氨基寡糖素與嘧菌酯和蛇床子素聯(lián)用在馬鈴薯黑痣病和晚疫病防治中的應用效果評價

張彤彤，趙畇樹，張 武，梁宏杰，陳 富

（1.甘肅省農業(yè)科學院馬鈴薯研究所，蘭州 730070；2.甘肅一航薯業(yè)科技發(fā)展有限責任公司，蘭州 730070；3.兩當縣農業(yè)農村局，甘肅 兩當 742400）

馬鈴薯（Solanum tuberosum）已經成為中國第四大糧食作物，特別是作為農業(yè)產業(yè)在中國脫貧攻堅、鄉(xiāng)村振興中具有重要意義［1，2］。但是，長期以來的連續(xù)種植及農藥使用缺乏科學性，導致常規(guī)殺菌劑對馬鈴薯黑痣病、晚疫病等防效降低［3］，還產生了一系列危害環(huán)境和非靶標生物安全的問題［4］。殺菌劑聯(lián)合用藥已經成為解決抗藥性和毒性問題的一個重要方面，其中生物農藥與低毒高效殺菌劑聯(lián)合用藥優(yōu)勢突出，特別是植物誘抗劑氨基寡糖素與殺菌劑的聯(lián)用［5］。氨基寡糖素來自蝦殼蟹殼，具有誘導植物抗病能力的作用，已經在植物防病領域廣泛應用［6］。在馬鈴薯生產中，氨基寡糖素可用于防治病毒病、晚疫病和黑痣病，以混劑為主［7］。嘧菌酯是一種細胞呼吸作用抑制劑，對真菌性植物病害效果好［8］。蛇床子素又名歐芹酚甲醚，屬于香豆素類化合物，該類化合物的核心結構由苯環(huán)和吡喃酮環(huán)組成，具有很好的抗菌活性［9］。本研究通過馬鈴薯盆栽和大田試驗對氨基寡糖素與嘧菌酯和蛇床子素聯(lián)用后對黑痣病和晚疫病的防治效果進行了評價。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 殺菌劑 氨基寡糖素（1%水劑，華植河北生物科技有限公司）；嘧菌酯（25%懸浮劑，浙江省杭州宇龍化工有限公司）；蛇床子素（1%水乳劑，江蘇省蘇科農化有限責任公司）。

1.1.2 馬鈴薯 研究所用馬鈴薯均為原原種，由甘肅一航薯業(yè)科技發(fā)展有限責任公司提供。試驗用馬鈴薯品種信息見表1。

表1 試驗用馬鈴薯品種信息

1.1.3 病原菌 立枯絲核菌（Rhizoctonia solani）、致病疫霉（Phytophthora infestans）均由甘肅省農業(yè)科學院植物保護研究所從田間分離并提供，可以分別引起馬鈴薯黑痣病和晚疫病。立枯絲核菌在無菌PDA培養(yǎng)基25 ℃無光照培養(yǎng)，致病疫霉在無菌黑麥培養(yǎng)基18 ℃無光照培養(yǎng)。

1.2 氨基寡糖素莖葉噴霧處理對不同品種馬鈴薯抗病性的影響測定

從溫室挑取7～8 葉期的盆栽馬鈴薯（隴薯7 號、隴薯10號、隴薯14號、L13120-1、L0109-4、L12141-6、冀張薯12 號、希森6 號、V7 號），無破損及病害侵染，每盆1 株，每個處理2 盆，重復3 次。配制有效成分濃度為0、50、100、200 μg/mL 的氨基寡糖素藥液，每個處理配制藥液體積為20 mL，用手動高壓噴壺將藥液均勻噴施到馬鈴薯植株莖葉，以葉片開始滴水為止，晾干24 h 后將病原菌（菌餅直徑7 mm）接種到馬鈴薯葉片（從植株頂部往下第3 個葉片），人工氣候箱24 ℃、12 h 光暗交替、濕度85%培養(yǎng)5 d 后測定病斑直徑，計算防效。另設置施藥72 h 后接菌試驗，即噴施氨基寡糖素藥液濃度分別設置為0、50、100、200 μg/mL，施藥后晾干72 h，然后接菌。

