氨基寡糖素与嘧菌酯和蛇床子素联用在马铃薯黑痣病和晚疫病防治中的应用效果评价

张彤彤，赵畇树，张 武，梁宏杰，陈 富

（1.甘肃省农业科学院马铃薯研究所，兰州 730070；2.甘肃一航薯业科技发展有限责任公司，兰州 730070；3.两当县农业农村局，甘肃 两当 742400）

马铃薯（Solanum tuberosum）已经成为中国第四大粮食作物，特别是作为农业产业在中国脱贫攻坚、乡村振兴中具有重要意义［1，2］。但是，长期以来的连续种植及农药使用缺乏科学性，导致常规杀菌剂对马铃薯黑痣病、晚疫病等防效降低［3］，还产生了一系列危害环境和非靶标生物安全的问题［4］。杀菌剂联合用药已经成为解决抗药性和毒性问题的一个重要方面，其中生物农药与低毒高效杀菌剂联合用药优势突出，特别是植物诱抗剂氨基寡糖素与杀菌剂的联用［5］。氨基寡糖素来自虾壳蟹壳，具有诱导植物抗病能力的作用，已经在植物防病领域广泛应用［6］。在马铃薯生产中，氨基寡糖素可用于防治病毒病、晚疫病和黑痣病，以混剂为主［7］。嘧菌酯是一种细胞呼吸作用抑制剂，对真菌性植物病害效果好［8］。蛇床子素又名欧芹酚甲醚，属于香豆素类化合物，该类化合物的核心结构由苯环和吡喃酮环组成，具有很好的抗菌活性［9］。本研究通过马铃薯盆栽和大田试验对氨基寡糖素与嘧菌酯和蛇床子素联用后对黑痣病和晚疫病的防治效果进行了评价。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 杀菌剂 氨基寡糖素（1%水剂，华植河北生物科技有限公司）；嘧菌酯（25%悬浮剂，浙江省杭州宇龙化工有限公司）；蛇床子素（1%水乳剂，江苏省苏科农化有限责任公司）。

1.1.2 马铃薯 研究所用马铃薯均为原原种，由甘肃一航薯业科技发展有限责任公司提供。试验用马铃薯品种信息见表1。

表1 试验用马铃薯品种信息

1.1.3 病原菌 立枯丝核菌（Rhizoctonia solani）、致病疫霉（Phytophthora infestans）均由甘肃省农业科学院植物保护研究所从田间分离并提供，可以分别引起马铃薯黑痣病和晚疫病。立枯丝核菌在无菌PDA培养基25 ℃无光照培养，致病疫霉在无菌黑麦培养基18 ℃无光照培养。

1.2 氨基寡糖素茎叶喷雾处理对不同品种马铃薯抗病性的影响测定

从温室挑取7～8 叶期的盆栽马铃薯（陇薯7 号、陇薯10号、陇薯14号、L13120-1、L0109-4、L12141-6、冀张薯12 号、希森6 号、V7 号），无破损及病害侵染，每盆1 株，每个处理2 盆，重复3 次。配制有效成分浓度为0、50、100、200 μg/mL 的氨基寡糖素药液，每个处理配制药液体积为20 mL，用手动高压喷壶将药液均匀喷施到马铃薯植株茎叶，以叶片开始滴水为止，晾干24 h 后将病原菌（菌饼直径7 mm）接种到马铃薯叶片（从植株顶部往下第3 个叶片），人工气候箱24 ℃、12 h 光暗交替、湿度85%培养5 d 后测定病斑直径，计算防效。另设置施药72 h 后接菌试验，即喷施氨基寡糖素药液浓度分别设置为0、50、100、200 μg/mL，施药后晾干72 h，然后接菌。

1.3 氨基寡糖素分别与嘧菌酯、蛇床子素联合使用的盆栽防效测定

从温室挑取7～8 叶期的盆栽马铃薯（陇薯10号），无破损及病害侵染，每盆1 株，每个处理2 盆，重复3 次。根据预试验，嘧菌酯有效成分浓度选择50 μg/mL，蛇床子素有效成分浓度选择100 μg/mL。处理分为氨基寡糖素分别与嘧菌酯、蛇床子素混用和间隔使用，混用是两种药剂混合均匀后喷施；间隔使用是先用氨基寡糖素喷施，48 h 后再用嘧菌酯或蛇床子素喷施。其他操作及处理方法参照“1.2”。杀菌剂混用防效采用共毒因子法进行分析，共毒因子大于20 表示混剂各成分之间为增效作用，大于-20且小于20 则为相加作用，小于-20 为拮抗作用［8］。

1.4 氨基寡糖素与嘧菌酯联合使用的田间防效测定

田间试验于2022 年7—8 月在甘肃省农业科学院马铃薯研究所会川科研基地进行。播种马铃薯品种为陇薯10 号原原种，2022 年5 月20 日单垄单行覆黑膜播种，自然降雨。每小区20 m2，每个处理3 次重复（3 个小区），试验开展前不使用任何杀菌剂处理。

