《人民日報海外版》2026年06月06日第05版

穆罕默德·薩比爾（左）和高學文在觀察培養皿上的芽孢杆菌。

阿麗莎·吉迪功坤在實驗室做實驗。

高學文（左）正在指導納齊婭·伊什法克做實驗。本文照片均為受訪者供圖

圖由AI生成

　　海南三亞崖州灣科技城，南京農業大學三亞研究院的實驗樓裡，一排培養皿安靜地躺在恆溫箱中。取出一排，拿起接種環輕輕劃線，皿底的瓊脂上，肉眼可見的芽孢杆菌菌落開始生長蔓延。

　　照料這些微生物的，是三張外國面孔：巴基斯坦姑娘納齊婭·伊什法克，巴基斯坦小伙穆罕默德·薩比爾，泰國姑娘阿麗莎·吉迪功坤。他們是南京農業大學植物保護學院二級教授高學文的博士留學生，去年9月入學，要在這片中國最南端的科研熱土上開展4年研究工作。

　　番茄、芒果、水稻——3個人研究的熱帶作物各不相同，筆記本上寫的卻是同一件事：怎麼用有益微生物替代或部分替代化學農藥，研發針對熱帶作物病害的綠色防控技術和產品。

　　探尋綠色方案

　　納齊婭今年30歲，碩士畢業於巴基斯坦費薩拉巴德農業大學農學專業，研究方向是小麥抗旱。在巴基斯坦，干旱頻發、溫室效應加劇，農民大量依賴化學農藥控制病虫害。“化學農藥的過度使用已經造成嚴重的環境和健康問題。”納齊婭說，“我希望通過這裡的研究，找到替代方案帶回去。”如今來到崖州，她的研究方向從小麥轉向番茄、從農學跨進植物病理學。

　　另一間辦公室裡，薩比爾對化學農藥的憂慮來自更日常的觀察。他今年33歲，老家在巴基斯坦信德省海得拉巴市，那裡也種芒果、小麥，干旱頻繁，全球變暖的沖擊猛烈。“溫室氣體排放導致降水模式改變，病虫害發作頻繁而且嚴重。農民唯一的辦法就是加大用藥量，藥不管用了就換更猛更毒的藥，惡性循環。”薩比爾在巴基斯坦是一名政府農業技術人員，讀博前一直在田間地頭工作。

　　阿麗莎的出發點稍有不同。她本科就讀於泰國孔敬大學，碩士在卡色薩大學攻讀植物病理學，畢業后進入泰國農業部水稻司。水稻是泰國的重要作物，細菌性病害傳播快、防控難，化學農藥又收效甚微。“作為植物病理學研究者，我有責任去尋找新的解決辦法。”阿麗莎說。

　　泰國政府為農業科研人員提供海外留學獎學金，阿麗莎通過江蘇省農業科學院一位專家的牽線，聯系上了在芽孢杆菌生物防治領域深耕的高學文教授。3位博士去年來到海南，三條路從兩個國家出發，最終在崖州灣交匯。

　　番茄、芒果和水稻

　　高學文今年61歲，從事芽孢杆菌生物防治研究已近30年。

　　芽孢杆菌是一類應用廣泛的有益細菌。自1996年留學回國到南京農業大學做博士后起，他就專注於這類微生物的研究，從中篩選出可以抑制植物病原菌、促進作物生長的菌株，開發成生物農藥和生物肥料。

　　“海南高溫高濕，病虫害發生頻繁，三天打一次藥的情況並不少見。打得多了，殘留易超標，抗藥性也跟著上來，形成惡性循環。”高學文說，“開發生物農藥、生物肥料，是國家農業綠色發展和減肥減藥目標的重要方向，也是我們實驗室的核心工作。”

　　3位博士生的研究課題，都建立在生防細菌菌株資源發掘上，但各自切入的角度不同。

　　納齊婭研究番茄。她從番茄的根際和葉面分離有益細菌，同時調用實驗室多年積累的菌株庫，其中有來自青藏高原、南極和深海的特殊環境菌株，檢測它們在高溫、高鹽、強紫外等極端環境下的耐受能力和抑菌活性。她的目標是篩選出最優菌株，再將多個菌株按一定比例組合成“合成菌群”，最終開發成可在田間施用的環保型生物農藥。

　　“單一菌株功能有限，合成菌群能優勢互補。”高學文解釋，這是國際上新興的植物微生物組技術。高學文團隊在微生物組的研究方面主持了國家重點研發計劃項目，最近剛剛在一國際微生物學界知名雜志（Cell Host &Microbe）上發表了研究論文。