1.3 氨基寡糖素分別與嘧菌酯、蛇床子素聯(lián)合使用的盆栽防效測定

從溫室挑取7～8 葉期的盆栽馬鈴薯（隴薯10號），無破損及病害侵染，每盆1 株，每個處理2 盆，重復3 次。根據(jù)預試驗，嘧菌酯有效成分濃度選擇50 μg/mL，蛇床子素有效成分濃度選擇100 μg/mL。處理分為氨基寡糖素分別與嘧菌酯、蛇床子素混用和間隔使用，混用是兩種藥劑混合均勻后噴施；間隔使用是先用氨基寡糖素噴施，48 h 后再用嘧菌酯或蛇床子素噴施。其他操作及處理方法參照“1.2”。殺菌劑混用防效采用共毒因子法進行分析，共毒因子大于20 表示混劑各成分之間為增效作用，大于-20且小于20 則為相加作用，小于-20 為拮抗作用［8］。

1.4 氨基寡糖素與嘧菌酯聯(lián)合使用的田間防效測定

田間試驗于2022 年7—8 月在甘肅省農業(yè)科學院馬鈴薯研究所會川科研基地進行。播種馬鈴薯品種為隴薯10 號原原種，2022 年5 月20 日單壟單行覆黑膜播種，自然降雨。每小區(qū)20 m2，每個處理3 次重復（3 個小區(qū)），試驗開展前不使用任何殺菌劑處理。

待馬鈴薯（隴薯10 號）葉片出土7～8 葉時開始施藥，施藥前先調查晚疫病、黑痣病病情。用14-20 AH農用電動噴霧器人工噴霧，每個小區(qū)噴施藥液2 L，藥劑全部采用自來水對水稀釋，最后一次施藥后7 d調查病情。處理分為氨基寡糖素與嘧菌酯混用和間隔使用，混用是兩種藥劑混合均勻后噴施；間隔使用是先用氨基寡糖素噴施，48 h 后再用嘧菌酯噴施。根據(jù)盆栽試驗結果，嘧菌酯有效成分濃度選擇100 μg/mL，氨基寡糖素有效成分濃度選擇200 μg/mL，嘧菌酯推薦劑量300 mL/hm2（折合有效成分150 μg/mL）作為陽性對照。

晚疫病病級分類參照徐雪亮等［9］的研究：0 級，無病斑；1 級，病斑占整個葉面積的10%以下；3 級，病斑占整個葉面積的11%～30%；5 級，病斑占整個葉面積的30%以上。黑痣病分級參照崔凌霄等［10］的研究：0 級，無病斑；1 級，莖部病斑面積占地下莖的5%以下；2 級，莖部病斑面積占地下莖的6%～25%；3 級，莖部病斑面積占地下莖的26%～50%；4 級，莖部病斑面積占地下莖的51%～75%；5 級，莖部病斑面積占地下莖的76%以上。

1.5 數(shù)據(jù)分析

所有數(shù)據(jù)用SPSS 25.0 軟件進行處理和分析，差異顯著性分析采用成對樣本t檢驗分析。

2 結果與分析

2.1 氨基寡糖素莖葉噴霧處理對不同品種馬鈴薯抗病性的影響

由表2 和表3 可知，接菌后9 個品種的馬鈴薯之間病斑直徑沒有明顯差異，以黑痣病為防治對象，隴薯10 號病斑直徑相對較大，隴薯7 號病斑直徑相對較小；以晚疫病為防治對象，V7 號病斑直徑相對較大，L12141-6 病斑直徑相對較??；從黑痣病和晚疫病之間分析，病斑直徑表現(xiàn)為黑痣病病斑直徑略大于晚疫病病斑直徑。

表2 不同氨基寡糖素濃度對不同品種馬鈴薯黑痣病病斑直徑的影響（單位：mm）

表3 不同氨基寡糖素濃度對不同品種馬鈴薯晚疫病病斑直徑的影響（單位：mm）

氨基寡糖素對黑痣病和晚疫病具有一定的防效，其防效隨氨基寡糖素濃度增加而提升，50 μg/mL的氨基寡糖素對黑痣病和晚疫病的防效均低于10.00%，100 μg/mL 的防效在16.16%～22.35%，200 μg/mL 的防效在29.03%～38.76%；防效在不同品種之間差異不明顯，與病斑直徑類似，在隴薯10 號上的表現(xiàn)相對較高，在隴薯7 號上表現(xiàn)相對較低（表4、表5）。

