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李俊:详解微生物肥料这十年

2022-11-03 09:41四川省有机肥料产业发展促进会官网编辑:巴蜀肥人人气:


中国农科院农业资源与农业区划研究所研究员
农业农村部微生物肥料质检中心主任
李俊
   在2012年至今的近十年期间,中国微生物肥料产业整体上得到了快速、稳定发展,促进了产业规模的形成。多功能微生物肥料产品在农业上应用不断拓展,其提高养分转化利用率、维护土壤和植物健康、提质增产、减肥增效等功效日益彰显,成为农业绿色发展中不可替代的生物投入品。下一步的微生物肥料技术创新跨越,必将迎来产业发展的新高潮。
我国微生物肥料产业快速发展 加速了产业的形成
   近十年,在国家大力推动生物产业和农业绿色发展的背景下,中国微生物肥料迎来了产业培育壮大的黄金时期,并由此奠定了微生物肥料产业基础与规模。截至2022年9月,中国微生物肥料生产企业约有3300家(含境外29家)、年产量超3500万吨、登记产品有11200余个、产值超400亿,标志着中国微生物肥料产业已形成。这些产业数据较10年前(2012年)增加了2倍左右。微生物肥料现已成为新型肥料中产量最大(占70%以上)、应用面积最广的品种。
   中国微生物肥料具有品种种类多、功能广的特点。目前在农业农村部登记的产品有农用微生物菌剂、生物有机肥和复合微生物肥料三大类12个品种。在登记产品中,各种功能菌剂产品约占登记总数的40%左右,复合微生物肥料和生物有机肥类产品大约各占30%;使用的菌种超过170个,涵盖了细菌、放线菌和真菌各大类别。中国微生物肥料产业快速发展的主要原因是国家绿色农业的需求以及微生物肥料在可持续农业中表现出的多功能效果和不可替代的作用。
   微生物肥料功能产品在绿色农业发展中应用 彰显出其不可替代的地位
   近十年的农业生产应用再次证实了微生物肥料的多功能效果。具体表现在以下5方面:一是维持和提高土壤肥力,消除土壤障碍问题、修复土壤生产力、保持土壤健康;二是加速秸秆等有机物料腐熟,促进有机物料资源化的高效利用;三是通过微生物固氮和养分转化、提供养分和提高肥料利用率,从而实现减量施肥、高效施肥和经济施肥;四是提升作物品质和克服作物连作障碍,实现高质量生产和可持续生产;五是提高作物抗旱、抗涝、抗寒和抗病能力。从微生物肥料的功能特点和绿色农业的特征可知,微生物肥料是中国绿色农业的首选投入品,发展绿色农业离不开微生物肥料,其市场现实需求和潜在需求巨大。
   目前,微生物肥料已成为设施蔬菜种植、果菜茶等经济作物种植基地和名特优新特色农产品生产基地的主打必备投入品,每年应用面积累计超4亿亩,取得了巨大的经济效益和生态效益。近几年,中央财政和地方财政通过购买、补贴等方式,引导和推动了微生物肥料的应用。其市场总价值已超400亿元,且将不断攀升。随着微生物肥料技术产品研发创新与应用拓展,其在绿色农业发展中的不可替代地位将更加彰显。
未来的技术产品创新跨越 必将迎来微生物肥料发展的新高潮
   微生物肥料产业要满足农业绿色发展需求,技术创新跨越是关键,尤其是新功能菌株选育及其组合、复合工艺、效应评价和知识产权保护等核心技术的突破。未来,中国微生物肥料产业需要在以下5个方面开展技术创新攻关:
   一是应用微生物培养组学、夹心平板法等新技术手段,筛选获得新功能菌株,并研究菌株活性保持技术,从源头上保证产品功效。如近几年筛选获得的贝莱斯芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、阿氏芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、皮尔瑞俄类芽孢杆菌、拜赖青霉等优良功能菌株,其应用显著提升了产品的效果。
   二是采用新的组合技术,实现功能菌株组合的“叠加”与“互补”。在功能上,选用促生与防病、腐熟与防病、土壤修复与促生、连作障碍消减与促生等组合;在构成上,采用细菌与真菌组合,发挥各自的特点,实现微生物产品功能提高与拓展。
   三是复合工艺技术亟须取得新的突破,将功能菌与氨基酸、腐植酸等营养物复合化,实现产品功能的提升与效果的稳定。如生产中需要的“专精特新”微生物肥料系列新技术产品。
   四是研究建立生物肥料的产品效果评价体系、生态效应评价体系、质量安全监督检测体系和市场推广体系。以上体系能满足微生物肥料产品施用后对土壤生物效应、化学效应和物理效应影响的评价需要,保证产品的使用生态安全。
   五是研究建立功能菌株的知识产权保护政策。采用现代技术建立菌株编码的唯一性系统,以维护新菌株选育者的权益,达到产权保护的目标。
   以上关键技术的研发跨越,必将使中国微生物肥料产业迎来发展新高潮,达成微生物肥料产业发展与应用的新目标。一是研发、应用和产业化进入国际前沿水平,行业技术产品进入“专精特新”的新业态发展阶段;二是在规模、效果方面,继续扩大规模,提升耕地质量及农产品品质,争取占肥料总量的25%左右,年总产量达4000万吨,应用面积在5亿亩以上,化肥利用率提高8个百分点以上,满足国家绿色农业发展的需求。
(来源:中国有机肥协会)

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