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陈延熙-东方植物尚医|弘扬植物病理学科学家精神

    陈延熙(1914.12.13-1990.12.9),是我国著名植物病理学家、植物病害生物防治开拓者,北京农业大学植物保护系教授、博士研究生导师、植物生态工程研究所所长。曾任中国植物病理学会副理事长兼秘书长,华北植物病理学会理事长,北京植物病理学会理事长,中国植保学会理事,兼任中国林科院顾问,中国农科院兼职研究员,天津市农科院顾问,北京市植物保护顾问。陈延熙是中国农业大学植物微生态工程学科的奠基人、国家作物增产菌技术的发明人,陈延熙教授于1980年正式提出“植物体自然生态系”理论,1986年设置“植物生态病理学”这门研究生学位课程,1988年改为“植物生态工程学”,1990年,国家将植物生物生态工程学统一为“植物微生态学”,列为独立的学科,填补了学科空白。陈延熙提出的植物体自然生态系概念以及据此创制的“增产菌”,为中国植物病害生物防治提供了理论和应用依据。陈延熙团队与国际上最早同步开展了“植物促生菌”的研究、开发和推广工作,并锁定在芽孢杆菌,取得了令国际瞩目的成就,为解决我国及全球农业的可持续发展问题提供了一条有效和可行的途径。增产菌的问世,标志着我国植物微生态学的确立和完善,受到国内外学者的普遍重视,被认为是生物技术的重大突破,是农学研究的新领域,是农业增产的新途径。陈延熙教授成功地将增产菌推向广大农村,走出了一条高校科技成果产业化的新路子。增产菌-植物微生态产业形成的新兴产业,为有效服务三农、环境友好、绿色健康、现代生态农业发展提供了有力而长久的高科技支撑。

少年立志,赤子情怀

    1914年12月13日,陈延熙江苏建湖人,备受盐阜历来志士辈出的人文环境感召,成长过程中直接接受了兄长陈延庆——革命家王翰的引导和启发,在1931年日本侵略者发动“九一八事变”时,正在扬州中学读书的陈延熙更是产生了强烈的民族危机感,萌发了向往革命,反帝爱国的进步思想,立志济世救国,求学报国。

    陈延熙青年时期,是中共地下党陶铸、胡乔木领导下的学生运动领袖,曾辗转上海、山东两地组织学生参加抗日救亡活动;时值“九一八”事变后的民族危亡之际,他开始投入中国共产党领导的革命活动。1932年由胡乔木介绍参加“左翼社会科学工作者联盟”,1933年转入山东大学生物系,参加了党领导的读书会;1934年至1936年期间投身于爱国救亡运动,任山东大学学生会主席,在“一二九反帝爱国运动”中组织了山东大学抗日救国联合会,进行罢课斗争,被学校反动当局开除。1936年春,陈延熙在上海市出席了全国学联第一次代表大会,并代表全国青年学生在上海中共第一次举办的纪念“五四”爱国运动群众大会上发言,表达了中华儿女爱国救国救亡的心声,引起了强烈的社会反响。1937年春在南京金陵大学农学院读书时,参加了左翼学生团体“体群社”,不久后返回盐城投入救亡运动。1938年春在湖北应城县汤池参加了陶铸等主持的“湖北省农村合作社指导员训练班”,学习结束后即被派住鄂西恩施县工作。1939年,陈延熙复学于金陵大学农学院植物病理系,此间曾参加成都华西坝五大学的战时服务团的核心活动。

    历史真实记录了陈延熙正义凛然,追求进步,投身革命,抗日救亡的传奇经历;同时,记录他甘当外围无名英雄,在白色恐怖区,智勇双全,保护地下党,为延安护送干部,为院校保护教师和教学设备一系列为救国救亡、民族独立和人民解放事业奋斗的革命历史。他历经反动当局屡屡迫害,辗转上海、山东、南京、湖北、四川等地,坚持求学十年有余,先后经历了化学、生物、植物病理学等多学科的学习,学业有成。这段颇具红色基因中充满马列辩证唯物主义思想及其对解放劳苦大众追求进步与正义的特质及学子求学百折不挠的传奇经历,造就了一种不同凡响的顽强意志,一种追求真理矢志不渝的精神和对哲学的思考,无不为陈延熙后四十年的教学科研实践打下坚实的科学思想基础。

     陈延熙于1941年毕业于金陵大学,获学士学位。在金陵大学毕业时,他的《小麦叶斑病研究》论文,首次证明了附球菌的弱寄生性。

     毕业后留校任助教,从事烟草病害及水稻抗胡麻斑病育种研究。1942年开始在金陵大学研究院攻读硕士学位,从事真菌生理研究,其硕士学位课题是对真菌的孢子萌发需要生长素,即发现柑桔青霉菌的孢子萌发需要生长素,这一发现较国外早十年。

     1944年获硕士学位后转赴铭贤农工学院任讲师,讲授植物病理学、植物生理学及微生物学,并在川西进行烟草病害调查研究。

     1946年陈延熙赴四川大学执教植物病理学,同年秋天,应邀赴北京大学农学院任讲师,讲授植物病理学及植物病害防治原理的课程。在科学研究方面,继续从事真菌生理研究,在这项研究中,他论文摘要发表在中华人民共和国成立后的植物病理学通讯第一期。在这之前1949年他的“腐霉菌的无机营养”论文发表,刊登于北京大学农学院报第一期。其后在研究该菌的营养问题时,发现氨基酸对腐霉菌有毒害作用,与国际同类工作相比,他的发现领先十余年。

     陈延熙早年致力于小麦斑点病、水稻胡麻斑点病抗病育种、烟草病害调查、真菌生理、卵菌生理等方面研究,在学术上填补了我国的一些空白。

     1949年7月陈延熙和李景均合译的苏联雷先柯院士的《遗传及其变异》著作正式出版。

探索之路,持之以恒

    这是一段漫长的探索之路,惟非凡者持之以恒。

    1949年陈延熙任北京农业大学植保系讲师,1953年-1957年秋任北京农业大学副教授,担任本系及外系普通植物病理学、植物病害防治原理、农业植物病理学等课程,编写有关教材,为植物病理学教学建设做出了贡献。在此期间,他开展了大量的科学研究工作。

1951年至1953年陈延熙亲赴东北救治苹果树。

    建国初期,从战争废墟上站起来的中国,千疮百孔,贫穷成为民生的头等大事。由于多年战争果园疏于管理,又时遇冻害,东北苹果产区苹果树腐烂病严重流行,损失惨重威胁着我国主要苹果产区生产,而又苦于没有有效防治措施。

    1950年,陈延熙随同著名植物病理学家俞大绂奔赴苹果树腐烂病大流行的东北灾区,调查研究、制定防治方案,指导和推动防治。陈延熙应生产急需,深入实际,实地调查研究,走访果农,取得第一手资料,对该病进行了系统深入地研究和科学实验,发现东北苹果产区苹果树腐烂病是由于树体抗病性下降而引发流行的,陈延熙据此提出的以加强栽培管理、提高苹果树势为主体的防病策略,为挽救苹果生产做出了重大贡献,在生产中推广应用后取得了显著成效,至今“增强树势”仍是防治这种病害的主要途径。1951年,陈延熙在农业科学通讯3(6)5-9发表“谈苹果树腐烂病的刮治问题”论文。之后,陈延熙与研究所合作研究持续了30多年。

    陈延熙还同时对苹果锈果病进行研究,通过这项研究,证明原被人们误认为是另一种病害的苹果花脸病也是锈果病,为该病的病因作出了正确的结论,为该病的防治提供了理论依据,并与刘福昌、陈汝芬合著《苹果锈果病》一书。1951年陈延熙在《东北农业》33 49-52上发表了题为“苹果锈果病的防治问题”论文。

