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微生物肥:创新路上过关斩将

题记

    目前,全国化肥用量约占世界的1/3,而粮食产量只有世界的1/4左右。2015年,据农业部测土配方施肥专家组测算,目前中国三大粮食作物化肥利用率为35.2%,比发达国家低10~15个百分点。

    全国多年大量试验示范表明,微生物肥料在不同作物上增产幅度6.2%~23%。部分过量施肥地区,应用微生物肥料可减少用肥量5%~10%。并可有效改善农产品外在和内在品质。在第32届全国植保会上,记者在采访中了解到,微生物肥迎来发展黄金期,已成为新型肥料中的一员“猛将”。


中国贫瘠土壤面积巨大,土壤营养元素缺失,养分供给不足,主要以缺氮少磷为主。由于长期过量使用化肥,导致农业生产出现一系列问题,加上中国耕地复种指数高和连作,土壤持续生产能力、肥料利用率下降,土壤质量健康、农产品质量安全问题日益严重,而解决这些问题,离不开微生物肥料。

随着国家对微生物肥料的重视,微生物肥料产业近十年得到了持续快速发展,近几年以每年10%以上的速度发展,已成为肥料行业的重要组成部分。近日,在南京举行的第32届全国植保会上,记者了解到:“十三五”期间,生物肥料市场仍将以10%的年增长速度发展。预计到“十三五”末,年总产量比现在翻一番,达到3000万吨左右。

微生物肥强势崛起

据介绍,微生物肥料是一类新型肥料,将其施入土壤之后,经其特定菌株的有效繁殖,能够使大气当中的氮素得到有效固定,同时将土壤当中的磷、钾元素释放出来,进一步让基于环境当中的养分因子能够有效发挥出来。充分用好微生物肥料,能够减小化肥用量,提高农作物质量,并且使环境得到有效保护。

中国农科院农业资源与农业区划研究所研究员沈德龙介绍说,中国微生物肥料的研究、生产和应用历史已有70多年。近年来,中国微生物肥料产业迅猛发展,不管是微生物肥料产品的种类和总产量,还是其应用面积都有了快速增长,已逐渐成为肥料家族中的重要成员。目前,中国微生物肥料产业基本形成,主要表现在以下方面。

一是目前全国微生物肥料生产企业约有1200多家,年产量达1500万多吨;全国从事微生物肥料生产的人员6万多人,年产值能达到300多亿元;初步形成了微生物肥料企业核心群,主要集中在山东、湖南、湖北、江苏、北京、河北。

二是产品种类众多。农业部登记的产品种类有11个,包括固氮菌剂、根瘤菌菌剂、硅酸盐菌剂、溶磷菌剂、光合细菌菌剂、有机物料腐熟剂、复合菌剂、菌根菌剂、土壤生物修复菌剂及复合微生物肥料和生物有机肥类产品。从1996年微生物肥料产品被纳入登记管理范畴,截至2016年11月,已有3070个产品取得农业部的登记证,其中有1599个产品转为正式登记。

三是生物肥料使用菌种种类不断扩大,菌种应用日益广泛,产品安全得到有效保障。据统计,目前使用菌种已达到160多种,包括细菌、真菌、放线菌等种类。微生物肥料菌种实行4级管理制度,产品安全得到有效保障。

四是产品质量提高,应用效果得到认可。近年来随着微生物肥料产品质量稳步提高,产品应用效果得到了保障。微生物肥料不仅仅可以增加产量,还可以改善产品品质,减少化肥的使用,降低病虫害的发生,保护农田生态环境等,应用效果已被农民等用户认可,累计应用面积超2亿亩以上,包括蔬菜、果树、甘蔗等,逐年扩大。

五是质量意识开始深入人心,质检体系初步形成。农业部于1996年将微生物肥料纳入国家检验登记管理范畴,对微生物肥料的生产、销售、应用、宣传等方面进行监管,促进了微生物肥料产品质量的提高。目前初步构建了部、省、企业的三级质检体系,更好地为产品质量把关。

六是微生物肥料标准体系建设基本建成,产品的生产应用及其质量监督有据可依。在各方面的支持下,经过10多年的工作,目前已初步构建了由通用标准、菌种/安全标准、产品标准、方法标准和技术规程五个层面组成的微生物肥料标准体系框架,为微生物肥料行业的健康发展提供了强有力的技术支撑和保障。

七是微生物肥料产品进出口日趋活跃,已步入世界经济全球化轨道。上世纪90年代境外产品即进入中国市场,并在国内进行了试验,已有近30个产品获得登记证。同时,中国也有一些产品出口到澳大利亚、日本、美国、匈牙利、波兰、泰国等国家和地区。

八是近年来国家政策对产业的发展给予了一定的重视和支持,在科研资金支持力度和产业化示范项目建设上的立项都是空前的。尤其是近年来国家相继出台扶持生物产业发展的政策和措施,如2012年国务院发布《生物产业发展规划》,微生物肥料被纳入到“农用生物制品发展行动计划”,2015年中央一号文件明确提出大力推广生物肥料,微生物肥料生产企业将迎来一个好的发展机会。

问题同样不容忽视

记者在采访中了解到,尽管微生物肥料取得了快速发展,但是问题也不容忽视。

首先是社会认知水平不高,生物肥料应用的宣传与普及工作不到位。西安德龙生物科技有限公司总经理张万里指出,尽管科研机构、农业部门和企业已经认识到生物肥料的市场价值和潜力,但受生物肥料特性、技术培训不够等众多因素的影响,用户对生物肥料的认识尚未到位。