表4 不同氨基寡糖素濃度對不同品種馬鈴薯黑痣病的防效（單位：%）

表5 不同氨基寡糖素對不同品種馬鈴薯晚疫病的防效（單位：%）

對氨基寡糖素對黑痣病和晚疫病的防效進行了差異顯著性分析，發(fā)現(xiàn)相同濃度的氨基寡糖素對兩種病害的防效差異不顯著，但藥液對黑痣病和晚疫病的防效均隨氨基寡糖素濃度的增加而提升（表6）。

表6 不同氨基寡糖素濃度對黑痣病和晚疫病的防效比較

如表7 所示，施藥后不同間隔時間接菌的防效有差異，對黑痣病的防效表現(xiàn)為在50 μg/mL 時間隔72 h 顯著高于間隔24 h（P＜0.05），在100 μg/mL 和200 μg/mL 時差異不顯著。對晚疫病的防效則表現(xiàn)為在所有濃度間隔72 h顯著高于間隔24 h（P＜0.05）。但是，無論是對黑痣病還是晚疫病，防效均隨著氨基寡糖素濃度的增加而提升。由抗病性試驗可知，隴薯10 號對黑痣病和晚疫病均比較敏感，因此在后面的盆栽和田間試驗中選擇隴薯10 號進行防效評價。

表7 不同接菌時間與氨基寡糖素濃度對黑痣病和晚疫病的防效比較

2.2 氨基寡糖素分別與嘧菌酯、蛇床子素聯(lián)合使用的盆栽防效

如表8 所示，氨基寡糖素與嘧菌酯濃度比為1∶1、2∶1 和4∶1 混用對黑痣病和晚疫病的防效相較于單劑（嘧菌酯）均有所提高，且隨著氨基寡糖素濃度增加而顯著提高；從共毒因子分析，3 個混用比例對黑痣病的防效表現(xiàn)為氨基寡糖素和嘧菌酯的相加效果，2∶1 和4∶1 的混用比例對晚疫病的防效表現(xiàn)為氨基寡糖素和嘧菌酯的增效效果。

表8 不同氨基寡糖素濃度與嘧菌酯（50 μg/mL）混用對黑痣病和晚疫病的防效

由表9 可知，氨基寡糖素與蛇床子素濃度比為1∶2、1∶1 和2∶1 混用對黑痣病和晚疫病的防效相較于單劑（蛇床子素）均有所提高，且隨著氨基寡糖素濃度增加而顯著提高；從共毒因子分析，3 個混用比例對黑痣病和晚疫病的防效均表現(xiàn)為氨基寡糖素和蛇床子素的相加效果。

表9 不同氨基寡糖素濃度與蛇床子素混用對黑痣病和晚疫病的防效

在保持藥劑濃度劑量不變的情況下，氨基寡糖素與嘧菌酯或蛇床子素間隔48 h 分別施藥的防效相較于單劑均有所提高，且隨著氨基寡糖素濃度增加而顯著提高（表10）。

表10 氨基寡糖素分別與嘧菌酯和蛇床子素間隔使用對黑痣病和晚疫病的防效

從混用和間隔使用防效分析，氨基寡糖素與嘧菌酯的配合使用對晚疫病表現(xiàn)了優(yōu)異的防效，其混用的最高防效為78.08%，間隔使用的最高防效為85.53%。因此，以氨基寡糖素與嘧菌酯配合使用對晚疫病的防效為對象，進行了差異顯著性分析。結果顯示，氨基寡糖素與嘧菌酯間隔48 h 施藥的防效均顯著高于混用防效（P＜0.05）（表11）。

