4月，京津冀杨柳飞絮如约而至。在北京顺义的一片试验林里，却出现了截然不同的景象：有的杨树枝头挂满了毛茸茸的“毛毛虫”——那是即将炸开飘散的雌花序；旁边的几棵树，枝头只有嫩绿的新叶，干干净净，几乎没有飞絮。
差别就在于，后者在2024年5月接受了一次“施药处理”——使用了一种由中国农业大学理学院教授吴学民团队研发的纳米微囊杨柳飞絮抑制剂。
“我们管它叫‘护发素’。”站在一棵胸径约30厘米的杨树前，吴学民指着树干上一块已经愈合的疤痕说，“去年5月打的药，今年你再看，几乎没有花序。”
“具体来说，用电钻在树干离地1.2米左右的位置钻一个小孔，深约3—5厘米，将一粒黄豆大小的栓剂塞入孔中，再用特制的木塞封口。”吴学民指着被注射过的树孔说，“整个过程只需几分钟。”
杨柳树是雌雄异株，飞絮是雌株成熟后飘散的带毛种子。研究发现，植物体内天然存在一种叫作“赤霉素”的生长调节物质，它就像开花结果的“开关”——赤霉素达到一定浓度时，会抑制树体生殖生长（开花、结果）。
“我们将这个‘开关’调高了。”吴学民解释，通过调节树体内的赤霉素含量，可以让雌株把原本用于开花结果的养分转向枝叶生长，从而不产生花序、不形成飞絮，而且现在的城市杨柳树多采用扦插繁殖，不需要依靠种子繁衍后代，抑制其生殖生长对种群延续没有任何影响。
赤霉素绿色环保、易降解，但这也意味着它在树体内代谢极快。“以前的药剂注射后7天左右就分解完了，每年都得打，人力、财力消耗大，反复钻孔对树也有损伤。”吴学民说。
团队花了三年时间攻克了“缓释”难题——纳米微囊技术。简单地说，就是把赤霉素分子包裹在生物相容性的纳米级囊壳里，像给药物穿上“防护服”。将药剂注入树干后，微囊里的赤霉素缓慢释放出来，持续发挥作用。
“‘纳米微囊技术’就如同人吃的缓释胶囊，可以让药效更持久。”吴学民说，这种抑制剂可以做成栓剂或微囊粒剂剂型。一次施药后，第一年控絮率可达90%以上，第二年仍能保持在80%以上。目前，北京已有1万余棵杨柳树用上了这款“护发素”，效果显著。
目前，团队正在北京更大范围推广这项技术，重点选择公园、居民小区等人口密集区域。吴学民透露，今年5月计划在北京更大范围内施用纳米微囊抑制剂。
吴学民强调，这种抑制剂只是“暂时抑制”，停药后树木会恢复正常的生殖生长。“城市绿化需要生物多样性，杨树、柳树生长快、绿量大、适应性强，是北方城市难以替代的骨干树种。我们的目标不是完全替代它们，而是用科技手段扬长避短。”他说。
4月，京津冀杨柳飞絮如约而至。在北京顺义的一片试验林里，却出现了截然不同的景象：有的杨树枝头挂满了毛茸茸的“毛毛虫”——那是即将炸开飘散的雌花序；旁边的几棵树，枝头只有嫩绿的新叶，干干净净，几乎没有飞絮。
差别就在于，后者在2024年5月接受了一次“施药处理”——使用了一种由中国农业大学理学院教授吴学民团队研发的纳米微囊杨柳飞絮抑制剂。
“我们管它叫‘护发素’。”站在一棵胸径约30厘米的杨树前，吴学民指着树干上一块已经愈合的疤痕说，“去年5月打的药，今年你再看，几乎没有花序。”
“具体来说，用电钻在树干离地1.2米左右的位置钻一个小孔，深约3—5厘米，将一粒黄豆大小的栓剂塞入孔中，再用特制的木塞封口。”吴学民指着被注射过的树孔说，“整个过程只需几分钟。”
杨柳树是雌雄异株，飞絮是雌株成熟后飘散的带毛种子。研究发现，植物体内天然存在一种叫作“赤霉素”的生长调节物质，它就像开花结果的“开关”——赤霉素达到一定浓度时，会抑制树体生殖生长（开花、结果）。
“我们将这个‘开关’调高了。”吴学民解释，通过调节树体内的赤霉素含量，可以让雌株把原本用于开花结果的养分转向枝叶生长，从而不产生花序、不形成飞絮，而且现在的城市杨柳树多采用扦插繁殖，不需要依靠种子繁衍后代，抑制其生殖生长对种群延续没有任何影响。
赤霉素绿色环保、易降解，但这也意味着它在树体内代谢极快。“以前的药剂注射后7天左右就分解完了，每年都得打，人力、财力消耗大，反复钻孔对树也有损伤。”吴学民说。
团队花了三年时间攻克了“缓释”难题——纳米微囊技术。简单地说，就是把赤霉素分子包裹在生物相容性的纳米级囊壳里，像给药物穿上“防护服”。将药剂注入树干后，微囊里的赤霉素缓慢释放出来，持续发挥作用。
“‘纳米微囊技术’就如同人吃的缓释胶囊，可以让药效更持久。”吴学民说，这种抑制剂可以做成栓剂或微囊粒剂剂型。一次施药后，第一年控絮率可达90%以上，第二年仍能保持在80%以上。目前，北京已有1万余棵杨柳树用上了这款“护发素”，效果显著。
目前，团队正在北京更大范围推广这项技术，重点选择公园、居民小区等人口密集区域。吴学民透露，今年5月计划在北京更大范围内施用纳米微囊抑制剂。
吴学民强调，这种抑制剂只是“暂时抑制”，停药后树木会恢复正常的生殖生长。“城市绿化需要生物多样性，杨树、柳树生长快、绿量大、适应性强，是北方城市难以替代的骨干树种。我们的目标不是完全替代它们，而是用科技手段扬长避短。”他说。