    陈延熙根据当时甘薯黑斑病为害严重,进行了黑斑病防治方法的研究,根据他的研究成果,在东北推广了硼砂浸种防治黑斑病的措施并取得了良好效果。1951年陈延熙撰写的“甘薯黒疤病的苗期防法”论文,在农业科学通讯3(7)20-21上发表。

    50年代中期,他对中国橡胶病害调查及橡胶根病进行较为系统的研究。在这项研究工作中,他调查发现海南岛没有橡胶白根病,提出种植三叶橡胶是安全的,为三叶橡胶的扩种提出了科学依据,三十余年的实践证明,他研究的结论是正确的。

    50年代中期,南方发生严重的柑桔疮痂病,亟待解决,陈延熙亲赴浙江黄岩,以当时发病严重的浙江黄岩为基点,试用波尔多液防治柑桔疮痂病,经试验证明,波尔多液有良好防治效果,很快在大面积柑桔园中得到应用,其后在南方各省柑桔疮痂病区进行推广应用,为柑桔生产做出了贡献。

    50年代,陈延熙还进行了枣锈病研究,发现枣锈菌对铜素敏感。

    早在40年代,陈延熙就对土传病原菌——腐霉菌生理进行过研究。为了系统介绍国外关于土传病原菌生态学及土传病害防治新进展,50年代他将具有时代代表性的专著《根病真菌及其防治》一书译成中文,为我国土传病害及植物病害生物防治提供了比较系统的参考文献。

    1957-1960年,陈延熙作为高级访问学者,赴原民主德国(东德)农业科学院植物病理研究所进修和开展科研活动。在此期间,他还到原联邦德国的哈莱大学及其他有关研究所和大学作短期访学和研究,范围甚广,深入研究了病毒、病毒血清和抗生菌,重点研究了植物病原物的拮抗菌,于1959年在西德植物病理学杂志上发表了“抗小麦叶锈病的筛选”研究论文,对筛选技术提出了新的看法。

    1961年春回国,继续在北京农业大学任教,教授普通植物病理学和农业植物病理学。并接替林传光教授担任普通植物病理学教研室主任,担负培养研究生和进修教师工作。

    陈延熙在1961年至1966年期间,进行了一系列科学研究工作。

    ——苹果树腐烂病及其它果树和林木烂皮病的研究在这项研究中,发现树皮表面无病而内部已带毒,首先提出潜伏侵染的概念为树皮腐烂病的防治指明了正确方向,潜伏侵染现象,现今已发现于病毒、真菌和细菌病害中,陈延熙当初的研究无疑起到了启蒙作用。

    ——苹果炭疽病的防治研究中,陈延熙发现幼果受侵染后并不表现症状,病原菌潜伏于幼果组织内,同时还发现不同接菌量所致病状特点不同。苹果生长后期发病严重的炭疽病,经他的潜心研究,发现病原菌并非仅在苹果生长后期侵染,在幼果期即开始侵染,但病害并不立即发展,病原菌在幼果内呈潜伏状态。

    ——甘薯黑斑病研究,澄清了病害的侵染循环,明确了侵染时期,证明种薯及秧苗的无症带菌现象,研制了防治甘薯黑斑病的系统防治措施,并进行大面积推广应用,收到了良好效果。 他在研究甘薯黑斑病时,发现甘薯干腐病菌不仅具有潜伏侵染特性,而且可与黑斑病菌复合侵染甘薯。在他指导的林木树皮腐烂病研究中,也得到类似的结果。他的这些研究成果丰富了植物病理学关于病原物侵染的认识。

    ——柑橘黄龙病有新发现,林传光教授带领陈延熙数次南下,对柑橘黄龙病进行实地考查研究。得出柑橘是我国种植数千年的树种,柑橘黄龙病病原菌在我园南北方柑橘品种均有发现,并非林孔湘教授所说的柑橘黄龙病是检疫性病害,防治柑橘黄龙病不用砍树毁园。陈延熙教授认为柑橘黄龙病是一种速衰病毒,陈延煕教授提出用弱毒系防治强毒系的人工免疫方法,并在实际生产中取得成功,且在南方柑橘园进行了示范推广。这比南非用弱毒系来防治柑橘病毒病整整早了10年。

    20世纪60年代是陈延熙教授形成独特学术思想的重要阶段,他在果树、林木、大田作物病害的研究中,揭示了多种病原物存在潜伏侵染、复合侵染及植物无症带菌现象,更加深刻地认识到片面强调病原物在致病中作用的唯病原观点对植物病理学发展的有害影响,成为后来他提出“植物病理学十批判”新概念的基础。

    陈延熙在苹果腐烂病、苹果锈果病、甘薯黑斑病、柑桔黄龙病等防治中,提出了潜伏侵染等新观点,这些新发现和新观点使我国在植物病理学、病原侵染及致病理论方面步入国际先进行列。

文革岁月,农耕不辍

    1966至1976年文革岁月中,由于特殊时期动乱影响,不得不中断他的教学和试验等工作,陈延熙的身心倍受创伤,罹病在身,但他仍以顽强的毅力,克服许多困难,在极为困难的处境下,用一年多时间,完成了美国科学院编写的《植物病害的发生和防治》一书的译著。十年里,他坚持科学研究,做了大量的教学准备;对植病生防研究工作从未懈怠,特殊岁月的沉淀,终于获得了秋实硕果累累,他综合国际植物病理学领域中的进展,不断进行大量的植物病害生物防治理论研究、学术思想不断成长,以及在驻地院内所种植物和五十年代以来的生产一线的试验与观察,形成了陈延熙独有的富有创见性的新概念和新理论。

    陈延熙被冠上“反动学术权威”名称后,这里原本5间平房分割剩下的2间小一点的套间,一间不足20平米的卧室兼书房,一张床头床尾堆满了书的铁床,一个餐桌兼书桌,从陈延熙办公室搬回来的他自己多年积攒的书和期刊以及相关资料,占据了卧室大半的空间。

    夏天酷热,陈延熙热得不成就用一盆凉水泡着脚,光着脊背还在肩头搭一条凉毛巾,不凉了,再去凉水里涮一下,接着写。冬日,天寒地冻,居室里没有暖气,小蜂窝煤炉子取暖,还是冻手,陈延熙依然专心案头不停地写着。老伴臧小实和女儿陈蓉用塑料布钉在漏风的窗户上,室内温度稍高了一点。

    一本译著,就是在这种环境中进行的;十年中在这里研究出了超乎想象力植病生防工作的方略,孕育出了“植物体自然生态系”这一延伸东方农耕史的概念。

    一场史无前例的运动,打破的许多秩序,关键的实验停了,课也停了,劝说学生们不要造反,不要罢课。结果“引火烧身”,访学德国成了“罪证”,将抄家抄出的在德照片穿成“项链”挂在颈上批斗,外调“甘薯问题”等等。更有甚者是无尽的批斗和写交代材料,陈延熙的身心受到了极大的伤害。

    他病倒了,胃出血,需要手术。做手术受阻,陈延熙专案组的组长帮了大忙,命保住了,得救了。

    北京农业大学将要迁出北京到华北涿县,校方为保护老教授,为陈延熙办了提前退休手续,自此,陈延熙家的小院便成了一个“世外桃源”和避风港。

    方铭(胡文新)从五七干校回来常到陈延熙夫妇家小住,一则避开再被揪斗,二则和曾经一同搞抗日救国的老战友们畅谈回忆往事,总有说不完的话题。

    陈延熙对小院中的花卉、黄瓜、葡萄等作物试验观察,或被常人理解为在观赏休息,但是植保专业的教师、学生和各省基层植保站的专业技术人员来请教植病解决方案及学术问题时,会被特殊时期能有这方试验和学术讨论的小天地所感动,尤其是70年代初陈延熙给大伙关于马掌水的启示,及其对我国古老农作和现代植病生防的宣讲,着实打动人心。

