一 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨的困境
農(nóng)業(yè)的發(fā)展引發(fā)了"新石器革命”，農(nóng)業(yè)的存在和可持續(xù)發(fā)展是未來一切文明賴以生存和延續(xù)的必要條件，因此，提高作物產(chǎn)量和增強(qiáng)作物抗病性是一個世界性的問題，這一問題對我國尤為嚴(yán)峻；鑒于本世紀(jì)30年代，我國人口將達(dá)16億，而可耕地和淡水資源嚴(yán)重匱乏，將是制約我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的主要因素。上世紀(jì)，布朗就提出21世紀(jì)誰養(yǎng)活中國人的問題，答案當(dāng)然只有靠我們自己。我們面臨的問題，不僅僅是食物總量不足，還有過量施用農(nóng)藥、化肥和植物生長調(diào)節(jié)劑導(dǎo)致的環(huán)境和食品污染、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降等問題，隨我國加入WTO，因農(nóng)產(chǎn)品中含農(nóng)藥、化肥和植物生長調(diào)節(jié)劑已對出口造成了消極影響。因此提高作物產(chǎn)量增強(qiáng)作物抗病性是一個汲待解決的重大問題。
在提高作物產(chǎn)量方面，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了兩次革命，第一次是基于對植物礦質(zhì)營養(yǎng)的研究，導(dǎo)致化肥在農(nóng)業(yè)上的廣泛使用，使農(nóng)作物產(chǎn)量顯著增加。之后，雜交育種技術(shù)的推廣和應(yīng)用，又大幅度提高了農(nóng)作物產(chǎn)量，二者共同引起了全球范圍內(nèi)的"綠色革命"。但目前提高作物單產(chǎn)的企圖似乎到了盡頭，通過合理施肥增產(chǎn)已達(dá)到極限，許多地方施肥已過量；大量使用化學(xué)肥料造成土壤板結(jié)，有機(jī)質(zhì)含量偏低，美國土壤有機(jī)質(zhì)含量在5�7%，而我國只有0.7%，營養(yǎng)狀況不良，環(huán)境污染嚴(yán)重。育成一新品種的增產(chǎn)幅度也極為有限。如何進(jìn)一步提高農(nóng)作物產(chǎn)量便成為一個嚴(yán)峻的問題。三十年前基因及細(xì)胞工程技術(shù)的出現(xiàn)，呈現(xiàn)給人們一個非常樂觀的前景：超級作物，生長著多種果實的作物，高品質(zhì)的作物會因遺傳操作而紛紛誕生。但長時間探索之后，發(fā)現(xiàn)這種樂觀很難變成現(xiàn)實。多年來試圖通過轉(zhuǎn)基因增加農(nóng)作物產(chǎn)量很少成功，至于細(xì)胞工程，確實可以解決遠(yuǎn)源雜交不親合的問題，但產(chǎn)生的后代又多不育或優(yōu)良性狀不多，因而尚未見推出高產(chǎn)或優(yōu)質(zhì)的作物當(dāng)家新品種。表明細(xì)胞工程技術(shù)只能作為常規(guī)育種技術(shù)的一種補(bǔ)充手段。基因及細(xì)胞工程技術(shù)在增加作物產(chǎn)量不很成功的原因首先是因為作物產(chǎn)量性狀是由多基因控制的，轉(zhuǎn)入個別基因難于提高由多基因控制的作物產(chǎn)量。其二，植物的基因組是一個整體，轉(zhuǎn)入外源基因，多數(shù)情況下只能擾亂植物的遺傳穩(wěn)定性，如轉(zhuǎn)抗除草劑基因植株的產(chǎn)量總是低于原植株。第三，轉(zhuǎn)基因植物的植物和食品的安全性普遍受到公眾的懷疑，在科學(xué)上也未充分證明其安全。因此，需要尋求新的增產(chǎn)途徑。