2.3 氨基寡糖素與嘧菌酯聯(lián)合使用的田間防效測定

針對氨基寡糖素與嘧菌酯配合使用防效在盆栽上的突出表現(xiàn)，在田間進行了進一步評價，氨基寡糖素與嘧菌酯的濃度比選擇2∶1。表12 結果顯示，氨基寡糖素與嘧菌酯混用或間隔使用對晚疫病的防效均顯著高于單劑防效。氨基寡糖素與嘧菌酯混用、間隔使用、嘧菌酯推薦劑量的防效分別為78.44%、82.37%和82.19%，三者之間差異不顯著。

表12 氨基寡糖素與嘧菌酯聯(lián)合使用對大田馬鈴薯晚疫病的防效

3 討論

本研究通過盆栽馬鈴薯評價了氨基寡糖素分別與嘧菌酯、蛇床子素聯(lián)用對黑痣病和晚疫病的防效，并對表現(xiàn)突出的施藥配方進行了田間防效評價。結果表明，氨基寡糖素對馬鈴薯黑痣病和晚疫病表現(xiàn)出一定的防效，但是在200 μg/mL 的濃度范圍內防效表現(xiàn)較差，盆栽防效均低于40%，氨基寡糖素濃度為200 μg/mL 時田間對晚疫病防效為20.01%。此外，氨基寡糖素使用后延遲接菌時間有助于提高防效。氨基寡糖素作為一種植物誘抗劑，對病害幾乎沒有直接抑制作用，而是通過提升植株抗病力達到抑菌效果［6，11］。因此，氨基寡糖素的防效一般不會優(yōu)于直接作用的殺菌劑，其誘導植物免疫功能發(fā)揮作用的效果也比較緩慢［12］，需要提前施藥，這與本研究結果相一致。

試驗結果還表明，氨基寡糖素與嘧菌酯或蛇床子素混用均能夠提升對黑痣病和晚疫病的盆栽防效，其中，氨基寡糖素與嘧菌酯2∶1 和4∶1 混用對晚疫病的防效具有明顯的增效作用，防效分別為68.49%和78.08%；氨基寡糖素與嘧菌酯或蛇床子素間隔使用也能夠提升對黑痣病和晚疫病的盆栽防效，其中，氨基寡糖素與嘧菌酯2∶1 和4∶1 間隔使用對晚疫病的防效分別為73.68%和85.53%，防效顯著優(yōu)于混用防效。產生這種現(xiàn)象的原因可能與氨基寡糖素的作用機制有關，據(jù)報道，氨基寡糖素誘導植物抗病性的一些因子在一定時間內與施藥后的時間呈正相關［12，13］。雖然氨基寡糖素與蛇床子素的混用也表現(xiàn)了相同的趨勢，但是其防效比較低，應用潛力不大。

田間防效結果表明，氨基寡糖素與嘧菌酯混用和間隔使用防效與嘧菌酯推薦劑量防效相當，分別為78.44%、82.37%和82.19%，說明氨基寡糖素與嘧菌酯混用或間隔使用能夠起到減少嘧菌酯用量并保證防效的效果，這與已有的研究結果相一致［12，13］。從經濟和人力成本考慮，間隔使用的效益不如混用效益，因此，氨基寡糖素與嘧菌酯混用可能是一種更有效的防治措施。

嘧菌酯雖然也屬于一種低毒化學殺菌劑，但是研究表明，嘧菌酯可以促進小鼠細胞死亡，還對土壤生物和水生生物具有毒性［14-16］。嘧菌酯由于其單一的作用機制，非常容易產生抗藥性［17，18］。相對來講，氨基寡糖素環(huán)境友好型和非靶標毒性優(yōu)勢顯著高于嘧菌酯，還不易產生抗藥性［19］。氨基寡糖素單劑在馬鈴薯病害防治中主要用于防治病毒病，與極細鏈格孢激活蛋白混劑用于防治病毒病，與氟啶胺的混劑用于防治晚疫病，與吡唑醚菌酯和噻呋酰胺的混劑用于防治黑痣病，還沒有氨基寡糖素與嘧菌酯混用防治晚疫病的登記信息（中國農藥信息網(wǎng)，2022 年12 月10 日）。綜合來看，氨基寡糖素與嘧菌酯混用在馬鈴薯病害防治中具有應用潛力，尤其是對晚疫病的防治。