    陈必说:陈延熙教授为加强我们对植物体自然生态系的认识,他让我们研究“马掌水”。陈先生养花,常用马掌水。将马蹄下端表面进行切割修理,切削下来的马掌片及碎碴,放在水中置于露天沤制。陈延熙教授要我们镜检分离一下,微生物多的看不清,分离也是庞大、复杂的、微生物群体,并且是个动态的群体。按陈先生指点,我们将马掌水喷到黄瓜上,黄瓜长得叶色浓绿,增产21.8%,对黄瓜霜霉病的防治效果竟能达67.5%~83.2%。

    文革时期,在校园内的科学实验无法进行,但是,陈延熙在家中的学术研究、关注国际学术前沿动态、指导各地植保技术人员开展工作、与同行和师生的学术交流和指导学生学习研究,答疑解难等科学研究工作者的本职工作从未懈怠。1978年陈延熙在阳朔学术研讨会上的主题报告正是他学术发展轨道上的关键节点,这份报告的形成,源于67年开始的一份份“思想剖析和业务总结”。

    值得庆幸的是十年文革结束后,北京农业大学经中央批准,从华北涿县返回北京,当时李庆基作为植物病理专业的负责人,为组织起原来的老教授,重振植物病理专业,经学校领导高鹏先同意,多次去陈延熙先生住处访问,1976年校方请陈延熙重开讲坛,恢复工作。

    陈延熙经历了十年的特殊时期的深思熟虑,十年的独立思考和密切关注全球植病界的学术进展和各种学术讨论,结合五十、六十年代的科研实践的学科理论探索,形成了他对复教后新时期的独到见解—植病生防构架;植物微生物微生态学、植物生态工程学学科发展构架。1978年,陈延熙在阳朔植物病理学会上作的“现代植物病理学及其展望”的报告,对中国植物病理学在动乱之后的恢复起了重要作用。

阳朔会议,哲学考问

    陈延熙“现代植物病理学及其展望”的报告中的十个方面的论证,毋庸置疑地展现了他多年积累的哲学思考。

    1978年召开的阳朔植物病理学会议上他做了“现代植物病理学及其展望”的主题报告,报告引起了学界极大反响。这份报告融汇了他的学术观点,包括植物病理学中的生态学观点,植物病理学十大观点,积极推动我国植物病理学进入了新的发展阶段。大致包括十个方面的内容:

    其一、“植物病理学”定义脱离生产实践,又不能反映植物病害本质,植物病理学称为植物医学、植物保健学,更符合科学—实践,更好地为农业服务,为生产实践服务

    其二、病害起源生态观

    植物病害起源生态观,也可以称为有害生物起源生态观。从生物历史进化生态观来认识病害及其起源。人类为了自身生存,不停地“改造”自然,同时也“改造”出更适应这改造过的自然界的有害生物。

    大约1万年以前,人类从山洞的穴居转入平原居住,改食野果到从事种植农耕,是自然生态系社会,直到现代农业有了机械和化肥农药。陈延熙教授认为是人类打破了自然生态系的平衡,原来自然界的病原物转化成了更适应人类改造过的自然的“人造病病物”。

    其三、给病原菌“平反”

    要给病原菌“平反”,要学会与病原菌和平共处,因为这些病原菌本是植物体自然生态系的常住“居民”。陈延熙认为病原菌是不可能消灭的,我们应当学会和病原菌和平共处,将危害控制在经济、生态、社会三效应的允许范围之内。

    其四、柯赫法则的缺陷及负面影响

    柯赫法则是一种病原对一种病害,一种病害对一种作物。本来柯赫确定植物病害的病原时所采用的标准方法,是柯赫于1884年研究人类肺结核病时确立的,后移植到对植物病害的病原的确立。陈延熙认为柯赫法则无法解释植物的病害复合侵染和混合侵染存在的现实,实际上这种情况占植物病害的绝大部分。柯赫忽略了作物中的其他微生物是和“病菌”同时并存的事实,这个事实恰好解释了复合侵染和混合侵染的事实。所以,澄清柯赫法则的不足之处,对发展植物病理学的研究有重要的现实意义。

     其五、作物大多数病害都是侵染性病源和非侵染性病源的复合侵染的复合病,复合病害是病害主流,要批判单一病原论

    陈延熙认为单一病原侵染的病害基本上是不存在的,自然界无数种各类不同的病原体都可能同时侵入作物的体内,而形成全株性的病害。曾经针对甘薯黑斑病和甘薯干腐病菌的复合感染进行研究,发现甘薯黑斑病菌直接在人工培养基上分离培养是很困难的,要把分离物接种在薯片上,待病菌经过薯片纯化后再转到人工培养基上就可能获得成功。这里干扰黑斑病菌分离的,不光有干腐镰刀菌,还有其他真菌和细菌。所以,针对如此的复合侵染的特征,对症下药,才能找到治理病害的最佳方案。

    陈延熙指出:当植物体自然生态系遭到破坏后,数种或某种微生物发展成优势种群,危害植物体的生命过程。引起植物体自然生态系破坏的因素,是人类活动、气象、环境的变化。人类活动包括:偏施速效氮肥、滥用植物生长激素、滥施农药、片面追求不切实际的高产、一些错误的农技措施、错误的经营管理。气象、环境因素包括:冻害、干旱、高温、多雨、环境污染、社会环境变化等。上述因素中的数种或一种作用于植物体、使生态平衡被破坏,优势种群的致病菌迅速发展并引发出众多的暴发病、流行病及外来病。复合病害是病害主流,要批判单一病原论。

    其六、潜伏侵染

    由于柯赫法则的局限性,长期以来植病工作者忽视了潜伏侵染的存在。陈延熙指出:植物病害的病原物存在着“潜伏侵染”特点,特别是多年生植物、多年生植物器官、及某些果实上发生的病害多见。具有潜伏侵染特点的微生物有真菌、细菌、病毒、类病毒、植原体等。这些潜伏的微生物本是植物体自然生态系成员,生态平衡稳定时不对植物体造成危害;生态平衡破坏后,植物体生命力降低、抵抗微生物生长能力下降,潜伏微生物扩展引致病害。潜伏侵染概念的提出,改变了植物侵染性病害发生、发展的认识,将植物病害侵染原理推进到了新的深度。

    其七、植物体自然生态系

    陈延熙首次提出“植物体自然生态系”新概念。他指出:在自然界生物进化过程中形成的植物不是单纯的个体,而是与生存在植物体内、体表的多种微生物存在着稳定的生态平衡,植物体内、体表生存的微生物是与植物体共同进化的。

    其八、从生态平衡的概念出发,有机地调配各种防治措施,批判绝对防治,提倡相对防治。

    其九、可以人工诱导将自然生态系变成人工生态系,产生一个生产量高、改善品质、提高抗病的新品种——人工合成品种

    陈延熙在报告中提出“人工合成品种”理念,他说:将益微增产菌(内生共生菌)引入植物体自然生态系后,内生共生菌在植物体内定殖、繁殖、并向根、茎、叶、花、果的细胞、组织转移,形成了植物体内高含内生共生菌的“人工合成品种”。“人工合成品种”不同于抗病育种,具有安全、抗逆性强、提高品质、稳产、增产的特点。在了解了植物个体生态系的规律后,可以人工诱导将自然生态系变成人工生态系,产生一个生产量高、改善品质、提高抗病的新品种。

    陈延熙认为这完全不同于常规育种,是一个新的育种创新之路。陈延熙提出了植物体自然生态系的成员是内生共生菌,其可在植物体内定殖、繁殖、转移,培育人工合成品种。经陈延熙主持的植物生态工程研究所研究人员的努力,“人工合成品种”——超氧化物歧化酶菌株进入果树体内定殖、繁殖的复合体科研成果获得成功。

    其十、植物病害生物防治(含微生态调控)是植物病害防治的未来。

    陈延熙指出:生物防治是病害防治的新出路。在研究中发现,植物体内、体表存在抗逆能力很强的芽孢杆菌,其中一些菌株与植物亲和力强、具有防病和促进植物生长作用。将这些有益的芽孢杆菌(益微增产菌)分离出来、增殖后,可用于生产。