作物病蟲害是降低作物產(chǎn)量的重要因素，具聯(lián)合國糧農(nóng)組織估計，每年導(dǎo)致的收獲物減少達(dá)30%左右，僅病害導(dǎo)致的減少即達(dá)12%，農(nóng)民為防治病蟲害大量使用農(nóng)藥，刺激了農(nóng)化工業(yè)的發(fā)展，在我國就有各種農(nóng)藥企業(yè)2000多家，農(nóng)藥的使用導(dǎo)致了一系列問題，其中最嚴(yán)重的是對環(huán)境和食物鏈的污染。近年來，由于我國保護(hù)地種植面積迅還增加，農(nóng)業(yè)集約化程度提高，難于避免連茬耕作，病害發(fā)生日益嚴(yán)重，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為了控制各種細(xì)菌和真菌性病害的爆發(fā)和流行，減輕病害對農(nóng)業(yè)造成的巨大損失，在很大程度上依賴于化學(xué)合成農(nóng)藥和抗生素的使用。對細(xì)菌和真菌病害尚可用農(nóng)藥加以防治，而對病毒性病害則束手無策，植物病毒性病害早在十九世紀(jì)末即有記載，隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，雖對病毒病害的作用機(jī)理的有了深入了解，但病毒病害似乎越來越多，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上造成持續(xù)不斷的損失，由于病毒對植物細(xì)胞的絕對寄生性，病毒復(fù)制所需要的物質(zhì)，能量，場所完全由寄主細(xì)胞提供。這使得植物病毒病的防治更為困難，給高選擇的化學(xué)抗植物病毒劑的研究與開發(fā)帶來很大困難，各種作物都有不止一種病毒性病害的發(fā)作。作物病毒性病害爆發(fā)性流行造成嚴(yán)重的減產(chǎn)，降低農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，如：僅晉南地區(qū)，玉米粗縮病受損面積在1995年既達(dá)20000萬公頃，致使春玉米不能再種，夏玉米也不能早種。在川北南充1988該病10000公頃玉米田受害，損失玉米500萬公斤。辣椒病毒病造成的減產(chǎn)達(dá)20-40%。甘薯，馬鈴薯病毒病導(dǎo)致的損失也很嚴(yán)重，只能用費用昂貴的脫毒技術(shù)提高其產(chǎn)量。因此目前對于植物病毒性病害尚無十分有效的防治手段。農(nóng)藥的使用導(dǎo)致了：環(huán)境污染，殘留物積累于食物鏈中，危害人畜安全；農(nóng)民為獲得立竿見影的效果，往往高頻度大劑量使用農(nóng)藥。據(jù)北京市農(nóng)業(yè)科學(xué)院估計，京郊菜田農(nóng)藥用量已達(dá)9Kg/666m2，長江流域達(dá)2-3Kg/666m2，每隔3-5天即用藥一次，形成“藥水中泡菜”這一嚴(yán)酷現(xiàn)狀，據(jù)筆者調(diào)查，葡萄與蘋果在整個生長季節(jié)，使用抗病的農(nóng)藥7-8次，每次農(nóng)藥成本波爾多液為15元/666m2/次，霜霸達(dá)30元/666m2/次。農(nóng)民投入過高，直接增加了生產(chǎn)成本；在河北徐水，一個大棚（1.6畝）一季番茄用農(nóng)藥投資既可達(dá)300元；過量使用農(nóng)藥降低了農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。