黑龍江省微生物肥料行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展建議探究

王玉霞，沙長青，張介馳，劉霄明，張 嚴，張先成，于德水

(1.黑龍江省科學院微生物研究所，哈爾濱 150010； 2.黑龍江省科學院高技術研究院，哈爾濱 150020；3.黑龍江省科學院，哈爾濱 150001)

黑龍江省微生物肥料行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展建議探究

王玉霞1,2，沙長青3，張介馳1,2，劉霄明1，張 嚴1,2，張先成1,2，于德水1,2

(1.黑龍江省科學院微生物研究所，哈爾濱 150010； 2.黑龍江省科學院高技術研究院，哈爾濱 150020；3.黑龍江省科學院，哈爾濱 150001)

本文基于我國微生物肥料發(fā)展現(xiàn)狀，分析了黑龍江省微生物肥料行業(yè)現(xiàn)狀，并針對存在問題提出了促進黑龍江省微生物肥料行業(yè)發(fā)展建議。

微生物肥料；黑龍江省行業(yè)現(xiàn)狀；發(fā)展建議

肥料是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的物質基礎，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的重要保障[1]。長期以來，化肥在增產(chǎn)方面的優(yōu)勢無可替代，然而，過度依賴化肥導致的環(huán)境污染、生態(tài)失衡、土壤板結、作物品質下降等弊端日益突出，減施化肥、有機農(nóng)業(yè)和綠色食品已成為發(fā)展趨勢。微生物肥料含有有益活體微生物，在土壤改良、作物生長促進、病害防治、環(huán)境凈化等方面起重要作用。微生物肥料的研發(fā)和應用為綠色農(nóng)業(yè)、有機農(nóng)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造條件，對農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有特別重要的意義[2]。目前，微生物肥料已成為肥料行業(yè)生產(chǎn)和應用的熱點，具有廣闊的發(fā)展前景。

1 我國微生物肥料行業(yè)現(xiàn)狀

1.1 微生物肥料生產(chǎn)

截至目前，我國有微生物肥料生產(chǎn)企業(yè)1 000多家，遍布30個省、市、自治區(qū)，全國有5萬余人從事微生物肥料生產(chǎn)，微生物肥料年產(chǎn)量達1 000多萬t，產(chǎn)值近200億元[3]。據(jù)農(nóng)業(yè)部微生物肥料檢測中心統(tǒng)計，截至2016年8月，農(nóng)業(yè)部登記的微生物肥料產(chǎn)品有2 861個，其中正式登記產(chǎn)品1 488個，臨時登記產(chǎn)品1 373個[4]。產(chǎn)品種類眾多，涵蓋了微生物菌劑、復合微生物肥料和生物有機肥等。產(chǎn)品劑型豐富，包括：液體、粉劑和顆粒劑。生產(chǎn)菌種數(shù)量龐大，包括：細菌、真菌、放線菌等160多種，其中細菌數(shù)量最多，以芽孢桿菌為主，占使用菌種的75%。目前，應用廣泛的菌種主要包括：枯草芽孢桿菌、膠凍芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、釀酒酵母、側孢芽孢桿菌、細黃鏈霉菌、植物乳桿菌和黑曲霉。

1.2 微生物肥料應用

近年來，隨著國家政策對微生物肥料的引導和扶持、農(nóng)業(yè)部門對微生物肥料試驗示范和推廣應用力度的加大以及微生物肥料在解決農(nóng)田土壤肥力退化、環(huán)境污染、作物品質下降等問題上的顯著效果，微生物肥料正在逐漸被廣大農(nóng)民認可和接受，微生物肥料用量逐年增加。據(jù)統(tǒng)計，截至目前， 我國微生物肥料推廣應用面積累計超過13 333 333.33 hm2，微生物肥料在國家生態(tài)示范區(qū)、綠色和有機農(nóng)產(chǎn)品基地中已成為肥料主力軍，其用量超過400多萬t。微生物肥料應用范圍基本涵蓋了蔬菜、作物、果樹、中草藥、觀賞植物等各類植物。微生物肥料的應用遍布我國30多個省、市、自治區(qū)，在南方水稻種植區(qū)、城市周邊區(qū)域、珠三角和長三角污染耕地區(qū)域應用廣泛，應用效果明顯[3]。