    陈延熙在阳朔学术会议上这个主题报告,充分显示了他在爱国之心的驱动之下,大胆地突破过去学术上的条条框框,以他勇于钻研的非凡睿智,提出了超前的新观点,把植物病理学的研究水平提到了一个新的高度。

陈延熙做学术报告

    1978年,陈延熙还较系统地查阅了国外植病界的文献,决定进一步开展土传病原物生态学的系统研究。另外还发现棉花导管中不仅有病原菌,还存在为数众多的多类微生物。

植病生防,必由之路

    “植物生态病理学及植物病害生物防治”研究项目以(1982-1985)起止年月,上报中国科学院,其实,植病生防研究工作,从50年代就开始,60年代初,从甘薯黑斑病、柑桔黄龙病的研究中开辟了这一新领域,1979年又正式开展这项目研究,取得初步成果,人们看到植物病害生物防治是可行的。植物病害生物防治,是农林园艺生产的一个新的有前途的病害防治手段,它对防止环境污染、增加产量、节省能源都有很大作用,同时可能使一些其它措施难以防治的植物病害得到有效防治。

    陈延熙横向关注全球植病学术前沿动态,纵向自古迄今,看从无到有的农耕时空,特别聚焦病害属地,深入农业生产一线,潜心研究,大胆创新,小心求证,悉得真知灼见。陈延熙说:“在农业、林业现代化的过程中,植物病害有加重的趋势。由于生态学研究进展和环境保护的要求,生物防治日益受到重视,国际上对植物病害生物防治工作进展迅猛。从某种意义上说,植病生防这门新学科是植物病理学和微生物学相结合的边缘科学。传统的植物病理学研究仅限于防病,而当今生防兼顾增产,即使用微生物(增产菌)可增产,这又是一个新的发展趋势。植物病害生物防治工作的发展,对其他植物病害防治措施从理论和实践将促进它们发挥更大作用;可以减少使用农药,保护环境免受污染,促进人民身体健康;生物防治可以节省消耗在化工上的能源投资,有利于国民经济发展”。

    1979年,在陈延熙的主持下,北京农业大学创建了中国第一个植物病害生物防治研究室,建立植病生防研究室(1979-1985)以来,陈延熙主持进行的研究工作包括:小麦全蚀病、小麦根腐病、小麦赤霉病、小麦纹枯病、小麦丛矮病测报;水稻纹枯病生物防治、水稻烂秧生物防治;棉花枯萎病生物防治、棉花苗病生物防治;谷子白发病侵染及生防;玉米丝黑穗生物防治;甘薯增产菌应用;马铃薯黑胫病的调查;黄瓜枯萎病生物防治;银灰膜防治青椒病毒病;银灰色塑料薄膜地面覆盖防病毒病增产研究;增产菌研究、增产菌在蔬菜上防病增产研究;西瓜病害防治;苹果霉心病研究、苹果霉心病测报和检测、苹果炭疽病人工免疫,苹果干腐病、苹果干腐病和苹果轮纹病的病原以及利用、血清鉴别研究;鸭梨烂果病、鸭梨霉心病研究;板栗干腐病研究;苹果贮藏病害、鸭梨贮藏病害调查;枸杞炭疽病人工免疫;河北省安国县中草药病害调查及生防;有害菌(DRB)研究;丝核菌菌丝融合、丝核菌生态病理研究;镰刀菌生态病理研究;增产菌中试生产研究。

    陈延熙教授根据多年实践和国际生防的动向,认为下述概念更符合自然情况,他说:“植物病害的生物防治是在农业生态系中调节植物的微生态环境,使其利于寄主而不利于病原物,或使其对寄主与病原物的相互作用发生利于寄主而不利于病原物的影响,从而达到防治病害的目的。”现代农业必须走植病生防的道路。陈延熙说,所谓现代农业的关键是投入的能源太多,一系列后果中最突出的是农药与化肥使环境污染。特别是我国多年来只知道发展氨肥,大量的氨肥带来的氨水、硝酸盐水、亚硝酸盐水等,使草、鱼都不能生长,从生态角度看,我国“农田”肥力历年迅速下降,很多地方有机质已经降到1.5%,关内有的地方的有机质已降到0.5%,早已不符合农田的概念。农田要保证作物丰产,必须有一定的有机质、一定的团粒结构和一定的水分养料,不符合标准的“农田”只能叫“土城”。“土城”只能走向沙漠化,严重恶果是“北有黄沙漠”、“南有红沙漠”,所以我国要农业现代化,必须走植病生防之路。

生防实践,为国分忧

    1979年,板栗干腐病突然暴发成灾。60万斤中国对日本的外贸出口板栗在运输过程中发生大量干腐病,病栗外观症状不明显,但果仁干缩而不堪食用,严重影响板栗外销,造成重大的河北板栗事件。

    陈延熙领导科研组,投入研究,本着植物体自然生态系理论,针对板栗果实所潜伏微生物造成板栗霉烂,是因为果实内在的自然生态系失调而出现的确凿证据,很快找出板栗干腐病的病因,发现其为多种病原菌复合侵染,在运输过程中因板栗失水,抗病性下降而导致发病。提出通过控制生态条件抑制发病的措施,即防控板栗采后失水,低温冷链储藏、运输,果实成熟度达到标准时采收等微生态调控技术来控制板栗干腐病,全过程各相关人员严格执行陈延熙提出的调控技术要求,板栗干腐病得到了有效控制,保证了我国板栗出口和稳定的外汇收入。这项研究成果受到日本同行的高度赞扬。

新的理论,闪亮登场

    陈延熙指出:“植物体绝非个体,它们是和其体内体表无数微生物共同组成的,应称之为自然生态系的复合体。我们从六十年代初期便发现甘薯和各种果树体内带菌,十年动乱之后又从生态病理学的基础上继续研究,发现各种植物普遍带菌。有关这方面工作内容另文汇报。我早于1984年在中国植病学会第一次生物防治和土传病害学术讨论会上提出这种从生态学观点重新认识植物的植物体自然生态系概念,并于同年在“世界农业”上发表”。

    陈延熙认为,生长于自然界的每一株植物,实际上都自成一个生态系。在植物体上,除有害的病原物外,还有大量的有益的、中性的微生物群落,它们是构成植物个体生态系的成员,是自然存在的。换言之,植物体是一个个体,又是与许多微生物一起组成的一个共生复合体,这就是陈延熙独创的“植物体自然生态系”学术概念。

    1984年陈延熙在新疆所作的题为“植物病理学的现状和展望”学术报告中重申:“我们习惯于把寄主植物当成一个个体,可能这个看法是不妥当的,乃至于十分错误。植物绝非个体,在今天我们应当把寄主植物看成一个生态系,它里边有好多微生物。种子里就有微生物,它不仅有病原物,还有非病原的微生物,它在里面什么关系,不知道,统称之为内生菌。内生菌同表面那个菌很有关系,又叫外生菌,这些微生物同它同步进化而来。寄主植物,并不是一个个体,而是群体,它在自然生态系。植物体不是简单的东西,是一个与微生物密切有关的东西”。

创新学科,填补空白

    地球孕育了神奇的生态系统,19世纪80年代一位东方植保人——中国农大的植物病理学家陈延熙在国内外首次提出“植物体自然生态系”新理论和“植物微生态工程”新技术,为解决当今我国及全球农业的可持续发展问题提供了一条有效和可行的途径。