在蘋果、葡萄上頻繁使用波爾多液，樹葉與果實均呈灰白色，顯然會降低光合作用，減少干物質(zhì)積累，必然降低農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)；農(nóng)用抗菌素的使用導(dǎo)致抗藥突變小種的產(chǎn)生，新的病害將更嚴(yán)重危害農(nóng)作物；濫施農(nóng)藥還嚴(yán)重地阻礙了我國農(nóng)產(chǎn)品的出口，我國許多農(nóng)產(chǎn)品由于農(nóng)藥殘留量超標(biāo)而無法進(jìn)入國際市場。隨著我國加入WTO，我國農(nóng)產(chǎn)品在國際市場上的競爭力將大打折扣。
各發(fā)達(dá)國家政府已經(jīng)注意到農(nóng)藥使用帶來的嚴(yán)重問題，在病害防止策略方面，已從依賴農(nóng)藥轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合治理，但是，這種綜合治理還僅限于農(nóng)藝措施。近年來生物防治技術(shù)也有了一定的發(fā)展，誘導(dǎo)抗性在病害防治中已得到初步應(yīng)用。1985年，僅有少量生物防治因子注冊用于病蟲害防治，占農(nóng)藥市場份額不足1%，如今已有30多個防治因子注冊使用，占農(nóng)藥市場份額10%。如在柑橘表面噴施假單孢菌，競爭病原菌的浸染位點，防治柑橘青霉病；利用熒光假單孢菌產(chǎn)生的抗菌素防治土傳性病害；利用沙雷氏桿菌分泌幾丁質(zhì)酶，分解病原真菌細(xì)胞壁，控制豌豆萎蔫病。1996年，誘導(dǎo)抗性劑BTH在德國注冊使用。1989年，國內(nèi)申報了用柑橘皮的精油保存柑橘抑制青霉菌的專利；1992年美國批準(zhǔn)了氧處理檸檬烯用著防腐劑的專利；國內(nèi)有用銀杏黃酮類似物開發(fā)防病劑的研究，1996年，誘導(dǎo)抗性劑BTH在德國注冊使用；以色列Bar-Ilan
大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)連霉素的菌絲可用于防治瓜類作物的病害，以色列ARO的研究人員正在實驗將一些無害的有機(jī)酸用于保鮮水果和蔬菜。幾丁質(zhì)作為抗病誘導(dǎo)物已開發(fā)出多個產(chǎn)品。但是，這些病害防治的措施主要還是基于對病原單方面的控制，或僅僅考慮抗病誘導(dǎo)這一單一（寄主）的因素。我們認(rèn)為，一種天然殺菌劑仍然是殺菌劑，天然殺蟲劑仍然是沙蟲劑，天然產(chǎn)物和毒性大小并無相關(guān)性，因此需要更全面的作物病蟲害防治思想。
無公害農(nóng)業(yè)是世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向，我國加入WTO后，很多農(nóng)產(chǎn)品在國際市場已經(jīng)受限。隨著社會的進(jìn)步和發(fā)展，人們將更為關(guān)注生活質(zhì)量的提高和生存環(huán)境的改善。以犧牲環(huán)境和降低農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)為代價而實現(xiàn)的農(nóng)業(yè)發(fā)展將難以為繼。為此，我國已制訂了綠色食品生產(chǎn)的國家標(biāo)準(zhǔn)，迫切需要加強(qiáng)相應(yīng)的農(nóng)資開發(fā)的研究。因此，能夠減少化學(xué)合成農(nóng)藥使用，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入，減輕農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程對環(huán)境污染的綠色植保產(chǎn)品，終將成為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。這方面研究的突破不僅能為我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)，也會使我國農(nóng)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展產(chǎn)生新的經(jīng)濟(jì)增長點，并將受到廣大農(nóng)民的接受和歡迎。
