年產值400億元！微生物肥料：讓農田“減肥”又增效

400億元

我國微生物肥料年產量已達到3000萬噸，年產值達到400億元，累計應用面積超過5億畝。

【解碼生物經濟③】

◎本報記者 馬愛平

“微生物菌劑讓秸稈變廢為寶，節省了將近20%的化肥農藥，這才是我們急需的好技術。”日前，黑龍江省哈爾濱市巴彥縣紅光鄉豐裕村黨總支書記于云波看著眼前的一片片玉米地感慨道。

2022年的中央農村工作會議強調，十八億畝耕地要實至名歸，而且必須是良田。但在過去相當長一段時間內，不科學地使用化肥和植保產品，導致了土壤酸化、板結、鹽漬化、有機質降低、中微量元素失衡、有益微生物菌群缺失等問題，使得土地越來越“瘦”。正因如此，具有提高土壤肥力，促進作物的生長，改善農產品的品質，兼具經濟效益和環境效益等諸多優點的微生物肥料正日益受到關注。

兼具經濟效益和環境效益

所謂微生物肥料是通過微生物生命活動，使農作物得到特定的肥料效應的制品。它能通過制造營養物質、協助作物吸收營養物質或產生生長激素來刺激作物生長。廣義的微生物肥料是既含有作物所需的營養元素，又含有微生物的制品，它可以代替化肥，提供農作物生長發育所需的各類營養元素。

傳統的化肥營養元素只有一種或幾種，經常使用會造成土壤板結，使作物根際微生物群體單一，易發生病蟲害等。

微生物肥料中的有益微生物能產生糖類物質，與植物黏液、礦物胚體和有機膠體結合在一起，可以改善土壤團粒結構，增強土壤物理性能、減少土壤顆粒的損失。在一定的條件下，還能參與腐殖質形成，有利于提高土壤肥力。

此外，微生物肥料還可以城市生活垃圾作為原料生產，或將垃圾經處理直接加工成微生物有機復合肥料；或制成菌種劑向堆肥廠供應，以加快其發酵過程，縮短堆肥周期，同時提高堆肥質量及成熟度。國家生物農藥工程技術研究中心主任、武漢大學博士生導師楊自文說：“我國每年會產生40億噸秸稈、糞污及加工有機廢棄物，若通過微生物定向發酵轉化利用，可以實現真正意義上的變廢為寶、減肥減藥。”

需求量和產業規模不斷增大

長期使用農藥化肥對作物和土壤帶來的負面影響給予了微生物肥料發展的空間。

近年來微生物肥料的需求量快速上升。據有關數據統計，2013年，微生物肥料的年需求量僅為965萬噸，到2020年已增加到1500萬噸，這表明市場對微生物肥料的認知度和接受度在不斷提升。與此同時，微生物肥料的市場份額也持續上升。根據農業農村部統計數據，我國微生物肥料產品累計登記數量從2007年的149個增長至2022年2月的9990余個。隨著我國微生物肥料產業的穩定發展和生產規模的不斷壯大，微生物肥料的應用逐漸推廣開來。據中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所研究員、農業農村部微生物肥料質檢中心主任李俊介紹，我國微生物肥料年產量已達到3000萬噸，年產值達到400億元，累計應用面積超過5億畝。

微生物肥料產業在我國迅速發展，與國家的大力支持分不開。2013年，國務院發布《生物產業發展規劃》，將微生物肥料列為高新技術產業和戰略性新興產業。國家發改委將微生物肥料列為現代農業優先發展的技術之一。隨著《化肥使用量零增長行動方案》《農藥使用量零增長行動方案》《開展果菜茶有機肥替代化肥行動方案》等的實施，以及綠色農用生物產品高技術產業化專項、耕地質量保護提升等項目的開展，微生物肥料產業駛入了發展的快車道。今年，國家發改委發布的《“十四五”生物經濟發展規劃》明確了功能型微生物等生物技術在土壤修復中的應用，這是國家層面對微生物肥料的再度肯定。

專家預測，在國家政策強力驅動下，“十四五”以及今后更長時期，微生物肥料產業規模每年將以10%左右的增速發展，“十四五”末微生物肥料應用面積可達6億畝以上。

微生物肥料迎來重大發展機遇，也引發了各龍頭企業在該領域的布局。

以該領域的龍頭企業中化化肥有限公司（以下簡稱中化化肥）為例，從2016年起其正式入局微生物領域，依托雄厚的科技資源和強大實力，迅速打通了從研發到產業化的通道，打造了微生物菌劑和微生物肥料的研發和產業化平臺，重點攻關功能強化菌株及代謝產物的開發利用。基礎研究上的重拳加碼，帶來應用領域的全面開花。“我們掌握了上百個微生物相關ZL技術資源，擁有目前國內先進的菌肥耦合技術，建成了微生物五大產品體系。”中化化肥微生物產品方向負責人劉杰介紹。

據悉，中化化肥是先正達集團中國的子公司。近年來，圍繞中化化肥的微生物產品，先正達集團中國在小麥、玉米、花生、水稻和薯類等作物上進行了大量示范應用，2020—2021年10省份10種作物42處試驗結果顯示，使用微生物肥料的作物較使用等養分產品的作物普遍增產7%以上，抗病、提質效果顯著。

需開展微生物肥料技術攻關

“微生物肥料產業要滿足農業綠色發展需求，技術創新跨越是關鍵，尤其是新功能菌株選育及其組合、復合工藝等的突破。”李俊認為，未來我國微生物肥料產業需要在以下幾個方面開展技術創新攻關。

首先，應用微生物培養組學、夾心平板法等新技術手段，篩選獲得新功能菌株，并研究菌株活性保持技術，從源頭上保證產品功效，如近幾年篩選獲得的貝萊斯芽孢桿菌、甲基營養型芽孢桿菌、阿氏芽孢桿菌等優良功能菌株，其應用顯著提升了產品的效果。其次，采用新的組合技術，實現功能菌株組合功效上的“疊加”與“互補”，在功能上，可選用促生與防病、腐熟與防病、土壤修復與促生、連作障礙消減與促生等組合；在構成上，可采用細菌與真菌組合，發揮各自的特點，實現微生物肥料功能的提高與拓展。同時，復合工藝技術亟須取得新的突破，將功能菌與氨基酸、腐植酸等營養物復合化，實現產品功能的提升與效果的穩定。

此外，還應研究建立微生物肥料的產品效果評價體系、生態效應評價體系、質量安全監督檢測體系和市場推廣體系。以上體系能更好地評價微生物肥料施用后對土壤生物效應、化學效應和物理效應影響。

另外，還應研究出臺功能菌株的知識產權保護政策。可采用現代技術建立菌株編碼的唯一性系統，以維護新菌株選育者的權益，達到產權保護的目標。