待马铃薯（陇薯10 号）叶片出土7～8 叶时开始施药，施药前先调查晚疫病、黑痣病病情。用14-20 AH农用电动喷雾器人工喷雾，每个小区喷施药液2 L，药剂全部采用自来水对水稀释，最后一次施药后7 d调查病情。处理分为氨基寡糖素与嘧菌酯混用和间隔使用，混用是两种药剂混合均匀后喷施；间隔使用是先用氨基寡糖素喷施，48 h 后再用嘧菌酯喷施。根据盆栽试验结果，嘧菌酯有效成分浓度选择100 μg/mL，氨基寡糖素有效成分浓度选择200 μg/mL，嘧菌酯推荐剂量300 mL/hm2（折合有效成分150 μg/mL）作为阳性对照。

晚疫病病级分类参照徐雪亮等［9］的研究：0 级，无病斑；1 级，病斑占整个叶面积的10%以下；3 级，病斑占整个叶面积的11%～30%；5 级，病斑占整个叶面积的30%以上。黑痣病分级参照崔凌霄等［10］的研究：0 级，无病斑；1 级，茎部病斑面积占地下茎的5%以下；2 级，茎部病斑面积占地下茎的6%～25%；3 级，茎部病斑面积占地下茎的26%～50%；4 级，茎部病斑面积占地下茎的51%～75%；5 级，茎部病斑面积占地下茎的76%以上。

1.5 数据分析

所有数据用SPSS 25.0 软件进行处理和分析，差异显著性分析采用成对样本t检验分析。

2 结果与分析

2.1 氨基寡糖素茎叶喷雾处理对不同品种马铃薯抗病性的影响

由表2 和表3 可知，接菌后9 个品种的马铃薯之间病斑直径没有明显差异，以黑痣病为防治对象，陇薯10 号病斑直径相对较大，陇薯7 号病斑直径相对较小；以晚疫病为防治对象，V7 号病斑直径相对较大，L12141-6 病斑直径相对较小；从黑痣病和晚疫病之间分析，病斑直径表现为黑痣病病斑直径略大于晚疫病病斑直径。

表2 不同氨基寡糖素浓度对不同品种马铃薯黑痣病病斑直径的影响（单位：mm）

表3 不同氨基寡糖素浓度对不同品种马铃薯晚疫病病斑直径的影响（单位：mm）

氨基寡糖素对黑痣病和晚疫病具有一定的防效，其防效随氨基寡糖素浓度增加而提升，50 μg/mL的氨基寡糖素对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%；防效在不同品种之间差异不明显，与病斑直径类似，在陇薯10 号上的表现相对较高，在陇薯7 号上表现相对较低（表4、表5）。

表4 不同氨基寡糖素浓度对不同品种马铃薯黑痣病的防效（单位：%）

表5 不同氨基寡糖素对不同品种马铃薯晚疫病的防效（单位：%）

对氨基寡糖素对黑痣病和晚疫病的防效进行了差异显著性分析，发现相同浓度的氨基寡糖素对两种病害的防效差异不显著，但药液对黑痣病和晚疫病的防效均随氨基寡糖素浓度的增加而提升（表6）。

表6 不同氨基寡糖素浓度对黑痣病和晚疫病的防效比较

如表7 所示，施药后不同间隔时间接菌的防效有差异，对黑痣病的防效表现为在50 μg/mL 时间隔72 h 显著高于间隔24 h（P＜0.05），在100 μg/mL 和200 μg/mL 时差异不显著。对晚疫病的防效则表现为在所有浓度间隔72 h显著高于间隔24 h（P＜0.05）。但是，无论是对黑痣病还是晚疫病，防效均随着氨基寡糖素浓度的增加而提升。由抗病性试验可知，陇薯10 号对黑痣病和晚疫病均比较敏感，因此在后面的盆栽和田间试验中选择陇薯10 号进行防效评价。

表7 不同接菌时间与氨基寡糖素浓度对黑痣病和晚疫病的防效比较

2.2 氨基寡糖素分别与嘧菌酯、蛇床子素联合使用的盆栽防效

如表8 所示，氨基寡糖素与嘧菌酯浓度比为1∶1、2∶1 和4∶1 混用对黑痣病和晚疫病的防效相较于单剂（嘧菌酯）均有所提高，且随着氨基寡糖素浓度增加而显著提高；从共毒因子分析，3 个混用比例对黑痣病的防效表现为氨基寡糖素和嘧菌酯的相加效果，2∶1 和4∶1 的混用比例对晚疫病的防效表现为氨基寡糖素和嘧菌酯的增效效果。

表8 不同氨基寡糖素浓度与嘧菌酯（50 μg/mL）混用对黑痣病和晚疫病的防效

由表9 可知，氨基寡糖素与蛇床子素浓度比为1∶2、1∶1 和2∶1 混用对黑痣病和晚疫病的防效相较于单剂（蛇床子素）均有所提高，且随着氨基寡糖素浓度增加而显著提高；从共毒因子分析，3 个混用比例对黑痣病和晚疫病的防效均表现为氨基寡糖素和蛇床子素的相加效果。