二 對植物生命活動特點的再認(rèn)識
營固著生活的植物與動物的差別是顯而易見的，即植物不能行動，不能夠趨利弊害，植物也不能維持恒定的體溫，因而植物必須被動的承受各種環(huán)境和生物因子的影響，這些因子作用于植物，并影響植物的生命活動。在一定范圍內(nèi)，這些可變因子（熱、冷、鹽、旱、水淹、污染、病源物、昆蟲）對植物無害或不影響植物的生長和發(fā)育進(jìn)程。但超過一定限度，既對植物產(chǎn)生嚴(yán)重傷害，并影響農(nóng)作物的產(chǎn)量，這些因子就是所謂的“脅迫因子。”美國前農(nóng)業(yè)部長Robert
Berland曾說："在二十年的農(nóng)事生涯中，我從沒見過正常年景，天不是太熱、就是太冷、太澇或太旱。"這就是說，大田生長的作物根本不可能不承受脅迫因子的作用。現(xiàn)在，普遍認(rèn)識到逆境因子是農(nóng)作物產(chǎn)量達(dá)不到其潛力的主要因素。因此，提高作物產(chǎn)量的關(guān)鍵在于增強(qiáng)作物的抗逆性。
植物與動物的差別，長期以來又被看的太嚴(yán)重了。以致于形成這樣的認(rèn)識，植物是"死"的生物。事實上，正是植物不能"動"，其對逆境的抗性要比我們想象的大，新近的研究證明，植物有感知，可傳遞這些感知并起相應(yīng)的反應(yīng)。這就是說，動、植物的差異并非人們想象的那么大。有關(guān)例證舉不勝舉，日本學(xué)者發(fā)現(xiàn)人的表皮生長因子可促進(jìn)植物細(xì)胞分裂。植物體內(nèi)存在有Melotonin和雌性激素。婁成后等發(fā)現(xiàn)植物也有膽堿信號傳導(dǎo)系統(tǒng)，植物激素也可能有動物生理效應(yīng)。植物與病原物的關(guān)系是近十多年進(jìn)展最快的領(lǐng)域之一，的研究揭示出一系列有趣的事實。這些事實表明：植物對有害生物的防御的普遍方式是產(chǎn)生某些化學(xué)物質(zhì)。這些物質(zhì)已達(dá)上萬種。如昆蟲的取食可在數(shù)小時誘導(dǎo)植物產(chǎn)生降低消化力的丹寧、木質(zhì)素、酚類物質(zhì)，抑制神經(jīng)傳遞的化合物生物堿及強(qiáng)心苷（很少看見昆蟲吃夾竹桃），美國紅杉可合成昆蟲發(fā)育抑制物保幼激素。植物的受害部位可產(chǎn)生化學(xué)信號使健康部位也產(chǎn)生抗蟲物質(zhì)。被昆蟲取食的植物可合成引誘該昆蟲天敵的物質(zhì)。病源生物如真菌、細(xì)菌、病毒、線蟲都可以引起植物產(chǎn)生抗性物質(zhì)（很少看見活的樹木上長蘑菇。炒的菜容易壞，而生菜放置很長時間也不變壞，都是說明植物有抗性的淺顯道理）。植物病理學(xué)研究表明，植物這種抗病性是可以誘導(dǎo)的。細(xì)胞生物學(xué)研究表明：動、植物的信號傳遞系統(tǒng)相同。因此有人認(rèn)為植物是"慢"的動物。植物還可以產(chǎn)生克生物抑制其植物生物生長。這表明，對于一個健康生長的植株而言，只要病菌不達(dá)到一定臨界量，并不會引起嚴(yán)重的疾病。正如一場流感或其它流行病來臨時，并不是所有人都會生病，只有部分不十分健康的個體才會染病。