中國農業科學院油料作物研究所李培武院士團隊歷經20多年持續研究,從土壤源頭開展黃曲霉毒素阻控和結瘤固氮誘導耦合探索,首創花生控毒固氮提質增產關鍵技術,發明出ARC微生物菌劑,實現了源頭阻控黃曲霉毒素與同步提高生物固氮。該研究打破了豆科作物共生固氮理論的現有認知,展示了固氮、固碳、增產、增效、增安全、減毒、減損、減肥、減本和減碳的突出特點和巨大潛力,對落實“藏糧于地”“藏糧于技”戰略、助力大豆油料產能提升具有重大現實意義。
黃曲霉毒素是迄今發現毒性最大、致癌力最強的一類真菌毒素,花生、玉米等糧油產品易受黃曲霉毒素污染,威脅產業發展和生命健康,其污染阻控一直是世界性難題。同時,花生屬于豆科作物,能夠與土壤中根瘤菌共生結瘤固氮,將空氣中氮氣轉化為作物養分氨,但自然狀態下花生根瘤數量少,固氮效率差,難以滿足高質高效綠色生產需求,如何提高花生結瘤固氮效率同樣是世界熱點前沿難題。
油料所2020-2022年連續3年在全國花生主產區示范應用,普遍出現結瘤時間提前、結瘤數量增多、結瘤及固氮時間延長、固氮酶活性提高,示范點普遍顯著增產。2022年,全國農技推廣中心組織對全國花生主產區16省40個花生示范點現場測產結果表明,高、中、低產田及鹽堿地四類產田普遍顯著增產,平均增產19.67%。同時,花生果黃曲霉產毒菌豐度降低60%以上,花生仁黃曲霉毒素污染水平下降80%,黃曲霉毒素阻控效果十分顯著,應用ARC微生物菌劑表現出顯著的控毒固氮提質增產效果。8月23日,在湖北鐘祥市舊口鎮花生示范田專家現場測產結果顯示,通過采用該技術,花生示范田畝產達569.8公斤,相比對照增產17.2%。(通訊員 張惠雯)