1.3 微生物肥料行業(yè)管理

第一，建立了產(chǎn)品登記制度。農(nóng)業(yè)部于1996 年將微生物肥料納入國家檢驗登記管理范疇，微生物肥料的生產(chǎn)、銷售需要履行企業(yè)審核、產(chǎn)品登記、產(chǎn)品檢測和田間試驗等程序。根據(jù)企業(yè)發(fā)展需求實施臨時登記、正式登記、續(xù)展登記和變更登記。第二，建立了標準體系制度。構建了從通用標準、菌種安全、產(chǎn)品質量、技術方法和技術規(guī)程5個層面制定的21個標準組成的微生物肥料標準體系框架，使微生物肥料從菌種、生產(chǎn)、質驗、包裝、儲存全過程都有據(jù)可依。第三，建立了質量檢測和監(jiān)督制度。構建了農(nóng)業(yè)部、省、企業(yè)三級質量檢測體系，農(nóng)業(yè)部對微生物肥料產(chǎn)品進行不定期抽樣檢查。這些管理制度有效保證了微生物肥料產(chǎn)品質量，維護了微生物肥料行業(yè)的健康發(fā)展[5]。

1.4 微生物肥料行業(yè)存在的主要問題

第一，企業(yè)無序競爭，產(chǎn)品質量參差不齊，田間應用效果不穩(wěn)定。微生物肥料廣闊的市場發(fā)展前景吸引越來越多的企業(yè)從事微生物肥料生產(chǎn)，從行業(yè)整體看，企業(yè)的生產(chǎn)技術、生產(chǎn)工藝、設備和產(chǎn)品質量差異較大，一些企業(yè)為了眼前利益，以次充好，應用效果較差，影響了微生物肥料行業(yè)健康發(fā)展，阻礙了微生物肥料的推廣應用。第二，生產(chǎn)菌株存在安全隱患，活力、穩(wěn)定性和針對性不強。芽孢桿菌是主要的生產(chǎn)菌株，有些菌株存在溶血和產(chǎn)生毒素風險，施入農(nóng)田對人畜和環(huán)境生物有潛在致病風險[4]。另外，菌種和產(chǎn)品單一化、同質化較嚴重，市場上菌種來源單一，而菌株具有作物和區(qū)域適應性，單一的菌種限制了微生物肥料產(chǎn)品應用范圍，影響其應用效果。

2 黑龍江省微生物肥料行業(yè)現(xiàn)狀

2.1 企業(yè)數(shù)量和規(guī)模較小，登記產(chǎn)品種類和數(shù)量較少，肥料生產(chǎn)水平不均衡

黑龍江省微生物肥料研究起步于20世紀70年代，經(jīng)過近50年的發(fā)展，現(xiàn)有60多家生產(chǎn)企業(yè)，占全國的7.7%，遠低于華北、華東和山東等地。截至目前，有63項正式登記產(chǎn)品，占全國的5.7%；54 項臨時登記產(chǎn)品，占全國的6.8%；年生產(chǎn)能力20萬～50萬t，占全國產(chǎn)能的2%～5%。黑龍江省微生物肥料企業(yè)以注冊資金200萬元以下的小型企業(yè)居多，注冊資金大于500萬的中型企業(yè)較少，缺少大型企業(yè)。其中，規(guī)模較大的企業(yè)主要有黑龍江綏化農(nóng)墾辰環(huán)生物科技、黑龍江華龍生物科技和衛(wèi)星生物科技有限公司等[6]。黑龍江省真正具有菌株發(fā)酵設備和顆粒劑生產(chǎn)設備的企業(yè)較少，約有30%的企業(yè)具備自行生產(chǎn)能力，多數(shù)企業(yè)不具備菌劑生產(chǎn)能力，只是購買菌劑或菌粉混配加工，產(chǎn)品質量難以保證，批次間質量差異較大[7]。還有極少數(shù)作坊企業(yè)，設備簡陋、缺少檢測手段、產(chǎn)品質量較差。近年來，黑龍江省微生物顆粒肥制備技術有很大提高，一些企業(yè)具備低溫造粒技術，能夠保持有效活菌數(shù)，減少用菌量，從而降低生產(chǎn)成本，保證產(chǎn)品質量，對黑龍江省微生物肥料行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展起到了一定的促進作用。黑龍江省微生物肥料生產(chǎn)菌種種類較少，僅有常見的根瘤菌、膠凍芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、側孢芽孢桿菌、木霉菌、青霉菌、酵母和細黃鏈霉菌，缺少高效能的新菌株。