這樣，我們不難發(fā)現(xiàn)目前對病害防治策略的不當(dāng)之處：既對共性很強(qiáng)的動、植物，采取了相當(dāng)不同的方式，對于動物特別是人的疾病，人們小心翼翼，而對于植物的疾病則僅采取簡單的打藥試圖殺死病原物，但迄今人們有意識滅絕的病菌實在是太少了！在植物病害防治策略上，我們必須充分認(rèn)識到植物本身具有強(qiáng)大抗性，或具有抗性潛力這一事實，認(rèn)識到病害發(fā)生是植物-病原物-環(huán)境因子相互作用的結(jié)果，并系統(tǒng)全面地考察這一過程，改變單純針對病原物和宿主的片面防治思想，形成新的植物病害防治策略。這方面西方學(xué)者已經(jīng)有所覺悟，國際著名刊物Natural的主編來華就曾說過生物學(xué)未來發(fā)展的方向必須有綜合整體研究策略，要借鑒東方古代的思維方式。植物病害防治策略如果單純考慮宿主方面的因素，所采取的措施是讓植物健康生長，提高其自身抗病能力，病害必不會嚴(yán)重發(fā)生，作物產(chǎn)量也會提高，這就是早已提出的的健身栽培法。已故的管致和教授曾竭力倡導(dǎo)。
以上分析表明，植物生命活動具有兩重性，一方面，不可避免會受到逆境因子的傷害，另一方面，植物自身具有強(qiáng)大的抗性。我們能得出以下結(jié)論：逆境因子的傷害是作物產(chǎn)量達(dá)不到其潛力的主要因素，逆境因子還導(dǎo)致作物衰弱，使植株易染病而降低產(chǎn)量，抗病和抗逆是密切相關(guān)的。因此，提高作物抗性是增加作物產(chǎn)量的關(guān)鍵，而增加抗性應(yīng)該通過健身栽培來實現(xiàn)。
三 健身栽培的關(guān)鍵
植物是由細(xì)胞組成的，植物細(xì)胞生命活動旺盛的部分最外部是細(xì)胞質(zhì)膜，最里層是包被遺傳物質(zhì)的是兩層核膜，聯(lián)系細(xì)胞質(zhì)膜和核膜的是布滿細(xì)胞質(zhì)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜向外分泌多種單層膜的細(xì)胞器，遍布細(xì)胞質(zhì)的是由兩層膜構(gòu)成的線離體�細(xì)胞的能量工廠，在植物綠色部分的細(xì)胞還存在有由兩層膜包被的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的葉綠體，在植物細(xì)胞中還有液泡，是單層膜構(gòu)成的，植物細(xì)胞之間又通過同樣是由膜包被的胞間連絲相連接。這樣，植物其實就是一個膜系統(tǒng)。植物細(xì)胞的生理生化反應(yīng)都和這個膜系統(tǒng)密切相關(guān)。
植物逆境生理方面的研究結(jié)果表明，各種逆境因子對植物的傷害較早的部位均是細(xì)胞的膜系統(tǒng)，逆境因子引起代謝紊亂，自由基增加，又加速了膜生物化學(xué)和生物物理結(jié)構(gòu)破壞，從而破壞了膜的生理功能。許多病原生物對植物的傷害是通過產(chǎn)生毒素而起作用的，很多毒素也是通過損傷膜結(jié)構(gòu)，或在膜上形成通道而發(fā)揮作用。這為我們提供了這樣一個思路，適當(dāng)調(diào)節(jié)膜結(jié)構(gòu)，使其在脅迫情況下不受傷害或少受傷害，必能提高植物的抗逆性。前文已經(jīng)說明，植物本身是一個膜系統(tǒng)，生命的絕大多數(shù)功能與生物膜系統(tǒng)有關(guān)，細(xì)胞膜系統(tǒng)與細(xì)胞骨架系統(tǒng)一起提供了生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)，細(xì)胞的各種生理生化功能的良好、高效的發(fā)揮都有賴于生物膜結(jié)構(gòu)的完整。