近日,中國農業科學院啟動聯合攻關重大科研任務“高效固氮生物學基礎與農業應用”。高效生物固氮是一項世界性的科學難題,針對天然生物固氮體系的生理缺陷和我國固氮發展的瓶頸問題,由生物研究所牽頭組織實施了該項聯合攻關重大科研任務,主要目標是闡明高效固氮生物學基礎科學問題,創建高效人工固氮體系并示范應用,為促進農業綠色高質量發展提供理論指導和技術支撐。
氮素是促進作物增產的最關鍵因素之一。據統計,全球每年施用氮肥超過1.2億噸,其中我國氮肥用量占全球氮肥總產量的35%。中國是世界最大的氮肥生產和使用國,但是氮肥利用率只有35%。由于氮肥的過度使用而利用率又很低,不僅增加農業生產成本,更導致土壤酸化、水體富營養化等環境問題。
不合理的氮肥施用帶來了嚴重的土壤退化、環境污染和食品安全等問題,已成為我國保障糧食安全和生態安全、實現可持續發展的重大障礙,利用生物固氮替代化學氮肥是針對我國農業重大需求亟待攻關突破的科研難題。項目牽頭人生物所林敏研究員介紹說,生物固氮研究有上百年的歷史,迄今為止未能在農業生產中廣泛應用。生物固氮技術研發一直處于發展瓶頸期,而合成生物學為其農業應用提供了革命性的解決途徑。項目科研攻關目標是:在重大理論創新方面,實現聯合固氮、結瘤固氮和自主固氮等熱點領域的基礎理論突破;在關鍵技術方面,加強上中下游聯合攻關和技術集成創新,突破混合菌株高密度發酵、固氮菌微膠囊、種子包衣等技術瓶頸;在生產應用示范方面,研制新一代生物固氮產品,開展田間示范應用,為農業微生物產業和綠色農業發展提供重要技術支撐。 |