雪绒花的英文怎么念:生物固氮新时代将化学氮肥用量降至最低限

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/04/29 11:52:45


迎接生物固氮新时代
将化学氮肥用量降至最低限
我国是世界上最大的氮肥生产国,同时也是世界上最大的氮肥消费国。化学氮肥的使用,在提高作物产量、保障我国的粮食安全方面发挥了巨大作用,但过量施氮已形成了严重的面源污染。氮肥利用率极为低下,一般仅10%~30%,绝大部分氮肥挥发至空气中和流入江河湖海,造成一系列的严重危害,如:水体、空气、食物受污染,威胁人畜健康;自然界生物多样性和生态系统稳定性降低;农作物病虫害加重,土壤结构受破坏,肥力降低。要控制如此严重的面源污染,除合理施用化肥以及无机、有机肥配合施用外,一个更重要的途径是充分发挥豆科作物—根瘤菌共生固氮作用。生物固氮是一个既不消耗矿质能源且环境友好,又能减少化学氮肥用量并提高土壤肥力的有效途径。
中国科学院院士陈文新指出,目前我国已为中国豆科作物接种根瘤菌准备了充足的种质资源和新的认识,大豆生物固氮的大面积推广指日可待。西部,多种豆科植物接种根瘤菌建议用于退耕还林还草事业;广大农区,建议建立豆科植物—根瘤菌与禾本科及其它经济作物间套轮作体系,充分发挥生物固氮作用,将化学氮肥用量降至最低限。
早在20世纪70年代,陈文新院士开始在中国的土地上进行豆科植物根瘤情况的调查和采集工作。先后对中国32 个省(市)、700个县市,不同生态条件下的各种豆科植物结瘤情况进行挖掘调查,共采集根瘤标本10000多份,包括豆科植物100多个属、600多个种,其中300多种植物结瘤情况是过去未曾记载的;并从中分离出的根瘤菌8000多株,保藏在CCBAU菌库中,该库已成为目前国际上最大的根瘤菌库。陈文新院士率先在中国建立具世界先进水平的细菌分子分类实验室,确立了一套行之有效的根瘤菌分类、鉴定技术方法,描述并发表根瘤菌新属2个(世界已知仅4个根瘤菌属)、新种25个(世界已知仅67个根瘤菌种)。其中,第4个新属被命名为“中华根瘤菌”,这也是第一个由中国学者发现并命名的根瘤菌属。
陈文新院士的研究证明:同一种植物在不同生态环境中可与不同的根瘤菌结瘤固氮,如中国的大豆至少可与3属、7种根瘤菌正常结瘤固氮;菜豆在中国、在墨西哥、在法国分别与不同的2属5种根瘤菌结瘤固氮;反过来, 生态地理环境相近的地区中,分离自很多不同植物的根瘤菌却可归为一个种,如中国新疆的大豆、苦豆子等7种植物的慢生根瘤菌为一个种M. tians hanense;中国海南省的山蚂蝗等12属植物的根瘤菌(快生)为一个种R. hainanense。据此,她得出了“根瘤菌与豆科植物的共生关系因生态环境的差异而具有多样性”的新观念,从分类学角度修正并发展了根瘤菌“宿主专一性”和植物“互接种族”的传统观念。进而提出:在新区种植豆科植物, 进行根瘤菌选种时, 必须针对生态环境及宿主植物两者选择出最佳匹配的根瘤菌;同时经实验证明植物不同品种与不同根瘤菌共生,其有效性差异很大,所以选种时还必须针对植物品种进行匹配,才能收到更好的共生固氮效果。
“我一辈子都在研究根瘤菌。但前30年是在做基础研究,今后要在继续基础研究的同时,开展应用研究,希望把豆科植物接种根瘤菌的事业在国内推广。”陈文新院士说。可为国家节约大量氮肥,既减少能源消耗、保护环境,又能提高农民收入、确保粮食安全,还能提高土壤肥力,保障农、牧业持续发展。陈文新院士呼吁,当前迫切需要加强豆科育种及根瘤菌应用基础研究,如优选的豆科植物品种与高效根瘤菌匹配、突破根瘤菌剂能较长期保存的瓶颈、根瘤菌剂使用的最有效技术及相应机具改革等。