Mitchell的化學(xué)滲透學(xué)說就是一個最典型的例證，該學(xué)說很好地解釋了呼吸作用中能量轉(zhuǎn)換的問題。根據(jù)該學(xué)說，線立體和葉綠體在將電子傳遞的氧化還原反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化為ATP時，膜結(jié)構(gòu)必須完整，受損的膜系統(tǒng)必然導(dǎo)致細(xì)胞能量轉(zhuǎn)化效率降低。膜結(jié)合酶的活化能和膜的生物物理狀態(tài)密切相關(guān)，只有在膜相變范圍內(nèi)，膜結(jié)合酶才能發(fā)揮適當(dāng)?shù)纳砉δ埽婢骋蜃佣鄶?shù)情況下提高了膜的相變溫度。非膜結(jié)合酶的活性與其周圍的介質(zhì)相關(guān)，完整生物膜系統(tǒng)是細(xì)胞內(nèi)諸多反應(yīng)有條不紊進(jìn)行的保障。因此，保護(hù)細(xì)胞的膜系免受或少受逆境因子和病原物的傷害，不僅可以提高作物的抗逆性，還能使細(xì)胞的生理活動效率更高。如光合作用效率更高，呼吸作用能量損失最少，酶發(fā)揮功能的介質(zhì)條件最佳等等。這對異養(yǎng)的，營固著生活的植物而言無疑是至關(guān)重要的。需要指出的是，以往的生物學(xué)研究很少重視或涉及到生理活動效率的問題。我們認(rèn)為，細(xì)胞的生理生化反應(yīng)的效率是一個非常重要的概念，既然是效率問題，就會被改變。最近也有學(xué)者提到動物線粒體的熱機(jī)效率問題。生物膜結(jié)構(gòu)的完整性是影響細(xì)胞生理生化反應(yīng)效率高低的最重要因素。長期以來，并沒有一個或幾個生理生化指標(biāo)和作物產(chǎn)量直接相關(guān)。筆者認(rèn)為，生物膜結(jié)構(gòu)的完整性是與產(chǎn)量直接相關(guān)的指標(biāo)。所以，保護(hù)細(xì)胞膜系統(tǒng)免受或少受傷害是健身栽培的關(guān)鍵。過去在生產(chǎn)上許多行之有效的增產(chǎn)措施也都與保護(hù)膜系統(tǒng)有關(guān)，如三十烷醇，細(xì)胞分裂素，油菜素內(nèi)脂均有一定的保護(hù)細(xì)胞膜的作用。
四 健身栽培和防治作物病害需要有綜合系統(tǒng)的思想
增加植物的產(chǎn)量，除有好的品種，提倡平衡施肥外，微量元素肥料，葉面微肥也被廣泛應(yīng)用。使用單一的對植物生命活動有調(diào)節(jié)作用的物質(zhì)，在一定條件下也可使作物增產(chǎn)，如黃腐酸（奧普爾、旱地龍、抗旱劑1號，噴施寶等）、光合微肥，GA、NAA、細(xì)胞分裂素、硝基苯、甲殼素、增產(chǎn)菌等，或者它們的復(fù)合物。遺憾的是，這些物質(zhì)增產(chǎn)效果有限。并且未考慮不同作物收獲物和生態(tài)條件不一樣。所以鮮有使糧食作物普遍增產(chǎn)10%以上的產(chǎn)品（不考慮其宣傳品上如何說）。
我們認(rèn)為保護(hù)細(xì)胞膜是實現(xiàn)健身栽培的關(guān)鍵。在落實這個關(guān)鍵的基礎(chǔ)上，從宏觀角度，以系統(tǒng)工程的方法，綜合植物發(fā)育的特點，考慮不同植物的生態(tài)環(huán)境的不同，不同作物的經(jīng)濟(jì)器官的差異。并根據(jù)生存的生態(tài)條件與經(jīng)濟(jì)器官的不同，將植物把植物分成兩大類。一是生于水、肥條件較差環(huán)境中的作物，主要矛盾是干旱缺水、肥料不足。理應(yīng)促進(jìn)其生長，而傳統(tǒng)上提高植物抗旱性的方法是減少水分蒸騰（如黃腐酸使氣孔關(guān)閉）和抑制植物生長（使用抑制劑）。