2.2 企業(yè)研發(fā)力量薄弱，創(chuàng)新不足，缺少知名產(chǎn)品

黑龍江省絕大多數(shù)微生物肥料生產(chǎn)企業(yè)缺乏專業(yè)的研發(fā)團隊，僅有少數(shù)企業(yè)與省內大學和科研機構合作，借助大學和科研院所研發(fā)優(yōu)勢進行菌株選育和改良、優(yōu)化發(fā)酵和生產(chǎn)技術，生產(chǎn)菌株具有地緣優(yōu)勢，菌株活力和性能優(yōu)良，產(chǎn)品質量和應用效果穩(wěn)定[7]。多數(shù)企業(yè)從省外購買菌株、菌劑、菌粉，這些菌株效能不明確，在黑龍江省低溫環(huán)境適應性較差，影響肥料使用效果。目前，黑龍江省微生物肥料技術創(chuàng)新主體不在企業(yè)、而在省內的一些大學和科研院所，包括：東北農(nóng)業(yè)大學、八一農(nóng)墾大學、省農(nóng)科院和省科學院微生物所等。盡管這些單位在微生物肥料研發(fā)領域有一些技術儲備和技術創(chuàng)新，但距國內先進水平仍有一定差距，尤其在生產(chǎn)菌株的遺傳改造和知識產(chǎn)權保護方面無明顯突破，缺乏省內外知名產(chǎn)品。

2.3 現(xiàn)有產(chǎn)能不足，政策利好，市場空間大，發(fā)展前景利好

微生物肥料被列入國家“十三五”生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點產(chǎn)品，“藥肥雙減”、“化肥零增長”、“農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展”和“生態(tài)農(nóng)業(yè)”等國家政策為微生物肥料行業(yè)發(fā)展注入新的活力。黑龍江省是農(nóng)業(yè)大省，肥料需求量較大，同時也是全國最大的綠色食品基地，農(nóng)業(yè)綠色化發(fā)展進程較快，2016年黑龍江省綠色食品種植面積達到480.6萬 hm2[6]。微生物肥料作為保障綠色食品生產(chǎn)的重要生產(chǎn)資料，市場需求較大，目前本省的微生物肥料產(chǎn)量較小，滿足不了市場需求。從成本、地域性和本省經(jīng)濟發(fā)展等角度綜合考量，擴大黑龍江省微生物肥料產(chǎn)能是解決本省微生物肥料缺口的有效途徑，因此，黑龍江省微生物肥料產(chǎn)業(yè)市場空間巨大，前景利好。

3 黑龍江省微生物肥料行業(yè)發(fā)展建議

3.1 加強基礎研究，提高菌株安全性、活性和穩(wěn)定性，提高微生物肥料應用效果

基于黑龍江省氣候特點、土壤類型和作物類別，建議我省微生物肥料生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合大學和科研院所加強生產(chǎn)菌株選育、活性和穩(wěn)定性方面研究。利用高通量篩選技術并結合基因工程和代謝工程等高新技術手段選育具有地域性、適應性、親和性的優(yōu)良生產(chǎn)菌株。系統(tǒng)研究菌株效能和作用機理、菌株在土壤和植物根際的定殖規(guī)律、菌株與植物互作機制以及吸附載體、土壤類型、微生態(tài)環(huán)境和氣候條件等因素對菌株活性的影響，選育出一些高效能生產(chǎn)菌株，明確其生物特性，為研發(fā)應用效果穩(wěn)定的微生物肥料提供優(yōu)良菌株。

