当耕地质量提升成为国家粮食安全的"压舱石",当科技创新成为农业绿色发展的"金钥匙",一项服务于这一战略的国家级攻关项目在陕西杨凌结出硕果。
2025年12月22日,由西北农林科技大学与广州元气农田生物科技有限公司联合承担的"西北旱区中低产田土壤质量提升关键技术研究与示范"项目顺利结题。项目通过功能微生物组创新应用,突破旱区土壤改良核心技术瓶颈,标志着四年多的攻关任务圆满完成。这不仅是对过往科研攻坚的至高肯定,更为我国旱区耕地质量提升与绿色农业发展提供了重要科技支撑。
1.国家战略落地:破解旱区土壤困境的"微生物方案"
我国西北旱区承载着保障国家粮食安全的重要使命,但中低产田土壤退化、微生物生态失衡等问题长期制约着农业高质量发展。传统改土技术成本高、见效慢、可持续性差,难以满足绿色生产需求。在此背景下,国家重点研发计划瞄准"功能微生物组"这一前沿领域,探索以微生物技术创新驱动土壤健康的新路径。
元气农田与西北农林科技大学的深度合作,正是产学研用一体化的典范。企业带着市场痛点与产业化思维,高校贡献科研实力与学科积累,双方共同构建起从实验室到田头、从菌株筛选到产品应用的完整创新链条。
2.创新微藻“田头工厂”改土技术获认可
在研讨会上,西北农林科技大学项目核心专家王红雷老师对元气农田项目成果进行了深入剖析,并对其创新模式——金枫菌和玉露藻"微藻田头工厂"原位改土技术,以及"产品+服务"一体化解决方案给予高度评价。
王老师指出,当前市场上许多光合菌产品以菌粉制剂形式使用,存在两大核心痛点:一是储运过程导致活菌活性衰减;二是施入土壤后需经激活与生长裂变才能起效,造成代谢产物严重损失,效果受限。多年研究证实,菌的代谢产物才是发挥菌株功能的关键。
元气农田的"田头工厂"模式通过在田头现场扩繁,巧妙地将微藻快速繁殖能力与土壤修复需求相结合,直接攻克了上述难题:第一,活菌直达田间,彻底解决了储运和施用过程中的活性损耗问题;第二,实现了代谢产物全量即时应用,避免了因激活延迟造成的损失。这一机制也表明,无论土壤是否具备功能菌株长期存活的环境条件,都能在短时间内发挥显著作用。
7天清水变浓浓菌肥
此外,这种"即产即用"模式彻底颠覆了"工厂生产—物流运输—田间施用"的传统链条,既将成本降至最低,又通过多次滴灌(用量足)实现生态位的持续强化,构建起土壤微生态的良性循环——这也是田间试验取得优异效果的关键。
王红雷老师总结认为,该模式有三大突出优势: 一是成本优势显著 ,大幅降低了生产与施用成本;二是微生物功能开发均衡,不仅关注微生物本身,更系统性地解决了代谢产物应用问题;三是解决方案系统全面,所选菌株具备分解有害物质、降解农残、恢复土壤微生态等多重功能,是从根源上修复土壤,促进作物健康的系统性解决方案,而非单点突破。
3.权威解析:好效果背后的科学逻辑
金枫菌并非单一菌株,而是基于功能深度筛选与科学配伍构建的复合微生物组。在陕西榆林沙地马铃薯及新开垦高标农田高粱等旱区主栽作物的示范试验中,金枫菌表现出显著效果:有效缓解重茬障碍、降低马铃薯疮痂病发病率并提升高粱产量。基于土壤改良效果,王红雷老师从机理层面作出如下深度剖析:
(1)快速构建土壤微生态系统。在使用金枫菌60天后,新开垦的农田土壤细菌多样性快速提升1倍以上,物种丰度提升20%以上,加速"生地"向"熟地"转化。
(2)激活土壤碳氮磷养分循环功能。冲施沼泽红假单胞菌增强了“生地”土壤微生物碳代谢功能(图1c),提高了土壤氮转化功能(图1d);显著提高了土壤解磷功能基因活性,提升1倍以上(图1e),高量冲施冲施沼泽红假单胞菌可大幅降低土壤氮素流失,提升肥料利用率。
(3)pH值调控激活土壤微生物活性。 酸性土壤会严重抑制微生物活性。金枫菌液呈碱性,施入后将土壤环境从强酸调节至弱酸或中性,微生物生存环境显著改善,各类有益菌群代谢活性大幅增强。
(4)协同提升养分有效性与根系发育。土壤pH改善后,作物根系发育更健壮,吸肥能力自然增强。而菌液中的有益微生物本身即成为土壤功能微生态的"先锋队",从根本上提升了有益菌丰度。
(5)构筑作物抗逆微生态屏障。 金枫菌具备极强的耐酸、耐盐碱及环境适应性,在西北旱区严苛条件下仍可保持高活性。通过3次冲施强化,可在根际形成稳定优势菌群,协同激活土著有益微生物,系统性提升作物抗病能力,对根茎类作物效果尤为显著。
4.权威解析:未来已来:从杨凌走向整个旱区
面对专家的认可,广州元气农田生物科技有限公司项目负责人潘总倍感振奋:“能够参与国家级的重点研发计划,并与西北农林科技大学这样的顶尖学府并肩作战,是机遇更是责任。王红雷老师及其团队严谨的科学态度与深厚的专业功底,为我们技术的优化与落地提供了不可或缺的支撑”。
土壤健康,才是食物健康之源;微生物强,才是农业真正的强大。 面向未来,元气农田将继续携手西北农林科技大学,以功能微生物组为利器,深耕旱区土壤健康,用一个个"田间细胞工厂",激活万亩良田的生命力,为国家粮食安全与农业可持续发展书写更精彩的"微生物篇章"。
让每一滴菌液,都成为旱区土地上涌动的绿色希望。因为,我们坚信:最好的农业技术,永远是让土地越来越肥,让农民越来越富,让环境越来越美。