在此種生態(tài)條件下，生物量本身很少，這樣的策略不足取。應(yīng)采用的辦法不是抑制其生長，而是促進(jìn)其健康生長，對這些作物的策略和在水肥條件好的地區(qū)以地上營養(yǎng)器官為收獲物的作物（葉菜、牧草、飼料、茶、桑等）采取的策略應(yīng)該是一致的。對于以果實、種子為收獲物的在水、肥條件較好地區(qū)的作物，和以地下貯藏器官為生活物，則著重塑造健壯合理的株型，以增加其產(chǎn)量，可采取策略有：促種子萌發(fā)，起齊苗，壯苗之效；培育發(fā)達(dá)的根系，促進(jìn)水分礦質(zhì)元素的吸收；塑造合理、健康的株型與群體；促進(jìn)光合作用，增強(qiáng)其產(chǎn)物向經(jīng)濟(jì)器官的輸送能力；調(diào)節(jié)內(nèi)源激素的平衡；外供植物生長限制因子，打破植物生存只需要水和礦質(zhì)元素的傳統(tǒng)觀念，事實上，雖然是自養(yǎng)的生物，但很多有機(jī)質(zhì)仍然是植物生長的限制因子，從植物的組織和細(xì)胞培養(yǎng)研究中我們知道，如果不給植物提供維生素和某些氨基酸，細(xì)胞就不能分裂，另外，葉片向衰老時要將有機(jī)質(zhì)輸出也是一個例證。上述路線均應(yīng)經(jīng)過多重保障，以確保達(dá)到設(shè)想的目標(biāo)。
在此健身栽培的基礎(chǔ)上，落實系統(tǒng)抗防病策略，充分考慮作物發(fā)病是病原�寄主�環(huán)境因子之間相互作用結(jié)果；因為在自然界病原�寄主是矛盾對立的兩個方面，因病原物導(dǎo)致的物種滅絕是非常少見的，研究表明如果昆蟲適當(dāng)取食葉片還可使作物增產(chǎn)15%左右。我們認(rèn)為，病原物無非是在尋找培養(yǎng)基，而作為寄主的植物則為結(jié)出健康的后代個體。過去的作物病害防治策略主要是殺滅病菌，實際上當(dāng)病害已經(jīng)發(fā)生時，效果并不理想，而且，農(nóng)藥的使用難免對作物造成傷害。人們需要做的是使病原�寄主的平衡盡量偏向作物，而不是完全消滅病原物--似乎也沒有那種可能！挖掘寄主對病原物本身具有的強(qiáng)大的抗性，并誘導(dǎo)此種抗性，健康的個體是抗性誘導(dǎo)前提，正如中國古醫(yī)書上講的：“正氣存內(nèi)，邪不可干”；寄主對病原只有特定的敏感時期，敏感此期之外，病原物不引起病害；某些營養(yǎng)物質(zhì)如氨基酸和糖可以使病原物不產(chǎn)生毒素，解除病原物對寄主的危害，因而植物也就不會有染病的癥狀；無害微生物可競爭病原物的生態(tài)位，減少病原物生存機(jī)會。具體策略有：在健身栽培的基礎(chǔ)上，增加植物對病原物敏感性和響應(yīng)力；通過誘導(dǎo)抗病物誘導(dǎo)作物系統(tǒng)的抗性；蒙混病原物，使之錯過寄主易感期，降低病原物毒性；競爭病原生態(tài)位；外加植物本身產(chǎn)生的“植保素”及其類似物抑制病原物的生長。
通過上述分析，可以形成如下思路：植物生長不可避免會受到不良環(huán)境因子和病原物的影響，這些因子的影響是作物產(chǎn)量達(dá)不到潛力的主要因素；逆境因子和病原物對細(xì)胞膜系統(tǒng)造成損傷；因此，保護(hù)細(xì)胞膜系統(tǒng)在脅迫情況下免受或少受傷害是增強(qiáng)作物抗逆性的關(guān)鍵，保護(hù)細(xì)胞膜系統(tǒng)的完整性還可以提高細(xì)胞的生理活動效率，是健身栽培的關(guān)鍵，健身栽培換需要系統(tǒng)綜合的措施；在健身栽培的基礎(chǔ)上，充分考慮植物發(fā)病是寄主-病原物-環(huán)境三者相互作用的結(jié)果，采用標(biāo)本兼制的策略，就可以達(dá)到增強(qiáng)作物抗病性的目標(biāo)。