　　薩比爾把目光放在芒果上。三亞擁有40多萬畝芒果園，全海南超過100萬畝，炭疽病和細菌性角斑病是兩大頑疾。薩比爾的研究對象是芽孢杆菌釋放的揮發性有機化合物（VOC），這種氣態小分子無需與病原菌直接接觸，就能穿過空氣抑制其生長，同時激活植物自身的免疫防線。

　　“這裡面涉及三方的互動關系：有益菌、植物和病原菌。”高學文打了個比方，VOC就是三者之間的“信使”，傳遞攻防信號。這一領域在國際上仍處於前沿。

　　阿麗莎則研究水稻。她的工作分兩步走：第一步是鑒定水稻細菌性病害的病原物，第二步則是利用芽孢杆菌開展生物防治、探索防病機制。目前，她已經從田間分離到了兩種病原菌——引起細菌性條斑病的黃單孢菌和引起細菌性谷枯病的博克霍爾德氏菌。后者在全球范圍內缺乏有效防治手段，在泰國同樣對水稻造成嚴重損失。接下來，她要將這些病原菌與實驗室的芽孢杆菌“對陣”，在分子層面解析防病機理。

　　“阿麗莎入學之前，其實並沒有想過會來海南。”高學文笑著說，“我跟她說，到我這裡讀博，要跟我到三亞來搞科研，她沒有猶豫就答應了。”

　　崖州灣的新一季

　　6月初的三亞崖州，正午氣溫接近40攝氏度。南京農業大學三亞研究院的試驗田裡，隻剩實驗用的大豆和玉米還在生長，番茄已經採收完畢，芒果試驗田在幾公裡外的合作農戶果園中。

　　記者跟隨高學文和3位留學生來到試驗田間，大豆葉片上白粉虱密密麻麻，玉米遭了鏽病，水稻田裡也發現了細菌性條斑病的蹤跡。這些正是高學文團隊日常要對付的難題。

　　“植物保護又叫植物醫學，跟人看病一樣，也是跟真菌、細菌、病毒打交道。”高學文蹲在田埂上，拔起一株大豆翻看根系——正常應該是白色，這株已經變成褐色了，生長點壞死，連豆莢都沒結出來。阿麗莎湊過來辨認水稻葉片上的病斑，薩比爾則舉著手機拍下玉米鏽病的照片。

　　今年5月13日，高學文團隊申報的2026年海南省重點研發計劃國際合作項目剛剛獲批立項，經費100萬元，為期兩年。這個項目的研究內容——開發防治番茄病害的合成菌群生防產品，與納齊婭的課題高度契合。

　　高學文先后培養了十多位外籍研究生，畢業生覆蓋阿聯酋、巴基斯坦、坦桑尼亞等國，其中有2人獲得留學江蘇政府獎學金。外籍學子都很喜歡高學文實驗室的研究方向和文化氛圍，有些畢業后還會把新的學生推薦過來。2025年，高學文榮獲海南省第四屆“優秀研究生導師”。

　　“中國的熱帶作物研究主要集中在海南，做這個方向的外國留學生目前還很少。”高學文說，“但熱帶地區的農業問題是全球性的，大家面臨的病虫害挑戰高度相似。他們在這裡學到的技術，回去就能用。”

　　3位博士生住在崖州灣科技城管理局提供的宿舍裡。來中國快一年，聊到適應情況，薩比爾笑著說：“巴基斯坦夏天40多攝氏度，這裡的熱我完全能接受。”阿麗莎也說：“三亞的天氣和曼谷類似，我很喜歡這裡的氣候。”

　　四年學業結束后，阿麗莎將回到泰國水稻司繼續科研工作，薩比爾要回信德省的農業崗位，帶著從中國學到的生物防治技術服務家鄉的芒果園。納齊婭則打算留在中國尋找博士后研究機會。“這裡的科研條件太好了，我想多學幾年、精進技術再回去”。

　　“中國的實驗室比我們先進數十年。”薩比爾說，“如果你想做前沿研究，來中國，一定能找到適合的環境。”

　　離開試驗田時已近傍晚。窗外，科技城一棟棟新建科研樓掠過，幾年前這裡還是大片農田，如今實驗室和寫字樓已拔地而起。暮色中，科技城的燈逐漸亮了起來。田間地頭還留著腳印，實驗室的培養皿裡，微生物正在安靜生長。

　　“其實，目前這裡做我們這個方向的人還很少，但這裡儀器設備很先進，海南省和崖州灣科技城管理局也提供相應的科研經費，在這裡搞科研，我們有信心。”高學文說。