中国农科院农业资源与农业区划所研究员、农业农村部微生物肥料质检中心主任 李俊
在2012年至今的十年间，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。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
近十年来，农业生产应用证实了微生物肥料的多功能效果，具体表现在以下五方面：
一、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、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、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、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、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。
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五个方面开展技术创新攻关：
一、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。
二、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、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、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、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。
为争夺技术制高点，美、德、日、印度等都把微藻大规模培养和活性物质分离提取技术作为重中之重。但目前的利用领域多是干物质粉状的肥料或者保健品，活性细胞肥一直是发展难点。主要原因一是高密度扩繁培养成本太高，二是活性无法保证。特别是要将两种及以上活性细胞混合，既保证细胞活性还不互相影响是其技术瓶颈。微藻时代集团自主研发了藻类活性细胞的分离鉴定技术、光自养与培养基异养结合技术、包囊休眠隔离复合技术、扩大繁殖和工厂化生产工艺技术，制定了产品技术标准，建立了一条低成本、高效的生产线，产品质量达到国际先进水平，使微藻生物肥实现了产业化应用。
此外，微藻时代集团将医学包囊控释技术应用在固氮鱼腥藻和蛋白小球藻两种藻类细胞上，使得二者功能强化、贮存稳定、产量提高；通过微囊化工艺及代谢调控强化光合效率、环境适应性、并提升两种细胞油脂积累和产量、提升质量可控性。 通过世界范围查新，该技术是世界上首次将医学包囊技术应用于农业生产，打破了国外技术垄断，解决了国产化的“卡脖子问题”，意义重大。结合合理施肥长期使用，微藻时代集团的藻类活性细胞生物技术及肥料产品既能够有效转化土壤和空气当中的无效养分为作物可吸收的有效养分，提高资源利用率，又能够改善土壤结构，优化水、肥、气、热条件，增强土地生产能力，同时还能够通过减少化肥、农药使用量而减少因化肥、农药土壤淋溶和径流对土壤以及附近水体环境的污染。没有微生物的参与，绿色农业、有机农业、循环农业、生态农业都将是一句空话。微生物肥料是守护绿水青山的卫士，是生态安全、粮食安全、食物安全的守卫者。微生物肥料是解决中国农业实际问题的一种新型优势产品。其不断地技术迭代和创新，将有力推动解决生态文明背景下三农领域需要解决的一系列重大问题，为我国农业高质量绿色发展增添强劲动力！来源：中环联农业生态环保专委会