陈延熙(右)在指导青年教师

    八十年代,陈延熙所领导的科研团队与国际上最早开展“植物促生菌”研究的机构同步开展了“增产菌”的研究、开发和推广工作。他运用辩证法的观点,通过对植物体微生物群落的研究综合进化论、微生物学、生态学、分子生物学等学科的新成果,提出了“植物体自然生态系”的概念,之后又进一步提出了“植物生态工程学”的理论,为这一新学科的兴起和发展奠定了基础。他认为,植物体并非单一个体,在其体表和体内存在着多种多样的微生物,这些微生物之间以及其与植物间是相互影响和相互制约的。由此提出,植物体共生菌中有促进植物生长的菌种,在陈延熙的带领和指导下,研究室开展了多种作物自然生态系的研究,筛选出了作物增产菌,同时开展了数十种作物的植病生防研究工作。

    70年代以前国内外对生防菌的筛选,主要自土壤和根际采样分离,以平板抑菌作用为指标。研究对象则主要是抗逆能力不强的荧光假单胞菌。陈延熙发现,植物体表和体内存在大量抗逆能力很强的芽孢杆菌,其中一些菌株不仅与植物亲合力强,而且具有防病和促进植物生长的作用。因此,他决定重点对芽孢杆菌进行研究。他的这一决策是出自强烈的要将研究成果用于农业的愿望,因为国外对荧光假单胞菌的研究因其抗逆力不强而难于大面积商品化应用。关于有益微生物的筛选方法,他强调用植物活体,因为只有这种微生物对植物的生长发育有利,也才是我们所需要的;对其有效性的判断是一个复杂的问题,陈延熙认为大田多点对比试验兼设小区对比试验的田间试验方法,可减少小面积土壤间差异的影响而具有生产部门和生产者都能看到,具有示范作用,易于为群众理解和接受等优点。陈延熙为掌握第一手材料,亲自去各省检查试验。他在不同省市对水稻、棉花、小麦、油菜、花生等作物增产菌应用试验示范进行专家现场评议会时,他必定亲自到现场进行调查。

    2014年纪念陈延熙教授百年诞辰大会,参加纪念大会的各级领导、同仁达成这样的共识:陈延熙教授1932年参加革命工作,始终在党的领导下,开展革命活动,是位抗日救国和中华民族的解放事业做出积极贡献的革命家;陈延熙教授为植物病理学作出了积极的贡献,陈延熙“植物体自然生态系”概念的提出,为植物生态病理学或植物生态工程学或植物微生态学——新学科空白的填补,为植病生物防治奠定了理论基础。

    王大泽(安徽省植保站负责人)说:“陈先生教书育人,桃李满门,一代名师,闻名遐迩。他一生的成就是多方位的。个人认为,以创立植物微生态学,并直接服务农业现代化的贡献最为突出,因其最富开拓性,最具前瞻性,最具代表性而显示其学术价值。鉴于这门新学科或许不为人所熟知,本文从这方面以简要叙述,作为开篇。如所周知,人类对自然规律的认识,客观真理的阐明,总是在先驱者们的敏锐观察和执着探索中开启的。陈老博学慎思,治学严谨,思路广阔,从不墨守成规。在植物病害侵染原理的认识上,他将寄主、病原物、环境三角关系规律,奉为圭臬,却不拘泥。他质疑“唯病原物论”批判传统的植物病害静态观,在1980年的一次学术讨论会上,首次指出:在植物体上,除有害的病原物外,还有大量的有益的、中性的微生物群落,它们是构成植物个体生态系的成员,是自然存在的。换言之,植物体是一个个体,又是与许多微生物一起组成的一个共生复合体,这就是陈先生独创的“植物体自然生态系”学术概念,这一论述振聋发瞆,影响深远。他在科研教学中不断验证丰富这个学术观点,在北农大开设了“植物微生态学”学位课。1990年在全国微生态学学术讨论会上正式提出,并经认同将“植物微生态学”列为植物生态学和微生态学的一个重要分支,成为独立的学科。植物微生态学科的创立,旨在从研究植物体自然生态系入手,进而通过人为的方法去改造它,使之向人类需要的目标演化。这方面的内涵非常丰富,是一个亟待开拓的新领域,它不仅对植物病理学是一个突破,而对推动生态学、微生态学的进展,乃至促进农业现代化也有积极的意义,陈先生的贡献不言而喻”。

    国际上“植物生物群落”兴起,确立了我国“植物微生态学”国际领先的地位。

    “2014国际植物病害生物防治研讨会暨纪念陈延熙教授百年诞辰”会议上,陈延熙教授的学生、美国佛罗里达大学教授张守安教授向大会报告:“植物体自然生态系”1980年问世,较美国“植物生物落群”(2014)年正式提出,整整早了三十四年。

    在陈延熙主持下,1979年5月11日北京农业大学创建了中国第一个植物病害生物防治研究室,开展了大田、蔬菜、果树、林木及药用植物等病害生物防治工作;组织编译了系列刊物和书籍,为我国植病生防学科奠定了扎实基础。他主编了内部刊物《植病生防》,组织编译了《土传病原物生态学研究法》、《丝核菌的生物学与防治》、《微生物生态》等书,这些材料和书籍至今还为同行们参考应用。除招收研究生进行专题研究外,在他主持下,生物防治研究室还举办了为期3年的植物病害生物防治进修班,指导校内外青年植保工作者进行以开展研究工作为主,边研究边学习的培训。

    在大田、蔬菜、果树、林木及药用植物等广阔领域进行全面探索,同时开展了数十种作物的植病生防研究工作,取得了重要研究成果,为新学科的建立提供了科学依据。

    研究发现,植物体表和体内存在多种多样的微生物,其中也包括能侵染植物造成病害的微生物、不侵染植物但对植物有害的“害菌”,及能抑制病原物减轻病害或刺激植物生长发育的“益菌”。陈延熙基于这些研究和他几十年教学和科学研究的经验和成果,运用辩证法的观点,结合国内外在进化论、微生物学、生态学、分子生物学等学科的新成果,通过对植物体微生物群落的研究,综合提出了“植物体自然生态系”的概念,这一新的概念认为,植物体并非单一个体,在其体表和体内存在着多种多样的微生物,这些微生物之间以及其与植物间是相互影响和相互制约的。这一理论得到了在他指导下对棉花维管束微生物区系的研究、板栗果实微生物区系、苹果霉心病有关微生物的研究、杨树树皮微生物区系等的研究,在陈延熙的带领和指导下,开展了多种作物自然生态系的研究,由此提出植物体共生菌中有促进植物生长的菌种,并进而从植物自然生态系中分离有益微生物,通过工厂化生产,制成菌剂再施于这些作物,改善原自然生态系,使之更加有利于农作物的生长和发育,从而提高农作物产量,增产菌就是这样诞生的,换言之,就是在陈延熙这一学术思想的指导下创造了大面积应用于农业生产的“增产菌”。

    1984年,在陈延熙主持下在江苏无锡召开了我国规模较大的“植物土传病害和植物病害生物防治学术讨论会”,会议本着理论与实践相结合,科研教学与生产相结合的原则,交流防治经验,听取了学科新进展的报道,大家了解到我国农作物土传病害的严重性和生物防治的广阔前景及现存差距。大家在用辩证观点、生态观点武装头脑之际发觉对土传病害、生物防治、乃至整个植物病理学的看法豁然开朗。增强了对土传病害和植病生防研究的信心,通过这次会议,进一步推动了中国植物病害生物防治的研究和发展。

    1986年陈延熙又进一步提出了“植物生态工程学”的理论,为这一新学科的兴起和发展奠定了坚实的基础。

    1986年陈延熙为研究生开设一门新课——生态植物病理学,系统地介绍这一新领域的理论研究和应用技术。在北农大开设了“植物微生态学”学位课。1990年在全国微生态学学术讨论会上正式提出,并经认同将“植物微生态学”列为植物生态学和微生态学的一个重要分支,成为独立的学科。植物微生态学科的创立,旨在从研究植物体自然生态系入手,进而通过人为的方法去改造它,使之向人类需要的目标演化。这方面的内涵非常丰富,是一个亟待开拓的新领域,它不仅对植物病理学是一个突破,而对推动生态学、微生态学的进展,乃至促进农业现代化意义深远。

