Page 82 - 碳中和技术应用与发展

Application and Development of Carbon Neutrality Technology
碳中和技术应用与发展

年樊庆笙先生主持了“高效抗逆大豆根瘤菌构建”和“固氮基因重组”等国家级
研究课题，运用基因重组技术对根瘤菌进行了基因工程改造，成功构建了高效、
抗逆的大豆根瘤菌菌株，显著提高了大豆在胁迫下的结瘤和固氮效率。

20 世纪 90 年代，化学氮肥的过量施用导致的一系列问题开始逐步显现。我
国农业生产化肥利用率持续下降，尤其是磷元素因易被土壤固定而利用率更低，
在固氮研究的基础上，解磷菌研究逐渐增多。这期间我国先后选育了假单胞菌和
多种芽孢杆菌组成的复合解磷菌剂。

90 年代后期，分子生物学技术开始在国内普及，土壤细菌有机磷降解基因
opaA 和 opd 等相继被克隆，一些磷酸盐调节基因 phoA 和 phoB 等的调控机制逐
步被阐释，解磷菌分子水平的研究成果也为解磷微生物肥料的制备提供了理论
基础。

我国生物肥料产业与国外相比起步较晚，在 20 世纪 90 年代之前，我国生物
肥料产业处于初级发展阶段，仅有零星企业和产品。20 世纪 50 年代到 90 年代，
主要以根瘤菌接种剂的推广应用为主，产品的剂型也由初期的试管或玻璃瓶装的
琼脂剂型，发展到后来用蛭石、草炭和其他基质进行吸附，有效活菌数的含量也

不断提高，菌种经过筛选后，其作物促生效果也逐步提升。1995 年成立了农业
部微生物肥料质量监督检验测试中心，并由该中心负责微生物肥料产品市场准入
登记和质量检测等工作，1996 年原农业部将微生物肥料纳入国家检验登记管理
范畴，标志着我国生物肥料产业正式起步，微生物肥料产品进入国家登记管理时

代，促进了企业技术研发，生物肥料产业步入规范发展阶段。
2. 商品化有机肥研究和产业加快起步
20 世纪 90 年代，有机肥料的研究重点聚焦于堆肥过程中有机养分转化，致
力于通过引进和改良好氧与厌氧堆肥技术，探索并优化堆肥原料复配比例和堆肥

条件，促进有机肥料养分的有效化。我国科学家揭示了好氧堆肥中氮素的矿化和
挥发过程，并通过堆肥条件的改进降低氮素损失。田间试验揭示了有机肥中氮素
最终矿化为铵态氮的过程，及其积累量与有效积温的关系，对有机肥施用具有重
要指导意义。基于有机肥速效养分含量不高的事实，有机—无机肥配施技术在这

一时期已开始受到关注，有机—无机肥配施对碳、氮、磷等元素在土壤、微生物
和作物间的周转规律的影响成为研究重点。此外，15N 和 13C 双标记技术的应用
精确追踪了堆肥过程中以及有机肥施用后氮素和有机碳的动态变化，推动了有机

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