表9 不同氨基寡糖素浓度与蛇床子素混用对黑痣病和晚疫病的防效

在保持药剂浓度剂量不变的情况下，氨基寡糖素与嘧菌酯或蛇床子素间隔48 h 分别施药的防效相较于单剂均有所提高，且随着氨基寡糖素浓度增加而显著提高（表10）。

表10 氨基寡糖素分别与嘧菌酯和蛇床子素间隔使用对黑痣病和晚疫病的防效

从混用和间隔使用防效分析，氨基寡糖素与嘧菌酯的配合使用对晚疫病表现了优异的防效，其混用的最高防效为78.08%，间隔使用的最高防效为85.53%。因此，以氨基寡糖素与嘧菌酯配合使用对晚疫病的防效为对象，进行了差异显著性分析。结果显示，氨基寡糖素与嘧菌酯间隔48 h 施药的防效均显著高于混用防效（P＜0.05）（表11）。

2.3 氨基寡糖素与嘧菌酯联合使用的田间防效测定

针对氨基寡糖素与嘧菌酯配合使用防效在盆栽上的突出表现，在田间进行了进一步评价，氨基寡糖素与嘧菌酯的浓度比选择2∶1。表12 结果显示，氨基寡糖素与嘧菌酯混用或间隔使用对晚疫病的防效均显著高于单剂防效。氨基寡糖素与嘧菌酯混用、间隔使用、嘧菌酯推荐剂量的防效分别为78.44%、82.37%和82.19%，三者之间差异不显著。

表12 氨基寡糖素与嘧菌酯联合使用对大田马铃薯晚疫病的防效

3 讨论

本研究通过盆栽马铃薯评价了氨基寡糖素分别与嘧菌酯、蛇床子素联用对黑痣病和晚疫病的防效，并对表现突出的施药配方进行了田间防效评价。结果表明，氨基寡糖素对马铃薯黑痣病和晚疫病表现出一定的防效，但是在200 μg/mL 的浓度范围内防效表现较差，盆栽防效均低于40%，氨基寡糖素浓度为200 μg/mL 时田间对晚疫病防效为20.01%。此外，氨基寡糖素使用后延迟接菌时间有助于提高防效。氨基寡糖素作为一种植物诱抗剂，对病害几乎没有直接抑制作用，而是通过提升植株抗病力达到抑菌效果［6，11］。因此，氨基寡糖素的防效一般不会优于直接作用的杀菌剂，其诱导植物免疫功能发挥作用的效果也比较缓慢［12］，需要提前施药，这与本研究结果相一致。

试验结果还表明，氨基寡糖素与嘧菌酯或蛇床子素混用均能够提升对黑痣病和晚疫病的盆栽防效，其中，氨基寡糖素与嘧菌酯2∶1 和4∶1 混用对晚疫病的防效具有明显的增效作用，防效分别为68.49%和78.08%；氨基寡糖素与嘧菌酯或蛇床子素间隔使用也能够提升对黑痣病和晚疫病的盆栽防效，其中，氨基寡糖素与嘧菌酯2∶1 和4∶1 间隔使用对晚疫病的防效分别为73.68%和85.53%，防效显著优于混用防效。产生这种现象的原因可能与氨基寡糖素的作用机制有关，据报道，氨基寡糖素诱导植物抗病性的一些因子在一定时间内与施药后的时间呈正相关［12，13］。虽然氨基寡糖素与蛇床子素的混用也表现了相同的趋势，但是其防效比较低，应用潜力不大。

田间防效结果表明，氨基寡糖素与嘧菌酯混用和间隔使用防效与嘧菌酯推荐剂量防效相当，分别为78.44%、82.37%和82.19%，说明氨基寡糖素与嘧菌酯混用或间隔使用能够起到减少嘧菌酯用量并保证防效的效果，这与已有的研究结果相一致［12，13］。从经济和人力成本考虑，间隔使用的效益不如混用效益，因此，氨基寡糖素与嘧菌酯混用可能是一种更有效的防治措施。

嘧菌酯虽然也属于一种低毒化学杀菌剂，但是研究表明，嘧菌酯可以促进小鼠细胞死亡，还对土壤生物和水生生物具有毒性［14-16］。嘧菌酯由于其单一的作用机制，非常容易产生抗药性［17，18］。相对来讲，氨基寡糖素环境友好型和非靶标毒性优势显著高于嘧菌酯，还不易产生抗药性［19］。氨基寡糖素单剂在马铃薯病害防治中主要用于防治病毒病，与极细链格孢激活蛋白混剂用于防治病毒病，与氟啶胺的混剂用于防治晚疫病，与吡唑醚菌酯和噻呋酰胺的混剂用于防治黑痣病，还没有氨基寡糖素与嘧菌酯混用防治晚疫病的登记信息（中国农药信息网，2022 年12 月10 日）。综合来看，氨基寡糖素与嘧菌酯混用在马铃薯病害防治中具有应用潜力，尤其是对晚疫病的防治。