    1988年农业部批准成立了植物生态工程研究所。

    他多年从事普通植物病理学、农业植物病理学、植物病害防治原理、植物病害生物防治学等课程教学,创建并讲授植物生态病理学课程,以反映生态学引入植物病理学后,植物病理学在理论和实践方面的发展。

    为了提高植物病理学教学水平和教学效果,他提出四段教学法,亲自登讲台为大学生和研究生上课,直到重病住院。在医院他还念念不忘他的博士研究生和硕士研究生的学习和论文工作,约他学生去医院面谈,安排。在重病期间,他还念念不忘增产菌的研究。

    陈延熙创新性地提出了“植物体自然生态系”理论,并以此为指导创制了以芽孢杆菌为主、具有防病促生功效的微生态制剂“增产菌”,开辟了农业增产的新途径。

大地赤子,科技兴国

    “作物增产菌”专利记载:发明人陈延熙,国家专利局1990年6月27日审定,专利申请号88106560。

    “筛选有益的微生物促进农作物增产,这是国际植病学界、植保学界乃至整个农学界为之奋斗而一直没有解决的问题。该发明在这方面有所突破,并提出了‘植物体自然生态系’理论。本发明所述的作物增产菌是从植物体分离筛选而得,施用于植物后在其上定殖,并且在培养基中能产生赤霉素、细胞分裂素和植物生长素等各种激素。这类激素能进入植物体被吸收。因此植物出苗早、叶色深,光合作用增强,花期提前,植株茁壮。作物增产菌还有一显著特点即它的多功能性强,它不仅能促进作物生长发育,增加产量,而且能极大改进品质,使水稻、小麦等作物蛋白质、赖氨酸含量增加;油菜亚油酸、棕榈酸增加6.7%,而有害介子酸降低10%;甘薯、甜菜糖分或淀粉含量提高;苹果表面光洁,萝卜须根减少,棉花、苎麻则纤维质量提高,同时作物抗病、抗寒、抗旱等抗逆能力大大增强,并能延缓衰老”。

    陈延熙是“作物增产菌”专利的发明者;发明,意味着生物技术的重大突破和填补了一项植病生防的空白。在当时引起了国内外的极大的反响,列入了国家“丰收计划”、“星火计划”等重大科研项目;从八十年代初开始增产菌技术向全国推广,到1990年底,增产菌已在全国30个省市50余种作物4亿亩耕地上成功推广应用,取得了显著的经济、社会、生态效益。1979年至1990年,他先后7次获得有关部委科技成果奖。

    1986年陈延熙感慨道:“此项研究工作,我国在国际上暂时处于领先地位,我国教学科研、生产各条战线上的同志,有责任担负起历史重担,为振兴中华,为国争光,保持具有我国特色的增产菌工作能较长期地走在国外同类工作的前面”。

    增产菌列入国家丰收计划。

    “作物增产菌”,事实上,陈延熙五十年代开始探索,1976年以前,通过教学科研的实践,做了理论和应用基础的准备,尤其是十年文革期间陈延熙做了大量的理论研究和分析和在家中小园和盆栽作物的实验,1976年至1978年组织教研室人员进行了室内及田间小区实验。1979年进入田间试验,1986年进入示范推广阶段。1987年列入国家丰收计划。1988年农业部“丰收计划”项目“油菜增产菌及其应用”获农业部科技进步奖二等奖;1989年国家级“火炬计划”项目“增产菌推广应用”,在迎接建国四十周年百项科技贡献活动中,被评为优秀贡献项目。 增产菌完成“七五”国家科技攻关项目【75-03-04】验收评价及鉴定证书。验收评价,是这样写的:

    该项目四年来共筛选出生防益菌56株,其中8株经中试进入工厂化生产。经过四年来示范推广,本项目已应用于50多种农作物,其中在水稻、小麦、棉花、油菜、甘薯、花生、人参、茶叶8种作物上的应用及效益先后通过了现场专家鉴定。增产率分别平均在10%以上。自1986年起累计应用面积约2亿多亩。其中列入全国农牧渔业“丰收计划”推广应用400万亩,应用于蔬菜防病增产200万亩,对白菜软腐病、蔬菜苗期病害,如炭疽、立枯病等土传病害防效为50-60%。

    验收组认为,该项目在益菌菌株筛选、中试试验及田间增产防病几方面均已完成合同要求,在提交菌株数量和推广应用规模三方面比预期取得了更好的成果。同时,该项目投资少,效益大,使用方便,节约能源,而且利于生态环境的良性循环;验收组认为该项目研究处于国际领先地位,在理论深化和实践应用等方面具有重大意义与发展潜力。(验收组组长 陈善明1989年12月23日)

金善宝(左1)、朱荣(左2)、陈延熙考察水稻增产菌使用情况

    1979年,上半年陈延熙开始主持进行益微增产菌芽孢杆菌的筛选;下半年,陈延熙安排陈必承担一亩地大白菜应用益微增产菌的田间试验,试验放在陈必原工作的通县植保站,得到尹英华站长的支持。令人意外的获得47.2%的增产效果,加红萝卜、胡萝卜三种作物二亩益微增产菌试验田效果在当年真正大放异彩。三种作物二亩益微增产菌引起北京市科委、财政部、农业部高度的重视。

    增产菌(芽孢杆菌),1986年4月22日至27日在湖南常德召开油菜增产菌现场评议会上,湖南使用油菜增产菌216万亩,测产结果其增产幅度5.1-49.32%,凡用过增产菌的地方均未发现减产等不良影响。

    农业部副部长刘培植参加了湖南油菜增产菌现场会,何康部长、陈耀邦副部长亲自听取了陈延熙教授益微增产菌汇报。

    会后分别给农业部部长何康,以及全国政协邓颖超主席写信建议推广增产菌,邓颖超、何康均有批示。

    1987年人民日报海外版头版头条发表了陈延熙教授在北京通县安庄调查施用“增产菌”的玉米生长发育情况的图片和图片文字说明:“北京农业大学植物病理学教授陈延熙和他领导的植物病害生物防治研究室成功地从植物个体中筛选出一批能够促进作物生长、发育,增强抗病、抗旱、抗寒能力,提高品质、质量的“增产菌”,经近年在二十一省推广试用,一般增产幅度在百分之十之上。这一成果,是我国生物技术的重大突破。”

    陈延熙说:芽孢杆菌抗性强,营养要求简单,甚易培养。我室菌制剂有固体和液体两种,前者每克活菌数在2*108以上,后者在2*109以上。如发酵条件稍加改善,菌量还会提高。施用方法以拌种和叶面喷布为主,也用于移栽时蘸根,方法简便易行。增产菌制剂可与种肥、叶肥、杀虫剂、除草剂,甚至杀菌剂混用,这样在施用时便可节省劳力。

    增产菌施用于植物体表后可在其上定殖,一般长在植物细胞间凹陷处,分布并不均匀。它们还能在植物体表繁殖转移。增产菌在培养基中能产生赤霉素,细胞分裂素,和植物生长素等多种植物激素,个别含量因菌株不同而异。从植物在施用增产菌后的表现来看,这些激素显然能进入植物体内,即被植物吸收,但还缺直接的试验证明。效价高的,即增产幅度大的增产菌全无拮抗作用,不产生抗菌素。反之产生抗菌素的菌株都是减产的。

    植物在施用增产菌后的表现一般有:出苗较早并较整齐,叶色较深,根系较发达,叶面积较大,叶片数稍多,分蘖分枝数较多,鲜重和干重增加,花期提前,一些作物可早五天,并延长开花期。这表明叶片在开花后不易老化,而这就是禾谷作物增产的关键。一般禾谷作物,如小麦,不能通过育种使其提前开花,所以早熟品种一定是产量低、品质差的。在花前生长茁壮,鲜重干重增加,积累较多碳水化合物,花后叶片又延期老化,持续供应子粒养分,这真是增产粮食的福音