五 實施上述策略的效果
筆者曾目睹甘肅定西地區(qū)的干旱和貧瘠，希望能夠?qū)Ω淖冊摼置姹M微薄之力，有幸?guī)煆闹闹参锷韺W(xué)家梁厚果，周燮，張承烈等教授從事植物抗性和細(xì)胞膜相關(guān)領(lǐng)域的研究，在個人研究體會的基礎(chǔ)（已發(fā)表論文40篇）上，結(jié)合相關(guān)領(lǐng)域的研究進(jìn)展，自1992年起，便開始田間實驗，并于1994年取得寧夏科委成果“新型高效小麥抗旱劑”
；1998年，取得甘肅天水科委成果“作物地下器官增產(chǎn)劑的研制和示范”，和東營市成果“濱海魚農(nóng)生態(tài)模式”。在此基礎(chǔ)上，于1999年和山東天達(dá)生物制藥股份有限公司共同申報了“863”計劃重大項目��“復(fù)合氨基低聚糖農(nóng)作物抗病增產(chǎn)劑的研制應(yīng)用與中試推廣”并被批準(zhǔn)立項。研究成果通過了以唐啟升院士為首的專家組的驗收，通過了山東省科技廳組織的以洪德元院士、管華詩院士、余松烈院士等16位專家組成的鑒定委員會的鑒定，一致認(rèn)定該產(chǎn)品研制思路獨特，效果顯著，達(dá)到國際先進(jìn)水平。該研究成果獲2001年山東省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎。參加科技部組織的“863”十五年成果展，中央電視臺科技博覽曾專題報道。產(chǎn)品以“天達(dá)2116細(xì)胞膜穩(wěn)態(tài)劑”的商品名在全國推廣，目前已推廣3000多萬畝，十年來，在幾乎在所有作物上都進(jìn)行過實驗和示范。并通過國際代理，美國的LT
Biosyn Inc出口美國、日本，東南亞等30余國。積累大量的數(shù)據(jù)（300份田間實驗報告）表明，采用本文策略設(shè)計和研究的產(chǎn)品具有以下性能。增加作物產(chǎn)量：使糧棉作物增產(chǎn)15%，地下器官為收獲的作物增產(chǎn)30%，果蔬增產(chǎn)25%以上。提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)：增加農(nóng)產(chǎn)品有機(jī)質(zhì)含量，如西瓜，葡萄，獼猴桃，大蔥等干物質(zhì)含量提高，改善農(nóng)產(chǎn)品外觀，提高著色，外表光滑美觀，耐儲藏。提高作物抗病抗逆性：使用證明該產(chǎn)品對多種農(nóng)作物病毒性、細(xì)菌性和真菌性病害均有良好防治效果，特別是對病毒性病害防治效果顯著。如能使辣椒花葉病發(fā)病，煙草花葉病發(fā)病，菜豆花葉病，黃瓜、西瓜、葡萄霜霉病，番茄灰霉病，棉花黃枯萎病，韭菜白絹病，蘋果炭疽病、干腐病、落葉病，西瓜疫病，番茄臍腐病，葡萄黑豆病、炭疽病，馬鈴薯環(huán)腐病，葡萄穿孔病，姜瘟病，人參，西洋參多種病害均有明顯防治效果，降低甘薯線蟲病的發(fā)病率，使蚜蟲，菜青蟲明顯減少。提高抗逆作用，產(chǎn)品在干旱地區(qū)效果更為明顯，對作物抗冷性提高十分明顯。作為一種非肥，非藥的產(chǎn)品，其顯著的增產(chǎn)防病性能在內(nèi)許多地方都引起轟動。這些都說明，本文提出的策略是可行的。
致謝：本文所提的增產(chǎn)防病策略的實施是在山東天達(dá)生物藥業(yè)董事長張世家先生和多方面人士的支持下進(jìn)行的，能夠產(chǎn)生一定影響，他們傾注了財富和心血，謹(jǐn)致感謝！
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