从实验室到黑土地 以微生物筑牢国家粮仓防线

——记沈阳农业大学陈立杰教授团队的绿色植保之路

在辽宁辽中的日光温室里，一垄垄翠绿的黄瓜藤蔓间，农民老李弯腰拨开土壤，露出根系上细小的根瘤。"以前遇上这种'根瘤子病'，整棚作物都得绝收。如今用上陈教授教的法子，不仅病害少了，黄瓜还能通过欧盟508项农残检测！"老李口中的"陈教授"，正是沈阳农业大学植物保护学院陈立杰教授。这位扎根黑土地四十载的女科学家，用微生物技术为土传病害防控开辟出一条绿色通道，在守护国家粮食安全与生态安全的征程上，写下浓墨重彩的篇章。

直面"隐形杀手"：从田间难题到科研攻坚

清晨六点的实验室，冷冻柜指示灯在幽暗中明明灭灭。陈老师轻轻拉开柜门，5991份微生物菌株在零下80℃的低温中沉睡——这是她所在团队历时四十年建立的辽宁省植保微生物种质资源库，也是破解土传病害防控难题的"基因密码库"。

"植物线虫是土壤中的'隐形杀手'，一克土壤中可能潜伏着数千条线虫。"在沈阳农业大学北方线虫研究所，陈教授向记者展示显微镜下的画面：针尖大小的苹果型根结线虫正用骨化口针从巨细胞中吸收营养，根结线虫与植物根系互作产生多个巨细胞而导致作物根系形成肿瘤，严重的话会阻断水分养分运输，致使地上部生长不良、影响作物产量和品质。数据显示，全球每年因线虫造成的农业损失高达1750亿美元，我国设施蔬菜产区因根结线虫造成的减产普遍达30%~50%，有的甚至绝收改种。

面对这一世界性难题，陈教授选择了一条"以菌治虫"的生态防控之路。2003年，她在辽宁沈阳大棚中首次试验特殊的生防微生物能够稳定地减少侵染黄瓜根系的根结线虫数量。这个发现让她如获至宝："自然界本就是相生相克的生态系统，我们要找到那把'生物钥匙'。"

破译"微生物密码"：从实验室到田间地头

在沈阳农业大学实验基地，一株株大豆苗在胞囊线虫肆虐的土壤中舒展嫩叶。陈立杰教授团队创新研发的"根瘤菌-芽孢杆菌复合种衣剂"正守护着这些幼苗——通过激发植物免疫系统，这种生物制剂可使大豆胞囊线虫的寄生率降低40%~60%。这项技术已在东北大豆主产区推广百万亩，帮助农民每亩增收200余元。

"科研不能止步于论文，必须扎进泥土里。"2020年，陈老师带领研究生驻扎辽宁辽中黄瓜科技小院。他们发现当地温室普遍存在线虫与镰孢菌复合侵染问题，传统化学农药不仅效果差，还导致土壤板结和肥力退化。团队历时三年筛选出木霉菌株Snef1910，其代谢产物能同时抑制线虫孵化与真菌孢子萌发。如今，集成微生物菌肥、生物熏蒸等技术的"绿色防控套餐"已被科技小院推广，在辽宁100余个蔬菜基地应用，减少化学农药使用量60%以上。

在实验室的冷库中，8274株真菌与8499株细菌静静陈列。这些从全国各地土壤中分离的微生物，经团队反复验证形成"生防菌资源图谱"：假单胞杆菌Sneb1990对激发植物免疫抵抗根结线虫侵染效果显著，芽胞杆菌Sneb709可促进植物生长抵抗病原物侵染......30余件授权的国家发明专利、1项神农中华农业科技奖科学研究类成果一等奖、4项辽宁省科技进步二等奖，见证着这支团队将微生物"小个体"转化为绿色植保"大能量"的艰辛历程。

构筑"生态防线"：从技术创新到产业变革

2024年春，沈阳农业大学与辽宁大光科技集团合作的"零农残"草莓基地迎来丰收。检测报告显示，这批草莓508项农残指标全部达标，达到欧盟出口标准。"我们采用有机肥和微生物代谢产物激发免疫技术，让草莓自身建立起'免疫系统'。"企业技术负责人介绍，这项技术使草莓商品率提升25%，每棚增收超万元。

在康平县农村实用技术培训现场，陈教授正手把手教农户辨识病害："线虫为害的根系会有串珠状肿大的根结，而健康根系应该是正常的白色根，没有瘤子。根结和豆角上的根瘤不一样，豆科根瘤菌共生形成的根瘤里面是紫色汁液、是有益的固氮细菌，而根结里面是白色线虫、有害。"这种"诊病口诀"已通过200余场培训传入千家万户。更令她欣慰的是，团队创建的"微生物+抗病品种+生态调控"公益性技术体系，已在东北地区构建起覆盖1200万亩耕地的生物防控网络，每年减少化学农药使用量，促进农民增产增收超亿元。

"种质资源是农业的'芯片'。"指着资源库中上万份的微生物菌种，陈立杰教授目光灼灼。2023年获批的辽宁省植保微生物种质资源库，不仅保存着16773株微生物资源，更建立起"分离-鉴定-功能开发"的全链条研究体系。团队最新研究发现，某些链霉菌代谢产物中的Des调控因子，能显著增强杀线虫活性，这项成果有望催生新一代生物农药。

培育"绿色火种"：从三尺讲台到乡村振兴

"识别病害要像中医'望闻问切'，防控病害要讲究'标本兼治'。"在国家一流课程《普通植物病理学》课堂上，陈老师的"诊病教学法"让学生们耳目一新。她的团队成员朱晓峰教授创新设计的"大豆胞囊线虫生活史VR模拟系统"，让学生得以在虚拟田野中观察线虫侵染全过程。

在一位研究生的记忆里，最难忘的是跟导师在料峭的春风中采集土样的场景。"陈老师总说'脚上沾多少泥土，心中就有多少底气'。"如今，这个90后小伙已成为推广应用微生物菌剂的骨干，他参与的"秸秆生物熏蒸技术"使线虫防控成本降低60%以上。

在科技小院的星空下，陈老师常与学生们围坐畅谈："未来农业应该是微生物驱动的智慧农业。"她主导建设的智慧植保实习基地，已培养出20余名既懂分子又熟稔田间管理的复合型人才。2024年，团队指导的辽宁辽中黄瓜科技小院荣获"全国最美科技小院"，见证着科研薪火在乡村振兴中的传承。

守望"绿色未来"：从黑土地到生态文明

陈老师望着远方连绵的沃野，四十年前那个在显微镜前惊叹微生物世界的青葱少女，如今已成为我国植物线虫生物防治领域的领军者。办公桌上那本《植物病原线虫学》著作已泛黄卷边，书页间密密麻麻的批注仿佛在诉说着科研长跑中的执着。

"每个微生物都是大自然的语言学家，我们要学会聆听它们的智慧。"抚摸着最新研发的生物种衣剂样品，陈老师眼中闪烁着希望的光芒。在她绘制的蓝图中，未来植保微生物资源网络将覆盖全国，通过人工智能匹配菌株与病害，让绿色防控技术像"微生物疫苗"般守护每寸耕地。

夕阳为实验室镀上金边，冷冻柜中的微生物菌株仍在静待唤醒。这些微观世界的守护者，将与陈立杰教授团队继续书写"以自然之道还治自然之疾"的绿色传奇——在这条永无止境的科研路上，他们始终坚信：最好的论文，永远写在大地上。（付丽）

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