大豆根瘤菌剂应用前景

2007年12月20日 13:45 来源：中国肥料信息网

• 关键字： 大豆根瘤菌剂

　　“要像测土配方施肥技术一样，加大政府的引导作用和投入力度，在全国更大范围地推广应用生物固氮技术，以此推动大豆产业振兴”。这是11月30日，由全国农业技术推广服务中心、黑龙江农垦总局共同组织召开的“大豆根瘤菌剂应用与发展研讨会”上，与会专家、代表的共同呼声和建议。

　　提到大豆根瘤菌剂的推广应用，可能令不少业内外人士费解。业内：重提几十年前“老掉牙”的技术，是不是太落伍了？业外：应用生物菌剂真的能固氮，真的能减少氮肥的使用量吗？

　　一问：现在提出推广根瘤菌固氮意义何在？

　　“扩大豆科植物—根瘤菌共生体系，是我国减少化学氮肥用量的最有效途径”。中国农业大学陈文新院士的报告，让与会者为之一振。陈文新院士可谓我国大豆根瘤菌研究的鼻祖，30年来她致力于大豆根瘤菌研究和推广，曾不止一次地向中央提出加强这方面研究和推广的建议。

　　她说，建国初期，在回国的几位农业微生物学前辈的组织带领下，在我国较广泛地进行了大豆、花生、紫云英根瘤菌接种实验，效果很好，尤其紫云英接种效果极佳，根瘤菌接种事业有一段兴盛时期。但是随着化肥的大量施用，生物固氮技术逐渐淡出不再受重视。

　　据有关方面统计，我国年消耗氮肥占世界的30%。以2004年统计数据为例，我国生产氮肥3300万吨，需消耗1亿多吨标准煤，而氮肥的利用率仅为10%~30%；按2002年用肥量和种植面积计，我国平均施用氮肥量为美国的2.88倍、巴西的5.79倍、澳大利亚的8.85倍。且不说过量施用化学氮肥的危害，仅从节约能源的角度出发，也应该大力提倡生物固氮技术。

　　会上，中国农科院葛诚研究员大声疾呼：我们的石油总有用完的一天，到那时候我们到哪去找氮肥呢？众所周知，氮肥是高能耗产品，减少化学氮肥的投入，对于缓解我国的能源紧张有重大意义。豆科生物固氮，是全世界都公认的有效技术，豆科植物—根瘤菌有固氮的功能，世界上凡是种植大豆的国家，无一不采用这项技术。为什么我们不大力推广呢？

　　二问：怎样解决根瘤菌剂推广“一公里”？

　　大豆根瘤菌推广中，由产品到土壤的这一过程，称之为根瘤菌推广的“一公里”问题。“试验示范是基础，宣传培训是重要手段，政策支持是关键，‘傻瓜化’集成才能真正技术到位”，这是黑龙江农垦的成功经验。所谓“傻瓜化”集成，是指垦区总结的一套方便简单的施肥模式———大豆根瘤菌+磷酸二铵+钾肥”的模式。

　　令人振奋的是，自2003年起到2007年，黑龙江垦区共计推广应用大豆根瘤菌面积820万亩，共计减少尿素投入近4万吨，生物固氮的观念已日益为垦区广大职工所接受。一是增产增效明显，是大豆振兴计划的一项推动性措施；二是在当前化肥价格飞涨的情况下，节本的效果是可观的。目前需要解决的技术问题，一是延长在包装中的根瘤菌的存活时间或者说保质期；二是开放条件下，比如拌种后、播种前，延长根瘤菌存活时间和提高存活的数量。

　　大豆在种植业结构中的重要位置是不可取代的，在美国大豆的种植面积约占耕地面积的30%~40%，而我国尤其是在东北地区，大豆具有非常重要的地位。近年来大豆价格的攀升，提高了农民种植的积极性；而化肥价格的飞涨，给根瘤菌推广提供了非常好的机遇。

　　农业部农业技术推广服务中心土壤肥料技术处处长高祥照说，近年来我国南方绿肥、北方大豆种植面积在减少，现在提出大面积普及此项技术是绝好时机。一方面直接减少化学氮肥的投入，缓解我国能源压力；同时也为大豆产业的振兴推波助澜，提供技术支撑。

　　据统计，全球每年生物固氮约2亿吨，豆科固氮占65%~80%，给共生植物提供所需氮50%~100%。陈院士多年研究表明，豆科植物与禾本科植物间作效应明显。禾本科为豆科解决了氮阻遏的障碍，不仅增加固氮量，促进豆、禾双高产，还可减少病虫危害；如果从轮作过程观察，前茬豆科作物为后作提供了非常可观的氮肥，生物固氮的贡献更大。

　　三问：如何实现根瘤菌剂研究的产业化？

　　目前，说起我国根瘤菌剂生产的产业化水平，最具代表性的还得数秦皇岛领先科技发展有限公司。该公司经过多年的努力，2001年在豆科根瘤菌剂生产上实现了工艺设备创新和工艺技术突破；2006年“液体根瘤菌剂产业化工艺”通过省级科技成果鉴定；由该公司承担的国家高技术产业化示范工程项目———“年产2万吨豆科根瘤菌剂产业化示范工程项目”，于2007年6月在秦皇岛通过国家验收。该生产线达到药品GMP生产标准，设备水平达到国际先进水平，完成了我国首家根瘤菌剂的产业化基地建设。

　　大豆属中度耐盐植物，盐胁迫可阻碍大豆种子萌发和植株生长，减少根瘤，抑制生物学产量的积累，导致产量下降。农业部微生物肥料质量监督检验测试中心李俊主任认为，研究筛选耐盐、固氮效率高的大豆根瘤优良菌株，应用于生产实践中，是根瘤菌剂产业化的研究方向。应有针对性地选育出适合某地区某土壤类型主栽品种的高固氮力，高竞争结瘤能力的优良菌株；确定菌株稳定、高产的发酵工艺，包括最佳发酵培养基配方、最佳发酵参数等，筛选适宜的载体和稳效助剂，使产品中功能菌株稳定存活，延长产品的保质期、降低成本。

　　陈院士认为，当前迫切需加强豆科育种及根瘤菌应用基础研究，如优选的豆科植物品种与高效根瘤菌匹配；突破根瘤菌剂能较长期保存的瓶颈；根瘤菌剂使用的最有效技术及相应机具改革等。她认为，目前我国已为中国豆科作物接种根瘤菌准备了充足的种质资源和新的认识，大豆生物固氮的大面积推广指日可待。建议在西部退耕还林还草事业中多种豆科植物接种根瘤菌；在广大农区，建立豆科植物———根瘤菌与禾本科及其它经济作物间套轮作体系，充分发挥生物固氮作用，将化学氮肥用量降至最低限。

　　李俊主任介绍说，目前实施的国家高技术产业化示范工程项目（发改委）和国家土壤有机质提升试点补贴项目（农业部），对推动根瘤菌剂产业化是有利的。据悉，2008年国家将开始在山西、江西、湖南、广西、安徽5省（区）试点种植豆科绿肥5万亩，并进行财政补贴。同时，生物产业发展已写入“十一五”规划———绿色农用生物产品专项实施方案：推动新型高效生物肥料产业化，开发高效固氮产品等。农业部已将大豆种植产业技术体系试点立项，推广接种根瘤菌。

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