据资料显示,目前中国化肥用量(实物量)约1.3亿吨,生物肥料用量仅为1000万吨左右。市场占有率低,只占化肥用量的7%左右,所占比例很小,短期内投入产出比不高。据用户反馈,由于目前国内生物肥料尚不能很好地在短期内实现高产,成本高,而化肥可以实现短期的高投入产出比,因此使用生物肥料的积极性不高。而且近年来随着登记产品数量增加,少数企业在宣传上夸大或者误导使用效果,使用不正当经营手段,给农民造成损失,降低了生物肥料的声誉。

其次,产品质量有待提高。沈德龙指出,生物肥料产业发展迅速的同时,产品稳定性不高、同质化严重等问题仍然严重。表现在:一是质量稳定性较差,不同批次和时间的微生物肥料产品稳定性不一致,保质期内的菌种变化情况无法直观预测,影响使用效果。二是应用效果稳定性差。微生物肥料作为一种活菌制剂,产品的作用效果受施用方法、地域、气候、作物种类等方面的限制,产品的作用效果不是非常稳定,这也影响了微生物肥料产品的进一步推广、应用。三是菌种和产品单一化、重复化,菌株和菌系同质化、产品组合相对单一。业内人士表示,多数企业所用的菌种来源相同,产品中的菌种针对性不强。市场上菌种类型单一,菌种产权保护力度不够。微生物肥料具有不同地区的生态适应性,因此必须深入研究其施用的土壤条件、作物类型、耕作方式、施用方法、施用量以及与之相应的化肥施用状况等,有针对性地筛选功能菌种,这样才能保证微生物肥料施用的有效性。虽然目前微生物肥料产品中使用的菌种已有160种之多,但大多数企业依然使用传统的固氮、解磷、解钾细菌,并且多是以芽胞杆菌为主。四是部分微生物肥料生产企业规模小,设备不配套、生产工艺不合理等问题突出,导致微生物肥生产成本高,市场价格高。

再次,产品使用技术有待完善。农业部全国农业技术推广服务中心首席专家高祥照告诉记者,微生物肥料作为特殊功能的肥料产品,对气候环境、土壤类型、施用方法有一定的要求。需要深入了解生物肥料产品的特点、功能和作用,针对不同的区域、作物等设计科学合理的施用方法。各项农业生产技术与生物肥料配合使用,实现技术整合,发挥综合效果。但目前,大部分生物肥料使用方法简单,尚未建立与其他施肥技术、土壤改良技术、农业生产模式等相应配套的使用技术规程,没有充分发挥协同功效。同时,缺乏对微生物肥料产品使用效果实用有效的评价方法和体系。这些需要进一步加强研究,为微生物肥料的推广应用提供完善的技术支撑。

肥企争相进入该领域

在植保会上举办的2016中国微生物+健康农业发展大会上,专家表示,从中国农业发展的战略高度来看,发展微生物肥料是可持续农业、生态农业的要求,也是中国无公害和绿色食品生产的现实需要,更是减少化肥和农药用量、降低环境污染的必然选择。肥企也正快马加鞭地争相研发高效微生物肥料。

农业部微生物肥料质量监督检验中心主任李俊表示,减肥减药、化肥零增长、生态农业等国家政策的落实离不开微生物肥料产业的发展。“十三五”期间生物肥料市场仍将以10%的年增长速度发展,预计到“十三五”末,年总产量比现在翻一番,达到3000万吨左右。

高祥照表示,认真研究微生物肥料的作用机理,清晰产品定位,实事求是开展微生物肥料推广工作,市场空间是很大的。

张万里告诉记者,未来西安德龙生物科技有限公司将着力打造生物肥料品牌,推动产业发展。由于生物肥料的产品指标不能很好地反映品质,用户很难判断生物肥料质量的优劣,因此要大力开展新产品试验示范,充分利用试验示范现场教学,组织开展技术培训、现场观摩、活动交流等,加大对广大农民的培训,提高对微生物肥料的认识水平和认可度,让微生物肥料的效果看得到,促进微生物肥料推广应用。

张万里还表示,公司将提供更多的机会给广大农民,重点将会邀请农民专业合作社、种植大户、家庭农场等新型农业经营主体实地考察微生物肥料生产流程,最终实现“选复合肥看含量,选农药看成分,选生物肥看品牌”。

史丹利农业集团技术中心总经理卞会涛则表示,由于土壤现状不容乐观,生物肥料将是作物健康生长营养套餐不可或缺的组成部分,要进一步挖掘、筛选新的功能菌种,选育具有作物亲和性、地域性、针对性、拓展性、适应性、生产性能优良的菌株,不同功能菌株互补、菌株与载体功能叠加成组合产品,实现稳定的应用效果,生物肥料将在作物健康生长中扮演越来越重要的角色。

北京世纪阿姆斯生物技术有限公司生物工程事业部销售总监韩志文也在采访中表示,由于化肥添加量会对菌种本身造成一定程度的伤害,因此需要加强对菌种筛选和微生物肥料当中化肥添加量的研究工作,开发出更多的高效生物肥料。随着规模化、集约化种植的普及,生物肥料的性价比会得到越来越多人的认可,生物肥料市场会越来越大。