    总起来看增产菌这个农业增产的新途径有下列优点:

    1、在多种作物上表现良好的增产效果,几乎可用于农、蔬、果、林、药、草等各类栽培植物。

2、提高农产品质量。

    3、由于改进品质并提早上市,一些作物产值大幅度增加如西瓜每亩可增收一两百至两三百元。

    4、增强植物抗病性,减轻病害的危害。此外还有抗低温等抗逆性。

    5、能耗低,不污染环境,由于处理后的根系强大,能吸收过剩氮肥,减少土中水中亚硝酸盐的累积,亦即减少环境污染。

    6、成本低廉,每亩施用一次仅费八分钱,两次不过一角六分。在杂交水稻每亩施用两次尚不足一角钱。

    7、施用方便,并可与其他农作措施结合。

    8、不危害人畜。增产菌原是植物体上的细菌,谈不上对人畜有害的问题,何况通过生态平衡的强大作用,在作物收获之际,它们的数量已经不多。

    9、菌剂用量甚少,全国现有很多停产的生物制品厂,只要救活其中几个,产量便足够全国施用,可以生产菌制剂,不用发愁。

    10、这项措施既不会对作物和人畜发生危害,又不影响其他农作措施发挥作用,收益比投资大得不可比拟,不存在合算与否的问题。所以一旦试验结束,示范与推广可结合进行,可望在较短期内为我国以粮食为主的农业生产做出重大贡献。

    这是半个世纪以来国际农界梦寐以求而迄今未能突破的一项生物技术,它是在国外学者尚未想到的理论基础上进行的。这项措施的本身有力地说明十一届三中全会以来安定团结的重要性和我国社会主义的优越性,这是增强民族自尊心和解决月亮究竟是那一国圆的问题的具体证明。(陈延熙:“植物生态工程、增产菌与农业生产”)

    从三亩试验田到4亿亩大田的应用,见证了增产菌奇妙的效果。

    为了保证增产菌生产、应用质量和促进该项成果迅速转化为生产力,成立了科研、推广和生产部门融为一体的“全国增产菌研究开发联合体”。

    1990年,全国30个省、市、自治区的54种作物上已使用了增产菌,累积面积达27.28百万公顷(4.09亿亩)。此项成果与1990年获国家教委科技进步奖一等奖。

    陈延熙注重研究与生产应用的联系,他认为植物病理学不是纯科学,而是应用科学。自然界中的微生物不仅有病原菌,也包括拮抗菌以及有益菌,他利用自然界存在的有益微生物开发出一种新的产品—增产菌。他不仅纠正了微生物主要是有害的这一错误观点,消除了植物病理学发展的障碍,更是迅速将其应用于农业生产,为植物病害防治提供了一条新的途径,他的这一发现对农业生产和生态环境有重要意义和深远影响。

辩证论治,顺应自然

    陈延熙对农业生态观有他独到的见解,他特别强调农业与中国现代化,一个值得讨论的问题。分析指出:现代农业的恶果是:投入过多,污染环境,水土流失,地力衰退,沙漠化。是暂时性农业还是持久性农业。

    陈延熙强调:病害的辩证理解,植物病害的本质和起源的生态观,以及对农业生态中的情况分析,尤其现代农业种种有利增产的特点,同时也利于病害的大发生。可见,植物病害之所以成为生产问题,主要是人类农业生产活动中打破了原有的生态平衡引起的。人类在选育、栽培农作的同时,病菌也是人们不自觉地培养出来的。按恩格斯在自然辩证法中提出的见解,这是大自然对我们的报复。我们的责任是在农业生态系中创造一种新的关系,以控制病害的发生。作为我国农学一个分支的植物病理学,在前辈们的努力下,尤其是建国后党和政府的重视,成立了相当壮大的植保专业队伍,到六十年代中期,我国植物病理学的水平和国际差距不大。在不堪回首的十年浩劫之后,我们落后了。纵观科学发展,学术思想是最重要的。我们要学会掌握唯物辩证法,解放学术思想。理论要为生产服务,在这方面要创新,向外国学习的同时,从我国的国情出发,走自己的路。(陈延熙,领导干部讲习班报告,81)

    陈延熙从生态学的角度阐述植物病理学中植物同病原物的关系以及植物与病原菌在一定环境条件下的相互作用过程和机理,无不充满着唯物辩证法的睿智;而陈延熙所倡导的生态植物病理学和植物病害生物防治,以及在“增产菌”的创制中,始终贯穿着人与自然的和谐观以及在植物病害的防治中遵从自然规律的思想。他对于中国植物病理学的贡献,不仅仅体现在其作为生态植物病理学的奠基者,而更多地将体现在其中的有机系统的思想体系,会为越来越多的人们所认识和运用,其价值将会在更多的科学领域中不断呈现出来。

    在其革命经历中,接受了马列主义哲学思想的陈延熙,毕生运用辩证法,开启辩证思维模式,从形成“植物体自然生态系”新概念,到对“农业现代化的进程中将发生植病危机”的辩证判断,再到“现有防治措施不足以解决病害问题”、“生物防治——植病防治的新途径”的辩证推理,尤其是通过长期大量的以“新概念”指导“植病生防”的一系列科研与生产相结合的科学试验与实践,以及实践中取得的实效,为形成的“植物微生态工程学”新的辩证理论体系——新学科,奠定了坚实的基础,为农学研究开辟了新领域;这位奠基人的新理论的结晶“增产菌”同时为农业增产开辟了新途径。这位奠基人的辩证逻辑,令众多植保人细细品读时,豁然开朗,耳目一新。众所周知,辩证思维从辩证法而来,辩证思维在理论上的进一步发展就是辩证逻辑。辩证逻辑是运用一套辩证概念、辩证判断、辩证推理和辩证理论体系系统研究辩证思维的理论学科。中西文化蕴含着丰富的辩证思维。陈延熙以辩证逻辑的理论为指导吸取一些现代科学成就,运用科学方法提出了比较独到的见解。对此,中顾委委员、著名经济学家于光远说:陈延煕植物生态工程学的观点,极大丰富了辩证法,是生物学和社会学的互动的典范。

心系“三农”,惠及人类

    陈延熙明确科研成果要为农业生产服务的科研目标,选择锁定芽孢杆菌,是对我国植病生防工作的突出贡献。

    陈延熙的指导思想是从一种植物上分离到芽孢杆菌,再在这种植物上进行浸种盆栽,得到具有较好促生作用的有益菌株,经工业化生产生物发酵制成菌剂,然后再应用到该植物上,亲和性强,增加植物本身有益菌的数量,效果会更好,发挥作用更大,这样就形成了不同种类的产品。并且所分离到的芽孢杆菌就是该植物本身微生物区系的成员,无毒、无害、无污染。

    陈延熙作为发明者与作物增产菌创制团队,是一个不可分割的整体,在陈延熙的心目中,科研成果尽快转化为生产力,尽快成为增产丰收的常规措施,及时、有效地服务于农业生产是唯一的值得追求的。

    陈延熙常常拄着拐杖活跃在田间地头。尤其是增产菌的研究、大量的试验、以及推广工作,几乎占据了陈延熙的全部工作日程。

    陈延熙难能可贵之处是,他的研究不是以发表论文,获得奖励为目的,而是以加速推广应用服务农业生产为己任。他积极探索走产、学、研相结合的道路,采取研发、生产、供应一条龙的办法,将菌剂推广到农村,应用于大田。

    陈延熙特别倡导农业科教工作者要始终面向农业生产一线,深入并参加农业生产,更重要的是要真正解决农业生产中遇到的病害和相关问题。他这位大田的守护者,被农民评价为:陈先生是我们农民最好的朋友。

