江苏盐城:“植物疫苗”为水稻筑起“免疫防线”
植物也能打“疫苗”吗?
走进盐都区七星现代化农场,成熟在即的水稻连片铺展,绿黄交织的稻田里,一场“免疫力测试”正在悄然上演。示范田水稻稻穗齐整、籽粒饱满、茎秆壮实;而一旁未处理的对照田则高矮不一。技术人员解释,这背后的“秘密武器”,是他们为示范稻田水稻“接种”的“植物疫苗”——由海南正业研发的“正业一号”农药组合,其中既包含有诱导植物自身产生防御反应的免疫诱抗剂“正业海岛素”,也有抑制病原菌的生物杀菌剂“田润禾”。
对于人和动物来说,接种疫苗是激活免疫系统、抵抗疾病的有效手段。其实,在植物体内,同样存在着一套免疫系统,只是它们不会“打针”,而是需要通过一定的物质诱导来被“唤醒”。“正业海岛素中的有效成分氨基寡糖素就是一种可以有效激发作物免疫机制的信号分子。”海南正业产业经理、高级农艺师陈坚介绍,这种物质是从深海甲壳类动物的外壳中提取出得到壳聚糖,再经过脱蛋白、酶解等13道工艺,最终形成的小分子氨基寡糖素,能在植物体内发出信号,诱导其激活抗病抗逆反应。
水稻是我国的重要粮食作物,其丰产丰收直接关系到国家的粮食安全。然而,随着全球气候持续变暖、种植业结构调整、栽培品种更替等多重因素影响,我国稻区病虫害发生态势近年来持续偏重。长期以来,药剂防治一直是病虫害防控的主要措施,但它的大量使用也让负面影响愈发凸显——抗药性加剧、作物药害时有发生、生物多样性受损……不仅防治效果逐步下降,也给生态环境和农产品质量安全敲响了警钟。
“要改变这种被动局面,必须从‘治病’转向‘预防’。”农药应用协会副会长王凤乐表示,植物免疫诱抗剂作为新一代生物农药,正在提供一种全新的思路——通过调节植物自身免疫和代谢系统,增强植物对病原菌和逆境的抗性,从源头上促进植物健康生长。与此同时,它还能减少化学农药的使用量,实现更安全、更可持续的防控目标。“未来,植物免疫诱抗剂有望成为绿色防控中的一个重要手段,也将催生一个具有巨大发展前景的新型农药产业。”王凤乐说。
据统计,在全国农技推广中心的组织与指导下,正业海岛素已在25个省(区、市)的30多种作物上开展试验示范,累计应用面积达到2.5亿亩,在不同作物上均表现出良好效果:水稻、小麦等粮食作物增产10%~15%;果树增产15%~20%;蔬菜增产25%以上;同时减少化学农药施用量30%以上,有效提升农产品品质,延长储藏期。
2024年,全国农药应用协会与海南正业在四川、江苏、吉林、江西四省联合开展“正业海岛素+田润禾”免疫诱导技术在水稻上的推广应用示范,结果表明,该技术提高了水稻防病能力,纹枯病防效超过90%,稻曲病、稻瘟病发生减少;促进水稻健壮生长,抗倒伏、防早衰效果明显;增加水稻产量,平均增产15%。
“近年来极端气候频发,对水稻等主要作物的生产造成了不小冲击。”江苏省植物保护植物检疫站站长田子华说,“在这样的背景下,更需要通过植物生长调节剂、免疫诱抗剂等手段,增强作物抵御自然灾害和病虫侵袭的能力。这也是江苏植保系统近年来持续推广此类技术的重要原因。”
在他看来,植保理念本身也在不断演进——从过去的“有病治病”“有草除草”,到如今的“抓防控、综合治理”,病虫害治理的思路已经从“被动应对”转向“主动预防”。“下一步,我们必须进一步调整思路,进入生态植保、健康植保的新阶段。”田子华指出,这意味着防控策略将以科学用药为基础,以作物健康为核心,通过提升植物自身抗病能力,实现产量的稳定增长和品质的持续提升。