菌株安全性是保障微生物肥料產(chǎn)品質量的前提。建議加強菌株生物安全性研究，建立完善的菌株風險評價體系，識別和監(jiān)控潛在風險因子，把好菌種安全關。鑒于多數(shù)芽孢桿菌具有溶血風險，建議加強對芽孢桿菌溶血活性進行遺傳改造，提高其安全性。

3.2 改善生產(chǎn)工藝和設備，提高產(chǎn)品品質，加強技術創(chuàng)新，研發(fā)復合功能微生物肥料新產(chǎn)品

微生物肥料的生產(chǎn)工藝對產(chǎn)品品質影響較大，基于黑龍江省多數(shù)微生物肥料生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模小、生產(chǎn)設備陳舊和生產(chǎn)條件簡陋現(xiàn)狀，建議生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)設備和條件上增加投資，引進先進的生產(chǎn)工藝、淘汰落后技術，注重產(chǎn)品加工過程質量控制，控制雜菌污染。加強新型載體、穩(wěn)定劑和黏著劑的研發(fā)，尤其是在產(chǎn)品保質期方面需要深入研究。加強技術創(chuàng)新，注重微生物活性代謝產(chǎn)物研究和應用，采用新的技術手段，將具有多種功能的菌株和活性物質科學復配，研發(fā)具有復合功能的微生物肥料，使其發(fā)揮互惠共生、協(xié)同增效和藥肥多效等作用，復合功能微生物肥料新品種是未來微生物肥料發(fā)展的一個重要方向。

3.3 加大扶持力度，多措并舉，打造龍頭企業(yè)，推動企業(yè)集群的形成

黑龍江省現(xiàn)有微生物肥料企業(yè)分散、缺少合力、無法形成產(chǎn)業(yè)集群，建議加大政府扶持力度，強化產(chǎn)學研結合，通過多渠道融資擴大企業(yè)規(guī)模，將現(xiàn)有規(guī)模較大的企業(yè)打造成龍頭企業(yè)，引領帶動規(guī)模較小企業(yè)發(fā)展壯大，通過整合資源、加強交流、集成創(chuàng)新，促進共同發(fā)展、形成企業(yè)集群，使企業(yè)集群成員之間形成“共生”關系，齊心協(xié)力提高微生物肥料行業(yè)核心競爭力和產(chǎn)品質量，充分發(fā)揮微生物肥料在生態(tài)農(nóng)業(yè)中的綜合效能。

[1] 黃啟亮，韓廣泉，侯紅艷，等.新型微生物肥料發(fā)展現(xiàn)狀與前景[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2015，(03):218-220.

[2] 袁玉娟，顧繪.微生物肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用[J].現(xiàn)代園藝，2014，(10):49-50.

[3] 馬常寶，史夢雅.我國微生物肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況[J].中國農(nóng)技推廣，2016，32(02)：13-17.

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TheindustrystatusanddevelopmentproposalofmicrobialfertilizerinHeilongjiangprovince

WANG Yu-xia1,2, SHA Chang-qing3, ZHANG Jie-chi1,2, LIU Xiao-ming1, ZHANG Yan1,2, ZHANG Xian-cheng1,2, YU De-shui1,2

(1. Institute of Microbiology of Heilongjiang Academy of Sciences, Harbin 150010, China; 2. Institute of Advanced Technology, Heilongjiang Academy of Sciences, Harbin 150020, China; 3. Heilongjiang Academy of Sciences, Harbin 150001, China)

This article analyses the industry status of microbial fertilizer in Heilongjiang in view of the development status of microbial fertilizer in China and offers the proposal for promoting the industry development of microbial fertilizer in Heilongjiang based on the current problem.

Microbial fertilizer; Industry status in Heilongjiang province; Development proposal

S144

： A

： 1674-8646(2017)15-0009-02

2017-05-27

黑龍江省科學院院長基金項目(YZ16BWYX07)

王玉霞(1973-)，女，碩士，高級工程師，e-mail:wangyuxia218@sohu.com。

于德水(1969-)，男，碩士，研究員，e-mail:571190903@qq.com。