果树苗木移植期间根癌的生物防治
世界科教文卫组织专家组成员刘福京
春天，万木复苏。世界性果树严重病害根癌泥土杆菌也悄然地开端侵袭活动。果树根癌泥土杆菌是土传加苗传的细菌性病害，可侵染93科331个属643个种的植物，果园轮作几乎没有可能，因此根癌是避不开的顽症。根癌病随着苗木的调运在不断蔓延，重茬苗圃发病率在20％—100％之间不等。人们为了减少重茬引起的根癌病害而不断换用禾本科作物的耕地作为苗圃生产苗木，致使泥土污染面积不断扩展，严重影响果品生产和环境的绿化、美化。
对于根癌，国内外现有的生防药物通常都强调预防为主，防重于治。果树一旦遭受病虫害侵染，只能用生防药物减轻害情，难以治愈或者无药可医。国际上著名的生防菌株K84，以及我国学者研制的WJ—K84—1、K1026根癌宁、抗癌菌株等农杆菌素，对根癌均有不同程度的预防效果，但均无治愈报道。这是因为，这些以生防菌株防治根癌的机理是因为以菌株抢占果树伤口位点，在其上定殖并产生农杆菌素，拦截病菌从伤口侵入，它的作用是预防而不是治疗，因此治疗效果较差。而且，这些生防菌株并不是对所有果树根癌都是有效的，它们只对侵染核果类苹果、梨、柿等含有胭脂碱Ti质粒的生物Ⅰ型、生物Ⅱ型根癌泥土杆菌具备防效，对含有章肉碱Ti质粒能引起葡萄根癌的生物Ⅲ型根癌菌是无效的（2）。因此，国内外学术界以为，果树一旦染上根癌就无法治愈。
许多苗圃是根癌的繁育基地，更多许多新的苗木移植地成为根癌的侵染区。葡萄根癌在中国北方地区13个省市均有不同程度的发生。其中，山东、河北、北京、辽宁、内蒙、新疆等地受害尤其严重。感病品种的发病率为30％—100％，甚至造成毁园绝收。樱桃根癌病在山东等地发生严重。近几年来，随着大连、河南、四川等地从山东引入大樱桃进行栽培，此病也开端大范围发生。大连市樱桃树栽植面积17000公顷，收获面积6600多公顷，因为根癌病的影响，每年死树达5％以上，均匀减产10％—15％，按每公顷生产15000公斤，每公斤批发价10元盘算，全市直接减产丧践约1亿元—1。5亿元，严重影响了宽大果农的经济利益。
在根癌损害日趋严重的今天，我们如何应对、又怎样能力有效防治根癌呢？
（一）躲避法
①自繁无病苗木。要选用抗病性较强的砧木和无病接穗，在无病史的、无树木的田地育苗。对于大樱桃用酸樱桃、Colt作砧木时发病重，用中国樱桃作砧木时很少发病。因此，在大樱桃育苗中可选用中国樱桃作为砧木。对于葡萄，河岸2号、6号、9号，以及S04、和谐等砧木对根癌病的抗性较强，超过目前生产中广泛使用的贝达砧和山葡萄砧木，可作为抗葡萄根癌的砧木使用。
②外部购苗“五不购”。购苗前要察看苗情、病情、砧木、接穗等，不购当年育苗、当年出圃的苗木；不购化肥促生的苗木；不购有病史及病瘤的苗木；不购感病性砧木的苗木；不购受雹害、冻害及地下害虫多的苗木。
（二）防治法
根癌菌有不同的生物型（种）和质粒类型，在不同植物上的优势及侵染特点也不同。核果类果树根癌（生物Ⅰ、Ⅱ型）属于局部侵染，而葡萄根癌部（生物Ⅲ型）属于系统侵染。但是，所有的根癌菌都是以伤口作为唯一的侵染道路，而且是以同样的致病机制使得植物发病。因此，保护伤口是最好的防治。
根癌菌主要存在于泥土中。所以，防治的时间应以在种子或植株接触未消毒的泥土之前为好，开端就拦截根癌菌的侵入。春天，是苗木移植、繁育作业量最大，也是根癌菌侵染苗木的最佳时期。在春天防治好了，“四两拔千斤”。
①泥土解决。应选择在蓬松、排水良好的的酸性沙质泥土建园，避免栽种在重茬的老果园中，特别是在曾经发生过根癌病的果园和老苗圃地不能作为育苗基地。苗圃土应进行泥土消毒，每平方米可施海藻精泥土镣虫杀菌剂100g或硫磺粉50—100g，或5％福尔马林，或漂白粉100—150g，对泥土进行解决。
②苗木防疫。这是个十分重要的问题，因此，应作为重中之重的问题仔细分析、仔细对待。
我们不能肯定100％的苗木都没有感染根癌菌，但能够100％的肯定，100％的苗木在起苗、运输、堆置等移植前各个环节都可能受伤。因此，100％的苗木根系都带伤，都是伤苗。伤口是根癌菌侵染苗木的唯一道路，100％的伤痕累累的苗木有100％感染根癌病的现实可能性。
既然如此，苗木移值前即起苗后就应予以防治解决，移植时也应予以防治解决。
a。苗木检疫。对苗木要逐棵细心检查，对有病者集中销毁，不留后患。定植后一旦发现病株要立刻拔除销毁，原树坑改换新土，来年补植。
