日前,在海南岛出现一种神奇的“农药”,它不是从农药厂生产出来的,而是从海洋甲壳类动物外壳中提取壳聚糖,再通过生物酶解工程制备而成的,叫“海岛素”。它的另一个神奇之处是不再像化学农药那样直接杀死病虫害,而是通过诱导植物体提高自身对外界的免疫力,从而实现作物抗病、减害和增产的目的,是一种新型植物免疫诱抗剂。
大量研究表明,当植物受到外界刺激或处于逆境条件时,能够通过调节自身的防卫和代谢系统产生免疫反应,植物的这种防御反应或免疫抗性反应,可以使植物延迟或减轻病害的发生和发展。近年来,依托植物-病原菌之间的免疫调节机制,科学家们发现了低聚糖素、氨基寡糖素等大量植物免疫调节物质,并研发成植物免疫诱抗剂用于作物的绿色防控体系。
“海岛素”正是根据这个思路研发出的新生物农药。从事“海岛素”研发的海南正业中农高科股份有限公司,历时8年,成功开发出了氨基寡糖素产业化制备工艺和质量控制技术,已经获得50多项发明专利,完成2项行业标准制定,在国内率先建成千吨级氨基寡糖素原药和制剂生产线,实现了植物免疫诱抗产业化的转化。
“海岛素”的作用集中表现在以下方面:一是诱导农作物抗逆。在陕西苹果上的试验表明,喷施“海岛素”处理区的花序坐果率、花朵坐果率分别达到94.26%和56.94%,较未喷施区分别高出约30个百分点。二是促生长。在河南信阳、安徽等地的茶叶上使用后,春茶发芽密度增加,提高春茶产量20%以上。三是诱导农作物抗病。在河北辛集梨树上使用后,对鸡爪病预防效果达90%以上。四是改善品质。在江西脐橙上使用后,维生素C含量可提高1%,总糖含量提高1.5%。五是促增产。在湖北中稻上使用后,可有效预防中稻高温不育现象,增产10%以上。六是提高农产品耐贮藏性。在陕西的梨上应用后,可延长梨的贮藏期30多天,葡萄上应用后可延长货架期7天以上。
大量应用技术开发和试验示范表明,“海岛素”能够调节植物体内代谢水平,改变体内蛋白的表达和次生代谢物质的积累水平,从而具有显著的防病、防寒、促生长、增产和改善品质的作用。若与其它农药协同应用时,可减少30%以上化学农药的使用量,对实现农药零增长,保护农田生态环境,提高农产品质量安全和粮食安全具有重要意义。
防治作物病虫害,除了使用传统化学农药,还可通过激发和提高农作物本身免疫力和抵抗力来实现目标。“海岛素”的研发成功,为发展绿色防控技术体系,实现“防灾减损、提质增效、保障安全”目标开辟了新的途径。
农药快讯, 2016 (17): 30; 62.