草莓盛会||刘红军:有机(类)肥料与高品位果蔬生产
南京农业大学副教授刘红军
当前,我国农业正由数量型向质量型转型,而实现这一转型的先决条件是高肥力、无污染土壤。面对土壤由于过量施肥导致土壤酸化、板结、土传病害等土壤生态环境严重失衡问题,大力发展有机(类)肥料产业将是解决上述土壤问题的关键途径。
要提高肥力,必须施用有机肥,坚持有机无机配合使用,才能共同促进作物正常生长,真正实现我国农业的可持续发展。
通过研究发现,施用有机肥使土壤肥力持续提高,抑制土壤酸化,能够快速提高土壤团粒结构比例和土壤碳汇。有机无机肥料配合施用能够显著提高氮肥利用率。施用生物有机肥能够有效防控经济作物土传病害。
总的来说,发展有机(类)肥料有5大重要意义:
可使土壤肥力稳续提高并抑制土壤酸化;
够快速提高土壤团粒结构比例;
配合无机肥料施用能够显著提高氮肥利用率;
能够有效防控经济作物土传病害;
实现我国环保目标的重要措施,发展生物有机肥是推广有机肥的必然。
有机肥产业发展离不开技术创新与工艺的进步,要顺利推广有机肥,就要在技术层面上下功夫,必须有效解决堆肥过程中的氨挥发问题,保住有机肥中本来含量不高的氮素。第一个关键技术就是高效堆肥工艺(核心技术:堆肥起爆剂、翻抛机、调酸),为堆肥保氮提供了有效技术,可保氮250万吨N,每年获得200亿元的社会经济效益,并显著改善堆肥场地环境,消除氨挥发的环境污染。用这个工艺制造的含氨基酸有机肥比普通有机肥增产10-20%。
针对我国市场上的芽孢杆菌生物(类)肥料产品中功能菌合格率低的问题,首次建立芽孢杆菌生物有机肥二次固体发酵工艺,核心技术是筛选到显著促生和拮抗土传病原菌的解淀粉芽孢杆菌,系统研究了根际生物膜形成和促生抗病机制,并发明了液体和固体高密度发酵技术。筛选到解淀粉芽孢杆菌(SQR9):根际定制能力强,促进植物生长、拮抗土传病原菌、增强植物耐盐能力。创新形成了高密度多级固体发酵技术,使生物有机肥中芽孢杆菌达1.2ⅹ108 个/克(行标2ⅹ107),攻克了传统工艺随堆肥时间芽孢杆菌数量衰减的技术难题。
针对10多年前我国市场上还没有哈茨木霉真菌生物(类)肥料,尽管哈茨木霉真菌是公认的促生和生防效果明显优于芽孢杆菌。
筛选到具有显著促生作用的哈茨木霉真菌;
揭示了该菌在基质pH值2.5条件下就能利用秸秆及其耐酸分子特征;
阐明了木霉菌通过分泌生长素和膨胀蛋白协同促进作物侧根发生和生长的生物学机制;
利用该菌株的耐酸特征,通过调控基质pH值(2.5)抑制杂菌生长的原理,发明了木霉菌种开放式固体发酵生产和高效产孢工艺,大幅度降低工厂化生产成本;
木霉全元生物有机肥产品在苹果、黄瓜、西瓜、茶、草莓等多种水果上施用后,使果树新根发生快速,显著延长果园生命周期。
针对针对不同程度土传病害的土壤,建立了根际土壤微生物区系调控技术。
针对还没有发生土传病害的土壤,大田定量施用生物有机肥,培育高产和抑病型土壤微生物区系,实现防病目的(未雨绸缪);
针对已经零星发生土传病害的土壤,采用营养钵育苗结合大田施用生物有机肥,通过强化根际抑病型土壤微生物区系培育,实现控病目的(双管齐下) ;
针对已经严重发生土传病害的土壤,采用土壤处理、营养钵育苗和大田施用生物有机肥基本实现治病目的(亡羊补牢)。
南京农业大学2021年与金色庄园签约合作,基于有机(类)肥料,以根际微生物区系调控为切入点,生产出健康、高产、优质、安全的草莓。其中,草莓专用含木霉和芽孢杆菌育苗及栽培基质显著提高草莓产量和品质。
2023中国草莓产业发展大会会议现场