    农业科研与生产脱节是个老问题。“拜农民为师不是客套话,他们确有经验值得学习和研究”,陈延熙几十年来总是爱和农民交朋友。北京、河南、新疆等很多地方的农民都认识他,农民从他那里得到了解决难题的科研成果,他从农民那里得到了研究课题。从建国初期的苹果树腐烂病的防治,到六十年代橡胶病害的调查,甘薯黑斑病、苹果干腐病及七十年代板栗干腐病、小麦全蚀病以及棉花枯萎病等影响农业生产的作物重大病害问题的解决和利用有益菌的防控,尤其是植病生防措施及增产菌的创制,为增产丰收提供了有效的措施,无疑都是陈延熙秉承解民生之多艰,深入实际,解决生产重大病害务实与担当的真实写照。

    “科研成果交给农民,不是恩赐,而是科研的再提高”。1979年以来,陈延熙有九项科研成果通过鉴定,其中有三项获奖。他有了科研设想马上和农民商量,一有阶段性的结果,他就请农民帮助在实践中检验,从来不怕“走漏风声”、“泄露天机”。增产菌是1979年上马的一个研究项目,其目的是利用生态防治理论,造出一种菌剂,既能防病又能增产,并且减少环境污染和农药残毒。菌剂搞出后,他只交给一个“仅供参考”的使用方法,请农民多实践。结果奇迹出现了,比如应用于大白菜,理论数字是增产8.5%~10%,而有的地方低于这个水平。而有的地方大大超过,北京海淀区竟达到26%;陈延熙说:“其中有些原因是不难解释的,但有不少至今在理论上没有解决。”现在,增产菌的推广应用面积有十多万亩,他的研制被国家有关部门列为重点项目。农民在实践中向陈延熙提出一个问题:虽然现在的成本每亩只需几角钱,但能不能再便宜些,使用也更方便些!

    陈延熙马上把农民的要求列为新的研究课题,经过一年多的努力,他和植病生防研究室的同事们终于从工艺流程方面打开了缺口:由液体发酵扩大到固体发酵,这样,生产效率提高了三倍,成本降低17%。(摘自《人民日报》1986年1月29日)

赓续前行,薪火相传

    1990年12月9日,陈延熙因病离世,享年76岁。

    陈延熙用心领会马克思所说:“科学绝不是一种自私自利的享受,有幸能够致力于科学研究的人,首先应该拿自己的学识为人类服务”。

    在病床上陈延熙和鲁素云、唐文华等布置工作、指导他的研究生的场景长久地留在了人们心里。

    陈延熙的一生充满传奇,凝结着几个大字:赤子心、民家国、善躬耕、仓廪丰、百姓乐。

    增产菌的研究开发和推广应用,先后荣获国家星火二等奖、中国专利金奖、国家教委科技进步奖一等奖,并被国家科委列入“星火计划”、“火炬计划”、农业部“丰收计划”、国家“八·五”科技攻关项目、国家自然科学基金重点项目、国家级重点推广项目,增产菌还是国家级新产品。

    他著作等身,主要著作和译著10多本,发表论文50余篇。渊博的学识,高深的造诣,敏捷的文思。出版有《遗传与变异》、《甘薯黑疤(斑)病》、《苹果树腐烂病》、《苹果锈果病》等著作并翻译出版有《植物根病真菌》、《植物病害的发生和防治》等专著;此外还发表学术论文及其重要观点被许多学者和同行广为引用。

    犹如春风化雨润万木,陈延熙当年为中国生态农业可持续发展所需培养的大批人才在各自的岗位上包括教学、科研、管理等领域发挥了积极作用,他所期望的让增产菌为科技兴农做出更大贡献的愿景,正彰显着强大的生命力。

    1991年,陈延熙等发明(设计)的“增产菌筛选及发酵工艺”获中国专利金奖。

    上世纪七十年代,陈延熙疾呼“生物防治”才是植物病害防治的未来,作物增产菌的广泛应用,方是中国生态农业可持续发展的前途。这在农耕时空岁月更迭中,也已被近二十年的现代生态农业发展历程和趋势所证实。

    陈延熙所说的“愿大家共同努力使增产菌为科技兴农作出更大贡献”,有了为这一愿景不懈努力的代代植保人。

    陈延熙教授在植物病害的发生、流行和治理等方面都有很多独到的见解和令人称道的工作,其所确立的“生态病理学”理论架构,是留给后辈的一份宝贵财富。

    李世东说:作为陈延熙先生的学生,回顾和总结先生的思想、理念和成果,一方面是缅怀先生的业绩,感谢先生的教诲之恩;另一方面,重温先生生前提出的一些观点和论述,对指导现代植物病理学研究和解决我国现代农业生产中的病害防治问题仍具有重要的现实意义。

    陈延熙选择的技术路线:锁定芽孢杆菌,为农业可持续发展提供有效途径。“植物病害生物防治研究领域中,芽孢杆菌从被忽视到成为现今国内外重要研究、应用最为广泛的生物防治菌类,陈延熙教授引领和推动了这一发展方向,是植物病害生物防治领域的巨匠。”(摘:唐文华纪念文章)

    梅汝鸿主编的《增产菌》、《植物微生态制剂——增产菌》(编写者:梅汝鸿、计平生、吴加志、严志农)1991年11月由农业出版社出版。其概述中所言:植物微生态制剂—植物保健益菌—增产菌是北京农业大学教授陈延熙先生及植物生态工程研究所的同志经过多年教学、科研、生产实践研制出来的植物保健益菌。它标志我国生物技术的重大突破,开拓了农学研究的新领域是农业增产的新途径;也标志我国植物微生态学的确立。

    陈延熙教授于1980年提出“植物体自然生态系”概念,1986年提出“植物生态病理学”理论,后来称之“植物生态工程学”,亦即“植物微生物生态工程学”。因国家已确定微生态学专有名词,因此在植物学方面也称之为植物微生态学为宜。”(摘自梅汝鸿主编,农业出版社出版的《植物微生态制剂-增产菌》14-15页)

    植物微生物生态工程学,即是微生态学。增产菌,益微增产菌,到植物微生态制剂,是传承,也是发展。

    1995年,国家增产菌技术推广中心挂牌成立,以后的几十年来,增产菌的推广应用保持了良好的势头。

    增产菌-植物微生态制剂,截止2023年已在全国32个省区市的50余种作物上累计应用达十多亿亩,取得了明显的经济、社会和生态效益。

    他在大地上写下植病生防与增产丰收。

    陈延熙说植物病理学应当改为:种植作物医学或作物保健学,它是农学的一个分支。植保人是普普通通的种植作物的医生或称为作物保健医生,如此看来,陈延熙在作物保健医生群体中当称为“作物尚医”或“植物尚医”,一位善于辩证论治与施治的植物尚医。

    所谓尚医,乃是医儒并举,集大成者,对药理、病理、医学有深刻造诣。淡泊名利,无仕进意,常阅群书,以疾吿者为治之,救活无数,解百姓之燃眉之急,秉救世之情怀,除积贫积弱之痼疾,为民生立命,为强国立心,躬耕无悔,扛起民家国的重托,背负历史之使命,成就植病生防与增产丰收之大业,其真知灼见历久弥新,令接力者竞相效仿,薪火传承,发扬光大。

    岁月见证了承载着陈延熙期望和心愿的植病生防界的传承者、接力者们,始终传承陈延熙的学术思想和技术路线,已逐步建成国内最大的植物微生态系统资源库,发酵工艺和制剂加工工艺得到不断优化。

    陈延熙1988年创建全国增产菌技术开发联合体,曾经将农业增产新措施推广给各地。近年来接力者们逐步构建了新型成果转化体系,全国作物益菌应用面积持续保持稳定向上,尤其是近十年来稳步扩大,“植病生防”成果转化持续向前迈进。传承陈延熙学术思想与植病生防技术路线,始终承担“国家增产菌技术推广中心”发展大任的科技工作者们为构建高产、优质、高效、生态、安全农业发展提供科技支撑,秉持用最好的技术,种出最好的农作物,使耕地更多地成为丰收良田,将科技成果落地。

    文稿来源:王琦教授等提供。

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