随着粮食产量的逐年增加，耕地质量、作物病虫害等问题正困扰着我国农业的发展。稳定粮食收入增长战略的实施要求农业环境更加友好，生态更加可靠 随着粮食产量的逐年增加，耕地质量、作物病虫害等问题正困扰着我国农业发展。稳定粮食收入增长战略的实施要求农业走环境友好、生态可持续的道路，生物综合集成技术的研发是支持农业可持续发展的有效解决方案之一。

最近，第一届“土壤质量建设和植物逆境解决方案高峰论坛”在北京与会代表认为，在当前形势下，农业生产离不开化肥和农药，但仅靠化肥和农药来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。

石化农业导致土壤退化

目前，我国农业生产普遍依赖化肥和农药，投资高，产量高“石化农业”生产模式。过度施用化肥和农药滥用导致土壤酸化板结、土传病害蔓延、农业生态环境破坏农产品质量下降等问题。“土壤退化是农业生产中最严重的问题。北大荒‘黑油油’在40年或50年内，黑土层从开垦之初的80年开始～100厘米退化至目前200厘米～至少需要400年才能形成30厘米厚的黑土！”黑龙江农垦植保协会会长王险峰痛心地说。

“去年发布的《全国土壤环境污染调查公报》指出，我国耕地土壤点污染超标率达到19.4%，《全国耕地质量等级公报》指出，我国40%以上的耕地已退化。中央先后提出‘严格遵守18亿亩耕地红线’、‘划定永久基本农田’、‘2020年，8亿亩高标准农田建成’。公报和政策密集发布的背后是我国土壤质量恶化和耕地数量减少的日益严重问题。”清华大学·紫荆创新农业研究所所长徐子玲说。

“石化农业造成的土壤贫瘠是一个全球性的问题。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作。因为一旦土壤失去活性，再多的化肥施用也无济于事，施用越多，损失越多！”中国农业微生物菌种保存管理中心副主任顾金刚说。

“微生物造土”减少化肥施用

“我国大面积耕地力不足，许多地区土壤酸化、盐碱化、沙漠化，应使用微生物肥料‘营养前先培养’土壤改良的思路。微生物肥料最显著的特点是‘有生命’，以其微生物的生命活动产生良好的肥料效果。”顾金刚说。具体来说，根瘤菌肥可以将大气中的氮固定在土壤中，形成腐殖氨酸。钾细菌肥和磷细菌肥可以“解钾溶磷”激活化学钾肥和化学磷肥，促进硅、铝、铁、镁、钼等微量元素的释放和螯合；微生物产生的多糖可与植物粘液、矿物胚和有机胶凝结，改善土壤颗粒结构；微生物分泌的抗生素可抑制致病菌、赤霉素、细胞分裂素，促进作物根系生长，从而增强抗逆性。这将大大降低化肥和农药的使用，土壤肥力和活性将大大提高。

“日本握美半岛以山地为主，土壤贫瘠。当地农民利用岛本酶菌技术处理秸秆、豆粕、粪便等有机固体废物，增加土壤有机质，处理化肥、土壤和页岩的混合物，补充土壤矿物元素。经过30多年的‘酵素菌造土’，曾经不毛之地，现在黑土层厚度近30厘米，部分山地重茬25年依然优质高产。微生物肥料就像中药，可以治本。采用‘微生物造土’将是现代农业发展的首选解决方案。”日本磐亚株氏会社有限公司总裁李星沙说。

减少化学农药的使用

据统计，植物病毒每年造成的作物损失约为200亿美元，中国损失超过10亿美元，没有理想的化学农药。“研究发现，当植物受到病毒侵害时，植物会释放植保素、乙烯、水杨酸、茉莉酸和多酚，这些初始反应表明植物有类似于动物免疫系统的抗性系统。那么，植物可以像人一样接种‘牛痘’——获得后天免疫能力的植物疫苗。”中国农业科学院植物保护研究所副所长邱德文说。

我国最前沿的植物疫苗是植物免疫蛋白，能激活植物抗病蛋白相关基因的表达和植物自身的防酶系统，增强植保素和木质素的合成，对疾病产生广谱抗性。2014年，中国农业科学院植物保护所在地湖南南方水稻黑条矮缩病防治效果可达60%~70%，与杀虫剂配合使用效果可达80%。在长沙云南大理宾川用植物免疫蛋白抑制作物白粉病和霜霉病90%。北京延庆用植物免疫蛋白防治番茄灰霉病75.38%。

“植物免疫应从种子开始。植物免疫蛋白处理后，种子的发芽率可提高到93.30%，根系非常发达。根壮天然叶茂，作物吸水吸肥能力会大大提高，抗逆性也会增强。据估计，植物免疫蛋白的科学使用可减少农药的20%、化肥可减少25%、作物增产7%～这将极大地促进土壤自然生态恢复。”邱德文说。

“企业的责任是将科学理念付诸实践。将微生物肥料与植物疫苗相结合，创造‘中国的土地，安全的土地，安全的粮食’这应该是我们农资企业的共同使命。”北京科福农生物科技有限责任公司总经理赵金鹏说。