在粮食产量逐年增加的同时，耕地质量、农作物病虫害等问题困扰着我国农业发展。稳粮增收战略的实施要求农业走更加环境友好、生态可持续发展的道路，而生物集成技术的研发是支撑农业可持续发展的有效解决方案之一。近日，首届“土壤质量建设与植物逆境解决高峰论坛”在京召开。与会代表认为，当前形势下，农业生产离不开化肥农药，仅靠化肥农药支撑农业生产的不可持续性越来越明显。恢复土壤自然生态，激活植物自身免疫力，是摆脱这一困境的最佳选择。
石化农业造成的土壤退化
目前，我国农业生产普遍依赖化肥和农药，属于高投入、高产出的“石化农业”生产模式。过量施用化肥和滥用农药，造成土壤酸化板结、土传病害蔓延、农业生态环境遭到破坏、农产品质量下降等问题。 “农业生产以土壤为基础，土壤退化是最严重的问题。北大荒‘黑油油’的黑土层已经从开垦之初的80-100厘米退化到现在的20-30厘米40年到50年，而要形成1厘米厚的黑土，至少需要400年！”黑龙江省农垦与植保协会会长王险峰伤心地说。
”去年发布的《全国土壤环境污染状况调查公报》指出我国耕地点污染率达到19.4%，《全国耕地质量等级情况的公报》指出我国40%以上耕地退化。中央先后提出“严守18亿亩耕地红线”、“划定永久基本农田”、“到2020年建成8亿亩高标准农田”。我国土壤质量恶化、耕地面积减少问题严重。”清华大学紫荆花创新农业研究院院长徐子岭说。
“石化农业造成的土壤贫瘠化是一个全球性问题。联合国将2015年定为‘国际土壤年’，呼吁世界各国重视土壤的可持续耕种。因为一旦土壤失去活性，化肥施再多也无济于事，越施越亏！”中国农业微生物菌种保藏管理中心副主任顾金刚说。
“微生物土壤”减少化肥施用
“在我国大面积耕地面积不足，许多土壤酸化、盐碱化、荒漠化的地区，要本着‘先施肥、后养’的思路，使用微生物肥料改良土壤。”微生物肥料最显着的特点是‘活的’，所含微生物的生命活动能产生良好的肥效。”顾金刚说道。具体来说，根瘤菌肥可以固定土壤中的大气氮，形成腐植酸。钾菌肥、磷菌肥能“溶钾解磷”，活化化学钾肥、化学磷肥，同时促进硅、铝、铁、镁、钼等微量元素的释放和螯合；微生物产生的胞外多糖可与植物粘液、矿物胚和有机胶体结合，凝聚改善土壤团粒结构；微生物分泌的抗生素类物质可抑制和杀灭病原菌，赤霉素、细胞分裂素等促进作物根系生长，从而增强抗逆性。这将大大减少化肥和农药的使用，土壤肥力和活性将大大提高。
“日本和美半岛以山地为主，土壤贫瘠。当地农民利用岛本的酶菌技术，对秸秆、豆粕、粪便等有机固体废弃物进行处理，增加土壤有机质，将化肥、山土、和页岩补充土壤矿质元素，经过30多年的“酵素造土”，曾经贫瘠的土地现在黑土层厚度近30厘米，部分山区经过“酵素造土”依然优质高产25年的大丰收，微生物肥料就像中药一样，可以治本，用‘微生物造土’将是发展现代农业的首选方案。”日本番亚株式会社社长李星沙说。
植物疫苗减少化学农药的使用
据统计，全世界每年因植物病毒造成的农作物损失约200亿美元，我国损失超过10亿美元。没有理想的化学农药。 “研究发现，当植物受到病毒攻击时，会释放出植物抗毒素、乙烯、水杨酸、茉莉酸和多酚类物质。这些最初的反应表明，植物具有类似于动物免疫系统的诱导型抗性系统。然后，植物可以获得后天获得的免疫力。”中国农业科学院植物保护研究所副所长邱德文说：
我国研究前沿的植物疫苗是植物免疫蛋白，可激活植物抗病蛋白相关基因的表达和植物自身的防御酶系统，增强植物抗毒素和木质素的合成，产生广谱对疾病的抵抗力。 2014年，湖南长沙中国农业科学院植物保护研究所利用植物免疫蛋白防治南方水稻黑条矮缩病60%70%，与杀虫剂配合使用，防治效果高达80%。在云南大理宾川，利用植物免疫蛋白抑制作物白粉病和霜霉病的效果达到90%。在北京延庆，利用植物免疫蛋白防治番茄灰霉病的效果达到75.38%。
”植物免疫从种子开始，经植物免疫蛋白处理后，种子发芽率可提高到93.30%，根系非常发达，根壮叶茂，水肥吸收能力强。作物的抗逆能力将大大提高，抗逆能力也将得到增强。据测算，科学使用植物免疫蛋白可减少20%的农药使用量，减少25%的化肥使用量，并使作物增产7%至8%，将极大促进自然土壤生态的恢复。”邱德文说道。
“把科学理念付诸实践是企业的责任，把微生物肥料和植物疫苗结合起来，打造‘中国的土地、安全的土壤、安全的食品’，应该是我们农资企业共同的使命。”北京科复农生物科技有限公司负责人赵金鹏表示。
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