乙酯類藥劑，均需將蜂箱移出棚室1天以上以保證熊（蜜）蜂安全。氨基寡糖素則可與熊蜂配合使用，在達到促生長、抗逆抗病和增產效果的同時，通過熊（蜜）蜂授粉技術節省人工勞動成本并提高座果率。長期以來，作物病蟲害問題一直是制約生產的主要問題，在防治病蟲害的過程中，大量使用化學農藥，導致抗藥性、食品安全、環境污染等問題發生，不僅制約了農業發展，而且直接影響人類健康。植物免疫誘抗劑作為新型生物源藥劑，是有機生產中迫切需求的一類新型植保產品，從源頭減少農藥用量，符合環境友好、食品安全和可持續發展的要求，植物免疫誘抗劑的推廣應用表現出良好的發展潛力，在未來的農業生產中具有廣闊的前景。

3 推廣應用建議

3.1 加強資金扶持 積極申請市財政、科委等部門相關項目，開展植物免疫誘抗劑的田間試驗示范、宣傳推廣工作，委托第三方專業檢測機構開展作物品質檢測工作，對應用者進行物化補貼，補貼資金直接撥付到中標企業。各鎮（街區）也要制定優惠政策，加快推廣應用。

3.2 加強組織領導和技術支撐 成立由農業部農業技術推廣中心任組長，市區兩級植保站、企業技術負責人為成員的植物免疫誘抗劑工作小組，負責項目的調度和協調工作，確保物資發放、補貼到位，技術應用、推廣取得良好效果。聘請高等院校、科研院所有關專家組成技術專家團隊，定期到田間試驗示范區進行田間指導，及時解決技術推廣時發現的問題，選擇具有代表性的示范區組織召開現場觀摩會，讓農戶直觀了解、感受植物免疫誘抗劑的應用效果。

3.3 加強媒體宣傳和社會監管 通過報紙、網絡、電視等媒體途徑，宣傳報道植物免疫誘抗技術，讓更多農戶熟知植物免疫誘抗技術，擴大其在社會大眾領域和領導決策層面的影響，為其推廣應用奠定基礎。同時，加強植物免疫誘抗劑相關生產廠家的監管力度，通過對產品的不定期抽樣檢測，防止假冒偽劣的產品在市場流通，堅決打擊制假、販假的廠商。

3.4 完善質量評價體系 制定相關植物免疫誘抗劑的田間使用標準，完善其質量評價體系，為下一步在多種作物上的應用推廣奠定基礎；開展多地、多次的田間試驗示范工作，進一步明確其作用效果。

參考文獻

[1]趙華甫，張鳳榮，張晉科，等.淺議北京農業發展空[J].中國農學通報，2007，23（6）：659-663.

[2]劉軍萍，榮文竻，盧宏升.北京農業功能區劃研究[J].中國農業資源與區劃，2006，27（5）：49-54.

[3]李偉書，張領先，傅澤田，等.北京都市型現代農業發展的重點與對策[J].科技管理研究，2013，1：86-89.

[4]江晶，史亞軍.北京都市型現代農業發展的現狀、問題及對策[J].農業現代化研究，2015，36（2）：168-173.

[5]陳俊紅，王愛玲.北京農業可持續發展指標體系研究[J].中國農學通報，2011，27（11）：135-139.

[6]鄭建秋.現代蔬菜病蟲鑒別與防治手冊（全彩版）[M].北京：中國農業出版社，2004：342.

[7]鄭建秋.農業面源污染的危害與控制[M].北京：中國林業出版社，2013：66-73，79.

[8]范志金，劉秀峰，劉鳳麗，等.植物抗病激活劑誘導植物抗病性的研究進展[J].植物保護學報，2005，32（1）：87-91.

[9]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.

[10]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，2013（3）：31-32.

[11]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，2013，33（10）：65-66.

[12]余小清，張國進，魯發亮，等.5%氨基寡糖素（海島素）控制西瓜試驗示范[J].蔬菜，2016（5）：13-16.

[13]肖征軍.5%氨基寡糖素在番茄上的應用試驗[J].南方園藝，2014，25（2）：19-21.

[14]李萍，張善學，李國梁，等.氨基寡糖素在豇豆上的應用效應[J].中國植保導刊，2013，33（7）：48-51.

[15]楊普云，李萍，王戰鄂，等.植物誘導劑氨基寡糖素的應用效果與前景分析[J].中國植保導刊，2013，33（3）：20-21.

[16]余清，劉勇，莫笑晗，等.氨基寡糖素在煙草山的應用[J].中國生物防治，2002，18（3）：128-131.

[17]楊普云，趙中華. 農作物病蟲害綠色防控技術指南[M].北京：中國農業出版社，2012：104-113.

[18]趙小明，杜昱光. 寡糖激發子及其誘導植物抗病性機理研究進展[J].中國農業科技導報，2006，8（6）：26-32.

[19]孫艷秋，李寶聚，陳捷. 寡糖誘導植物防衛反應的信號傳導[J].植物保護，2005，31（1）：5-9.

（責編：施婷婷）