农业微生物制剂产业化关键技术研发与示范.doc

农业微生物制剂产业化关键技术研发与示范 微生物在农业生产中应用的关键技术研究及其产业化示范 专项概述 上世纪70年代以来，发达国家迅速发展了以机械化、化学化和能源化为主要标志的现代化农业。机械、化肥、农药等的大量使用，极大地提高了土地和劳动生产率，在很大程度上满足了人口膨胀对粮食的需求。但是，现代化农业也带来了一系列不良的后果，如环境污染、耕地退化、作物病虫害加重、生态条件恶化、产品质量下降等。因此，发达国家纷纷行动起来，寻求可持续发展的出路。在我国全面建设小康社会的进程中胡锦涛总书记党十七首次提出建设“生态文明”放在工业化、现代化发展战略的突出位置，落实到每个单位、每个家庭微生物是一类现实和潜在用途均很大的可再生生物资源，它不仅在维持生态平衡方面发挥巨大作用，而且广泛应用于工、农、医等各个领域，与人们的日常生活密切相关。目前微生物资源已饲料、肥料、制药、食品、能源和生态环境保护剂形成了6大产业，微生物产业已经成为继植物、动物之后的第三大生物产业和发展生态农业、循环农业的重要途径。芽孢杆菌由于其独特的生物学特性，使其易于产业化开发应用，而倍受人们的青睐，它在6大产业中均占有重要的地位。我国农业微生物资源菌种中心仅8千余株菌种，全国各单位农业微生物菌种总数估计也不超过2万株，而美国农业部的农业菌种保藏中心(NRRL)现有菌种8万株，这与我国丰富的微生物资源蕴藏量极不相称，更无法满足我国农业微生物研究及产业对菌种资源的需求。芽孢杆菌资源由于其广泛应用前景受人们的重视，但我国的资源保藏量也与发达国家保藏库(DSMZ、NRRL等)有较大差距，有些发达国家如美国有芽孢杆菌的专业保藏中心(BGSC)。在资源的功能研究与应用前景分析方面，我国更加落后，对库中的资源缺乏功能特性与利用研究。建立芽孢杆菌资源与功能信息库可为保障和推动微生物产业的发展提供基础，为农业微生物科学研究生物技术产业整个农业可持续发展提供重要基础。明确芽孢杆菌的系统进化，并在系统学研究的基础上建立芽孢杆菌快速鉴定系统，对已有菌株和新分离菌株进行系统分类，结合对菌株的功能及其基因鉴定工作，建立芽孢杆菌资源及其功能基因信息库芽孢杆菌资源种类达200个种以上，菌株总数达5000株以上；通过系统筛选获得对植物细菌性青枯病和作物枯萎病具有良好控制效果的芽孢杆菌5-7株，并对其功能基因进行初步分析选用植株体内和根际的高效固氮、解磷、解钾微生物菌株，采用现代微生物发酵技术加工制备农用微生物制剂，达到促进作物生长、提高抗逆性和改善农产品品质等作用效果。使土壤肥力明显提高，减少化肥用量30%左右克服连作带来的生产障碍畜牧业发展快的地区，畜牧业收入已占到农民收入的40%以上目前，从事畜牧业生产的劳动力达1亿多人。但与畜牧业发达国家相比差距还很大，国际上畜牧业中60％的产值是由草转化来的，即使美国这样的粮食出口大国，该转化比值亦达到73％。我国对饲草的需求在急剧增长，每年有7000万工业饲料需要优质草粉的添加据统计，7亿t左右，占全世界秸秆总量的30%左右。但我国的秸秆等农业生物质资源利用率，资源浪费及利用效率不高与生态环境问题交织在一起严重地困扰着我国农业的持续稳定发展提高资利用率，进行开发利用已成为亟待解决的农业问题。t，并相当于从秸秆中收获了2.08～2.40亿 t的粮食。福建省每年产生的秸秆资源量约1000万t，但目前秸秆的处理利用率还很低，秸秆氨化利用率只有1%，整个秸秆资源在福建省的畜牧应用率不到10%，秸秆饲料资源浪费严重。因此，在我省规模化养殖业中，饲草不足与秸秆饲料资源的浪费形成了鲜明的反差。另外，在农村大部分农户对秸秆的利用也只是将秸秆简单的铡切后，不经任何处理饲喂牲畜，未经处理的秸秆不仅消化率低，而且适口性差，这就制约了草食家畜生产水平的提高。微生物饲料从微生态理论和绿色食品的理念出发，在微生态理论指导下，采有益微生物与饲料混合经发酵、干燥等特殊工艺制成的含活性有益菌的安全、无污染、无残留的优质饲料。通过微生物发酵分解饲料的有毒有害成分，丰富营养，提高饲料的品质和卫生安全，又能预防疾病治理环境污染。％。焚烧秸秆带来的环境污染、生态破坏为了保障国内粮食供给平衡，中央、国务院从1990年以来发出了关于“发展秸秆畜牧业”、“大力开发利用地方饲料资源”和“调整畜禽结构，发展节粮型畜牧业”的重要指示。国家在“九五”计划和2010年远景规划中明确提出发展畜禽养殖，主攻食草型和非粮型饲料。我省早在2003年提出了农业三四九发展思路（即发展闽西北绿色产业带、闽东南高优农业产业带和沿海蓝色产业带等“三个产业带”，畜牧、水产、林竹和园艺“四大主导产业”，畜禽、笋竹、水产、蔬菜、水果、食用菌、茶叶、花卉、烤烟“九个重点特色农产品及优势品种”）。强调必须有效地扩大饲料供应，平抑饲粮价格，促进畜