b。苗木消毒、免疫解决。用50倍“海藻精”、50倍“魔方”6号、10倍“魔方”7号混杂药液浸根3小时，浸根后稍控干，剩下的药液作它用。改换新药液再浸新苗木…
c。防虫解决。定植前或定植时，用海藻精泥土杀虫杀菌剂500倍，或50％辛硫磷毒饵防治地下害虫。
d。定植时，用浸根时残留“海藻精”、“魔方”6号、7号药液，兑5000倍稀释液，每株树坑浇灌1公斤，杀灭苗木根系泥土里包括根癌在内的各种有毒细菌、病毒。
e。定植后当年或几年后发现患有根癌病，不舍不得拔除销毁，应散开树盘土，浮现病根，用消毒的快刀将瘤状病部剔除，此后用海藻精植物免疫增产调节素500倍＋消毒立逃500倍＋壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂500倍液混杂涂刷，稍控干后按壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂500倍、羧甲基壳聚糖防护剂50倍涂刷。控干后，再按海藻精植物免疫增产调节素1000倍＋壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂1000倍浓度浇一次，水渗净后再封土复原。刮掉的根癌病变部分焚烧干净。
实践证实，用“海藻精”、“魔方”等新型生防药物效果显然。在这里，重点介绍一下科技成果居国际领先程度的生物制剂壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂，即制造“魔方”的新材料。它之所以能够防治根癌，是抓住了根癌三个弱点：一是根癌泥土杆菌只能从果树根系伤口侵染，二是它的致瘤基因蛋白质合成一旦碰壁就会抑灭，三是它在PH值5。7以下时就无法存活。针对这三个弱点，壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂的六种作用多管齐下，达到显然治愈效果
一是抑制细菌滋生，引起樱桃树根癌病的根癌泥土杆菌是一种革兰氏阴性泥土杆菌。壳寡糖柠檬酸盐的C位氨基不但赋予了其抗菌性，而且壳寡糖这一带有正电荷的阳离子与微生物细胞壁的磷脂类等阴离子互相吸引，束缚微生物自由度，阻遏有害真菌滋生。不仅如此，壳寡糖还可被微生物细胞吞噬，使微生物的DNA（脱氧核糖核酸）向RNA（核糖核酸）转录，使蛋白质合成碰壁而抑制病菌滋生，表达出对真菌、细菌和病毒的抑灭。壳寡糖柠檬酸盐PH值≤5，它涂抹在根系伤口上，浇灌于樱桃树根部泥土中，根癌泥土杆菌无法存活。它的残液还能抑灭泥土中有害霉菌和丝状真菌，并大大增长有益微生物固氮菌、纤维分解菌、乳酸菌、放线菌的数量，从基础上保证樱桃树健康生长。
二是引诱产生抵挡病原物质的抗性蛋白—致病相关蛋白PR（pathogenesis—relatedproteins）（3）。这是壳寡糖及其衍生物在植物抗病害方面比较独特的一点。壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂所引诱的抗性蛋白主要为植物抗毒素、几丁质酶、壳聚糖酶和B—1、3—葡聚糖酶等。植物抗毒素是一种低分子品质化合物，具备显然的抗微生物活性，对植物有保护作用。几丁质和葡聚糖是真菌细胞壁的主要组分。几丁质酶与B—1、3—葡聚糖酶的共同作用，可分泌到细胞壁间，集聚在细胞内的液泡中，形成了对真菌侵染的防线。壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂所引诱的抗性蛋白几丁质酶、壳聚糖酶和B—1、3—葡聚糖酶互相之间还有协同效应，因此抗菌作用更为显然。
三是它能够引诱木质素的形成和酚类代谢。木质素是由多种苯基类丙烷醇缩合而成的多聚物，是植物维管组织次生细胞壁的主要组分，决定细胞壁的强度和刚性。壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂可引诱植物在病菌侵染点周围产生木质素，形成一个物理屏障，从而拦截和延迟病菌的生长和扩散，加强植物的抗病力。同时，它能增进植物的酚类代谢，在植物的病菌侵染点处，杀菌性物质酚类（单宁、绿原酸等）物质大批积攒。植物体内酚类的增加，不但自身能够抗病，而且还可促使病原侵染处木质化，加强植物的抗病能力。壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂引诱的细胞中酚类组成会迅速变革，苯丙烷、香豆酸和绿原酸等都显然增长。
四是它能够保护伤口，避免病菌二次侵染。国内外有关学术界公认，伤口是根癌泥土杆菌侵染植株的唯一道路，保护伤口是最好的防治（4）。以往，人们的防护方法是，在用快刀彻底切除病瘤后，用硫酸铜溶液、抗菌剂402溶液消毒切口，或者用400单位链霉素涂抹切口，外加凡土林保护等等。果农们大批实践表明，这些方法缺少显然的防护作用，而且经常会导致抑制生长、烂根等副作用。我们选用的是壳寡糖的“亲族”中的羧甲基壳聚糖，将它与海藻酸形成一种共混膜，具备良好的成膜、抑菌作用，它能够吸附在病菌细胞膜外表，改变细胞膜的通透性，致使病菌细胞质散失、细胞质壁分别而起到抑菌作用；它还能够浸透进入病菌细胞体内吸附细胞内带有负电荷的细胞质，发生絮凝作用，扰乱细胞正常的生理活动，或阻断病菌体内DNA的转录而抑制病菌的滋生（5）。羧甲基壳聚糖与海藻酸的共混膜有较强的张力和韧性，可维持4周，6周后完后降解。我们利用它的这些特点，在伤口外表涂刷成膜，成为一层人工药膜，在新的根系长出之前，它既能抑制泥土中细菌的侵染，又能保护伤口并增进伤口愈合。伤口愈合后，它也慢慢降解，成为优质有机肥而被根系吸收。
五是它能引诱植物产生愈创葡聚糖，增进伤口愈合。愈创葡聚糖是一种富含B—1、3—葡聚糖酶的多聚糖，植物受到病原损害时，常在细胞间沉积愈创葡聚糖，从而将受菌感染的部位与正常的细胞分隔开，与木质化一样，形成物理屏障，使病原菌不能扩散到未受感染的组织而起到抗菌作用。壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂可引诱植物产生愈创葡聚糖而免受病原菌的损害，还可使细胞壁显然加厚，包间被填塞，在病菌侵入处形成大批乳头状突起，病原菌被包埋在致密的颗粒状物质中，不能进一步扩散。同时，它能增进根系细胞分化、加速受伤组织愈合。壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂，能够借助柠檬酸与植物的天然亲和力，迅速浸透到植物毛孔和细胞隙，使植物细胞再生速度加快。它在短时间内穿过环境相，浸透到植物的生物活动相、生物动力相，在根系内传导、散布、积攒、代谢，刺激初生结构和次结构的任何部位，如骨髓、次生韧皮部，或次生木质部中的薄壁细胞，加速DNA向RNA的转录，从而加速细胞生长，增进细胞决裂。在壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂的作用下，受伤部位4天内就能快捷形成创伤木栓形成层。它们最初缭绕在伤口和纤维周围的薄壁细胞，分化成封锁的小圆圈式的木栓形成层，并向圆圈中央部分逐步分生木栓细胞，把伤口塞住。壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂能快捷进入木栓形成层的薄壁细胞内，使细胞壁纤维素结构间的交错点断裂，联系松弛，引起吸水而使细胞的体积加大进行决裂，由内决裂形成栓内层。壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂进一步增进两个初生木质部之间的薄壁组织细胞开端决裂活动，形成维管形成层的一部分，随着细胞的决裂，各段维管形成层逐步向两端扩展，并向外推移，直到初生木质部的辐射角外与其外侧的中柱鞘细胞相接。此时，这些外部的中柱鞘细胞也恢复决裂能力，并分别与最初形成的维管形成层相连合，成为一个完好的延续的呈波浪状的形成层，包抄着初生木质部。出生韧皮部内侧的形成层被新形成的组织推向外方，增进形成层进行平周决裂，向内决裂产生细胞，分化出新的木质部。加在初生木质部的外方，为次生木质部；向外决裂产成的细胞，分化出新的韧皮部，加在初生韧皮部的内方，为次生韧皮部，约6天形成维管组织，基本分生组织形成皮层，约12—15天根系恢复正常生长。
六是壳寡糖柠檬酸盐能够显然激活植物的生长基因，加强作物吸收营养能力和光合作用，迅速康复，茁壮成长。2004年春夏之交，我们在大连甘井子区红旗街道岔鞍村进行防治樱桃根癌实验中发现，这里的樱桃不但根癌病严重，还受到了敦实素PP333药害，既不长枝，也不展叶。经过壳寡糖柠檬酸盐愈伤剂解决，仅仅两个月时间，根系发达，枝长叶茂，面孔一新。大连诸地历时3年实验证实：在治愈樱桃树根癌的同时，枝粗、植株开张度、座果率、果实含糖量、酸度、商品形状显然优于未经解决的对照组，增产15％以上。
