黑龍江省農(nóng)業(yè)微生物發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策分析

王天亮，王書瑞

(黑龍江省科學(xué)院，哈爾濱 150001)

黑龍江省擁有遼闊肥沃的黑土地，是名副其實(shí)的商品糧供應(yīng)基地。2020年，黑龍江省糧食總產(chǎn)量7 541萬噸，實(shí)現(xiàn)“十七連豐”。為保證糧食生產(chǎn)，化肥農(nóng)藥的過量投入打破了原有穩(wěn)定的微生態(tài)平衡，使得耕地質(zhì)量降低，土壤生物多樣性生態(tài)功能退化。微生物肥料和微生物農(nóng)藥等農(nóng)用微生物制劑的使用對(duì)促進(jìn)綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展、保護(hù)和提升黑土耕地質(zhì)量，保障國(guó)家糧食安全具有重要意義。

1 黑龍江省農(nóng)業(yè)微生物資源利用現(xiàn)狀

黑龍江省地理和氣候條件特殊，擁有極其豐富的微生物資源。黑龍江省從事農(nóng)業(yè)領(lǐng)域研究的大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)較多，其中中科院東北地理所在黑土保育和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域、中國(guó)農(nóng)科院哈獸研在畜禽病害防治領(lǐng)域均具有系統(tǒng)研究和黑龍江省內(nèi)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。黑龍江省高校東北農(nóng)業(yè)大學(xué)、黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)分別在環(huán)境微生物領(lǐng)域和秸稈高值綜合利用領(lǐng)域具有較高的研究水平。地方科研機(jī)構(gòu)——黑龍江省農(nóng)科院利用微生物免培養(yǎng)技術(shù)，揭示了在高堿條件下該類特殊土壤中細(xì)菌種群多樣性的驅(qū)動(dòng)因子，挖掘出大量的可培養(yǎng)嗜鹽堿古菌、細(xì)菌，鑒定并保藏了大量的微生物新物種。黑龍江省科學(xué)院微生物研究所組建的黑龍江省微生物種質(zhì)資源保藏中心是全省微生物資源共享平臺(tái)，在2015年加入全球微生物資源目錄國(guó)際計(jì)劃(WDCM，編號(hào)1097)，設(shè)有5個(gè)專業(yè)的保藏庫，保藏有各種食用菌菌株1 000余株、大豆根瘤菌300余株、各類農(nóng)用微生物500余株、綠膿假單胞菌1 500余株、各類遺傳物質(zhì)和材料300余份。保藏中心承擔(dān)著黑龍江省微生物種質(zhì)資源收集、保藏、鑒定、檢測(cè)和交流任務(wù)。

2 發(fā)展瓶頸

目前，雖然黑龍江省在微生物遺傳資源保藏方面取得了一定成效，但仍然存在微生物資源普查缺乏系統(tǒng)科學(xué)的組織實(shí)施、高水平研發(fā)平臺(tái)缺失、產(chǎn)業(yè)化水平較低等發(fā)展制約問題。

2.1 缺少微生物資源普查機(jī)制

在黑龍江省范圍內(nèi)，針對(duì)微生物遺傳資源特別是重要微生物資源，還未建立起全面持續(xù)的普查機(jī)制，而多是地方科研機(jī)構(gòu)自發(fā)開展零散收集，無序、不規(guī)范、不持續(xù)等問題較為普遍。

2.2 創(chuàng)新技術(shù)平臺(tái)體系不完善

以高水平創(chuàng)新平臺(tái)為依托的研發(fā)體系尚未建立，微生物資源分離純化鑒定、培養(yǎng)繁殖菌株保藏技術(shù)還不完善，對(duì)未培養(yǎng)微生物缺乏系統(tǒng)了解。

2.3 產(chǎn)業(yè)化水平在低水平徘徊

科技成果轉(zhuǎn)化率相對(duì)較低。農(nóng)業(yè)微生物制劑(產(chǎn)業(yè))無論是從品種還是生產(chǎn)規(guī)模上來看，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠滿足市場(chǎng)需求。行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力普遍不高。企業(yè)規(guī)模普遍偏小，由于科技含量不高、技術(shù)更新較為遲緩，導(dǎo)致發(fā)展后勁不足，生產(chǎn)工藝落后，效率低下，產(chǎn)品種類集中，存在低水平惡性競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象。 技術(shù)成本與收益不成正比。目前，市場(chǎng)上常見的生產(chǎn)用微生物菌株針對(duì)性不強(qiáng)，產(chǎn)品作用機(jī)理還未明確，因此生產(chǎn)用菌株的目標(biāo)效能無法保證。企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員短缺，操作水平參差不齊，從根本上制約了行業(yè)企業(yè)發(fā)展。

3 對(duì)策分析

我國(guó)十分重視“三農(nóng)建設(shè)”。2015年，由農(nóng)業(yè)部等八部委聯(lián)合印發(fā)的《全國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃(2015—2030年)》再一次明確了農(nóng)業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要地位。2017年，《關(guān)于創(chuàng)新體制機(jī)制推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的意見》為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化綠色發(fā)展帶來了新契機(jī)。

3.1 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)微生物資源調(diào)查收集保藏與利用

微生物遺傳資源的收集、鑒定與保藏，需要專門設(shè)置場(chǎng)地、環(huán)境和溫度，配備專業(yè)人員。結(jié)合目前黑龍江省開展工作實(shí)際，要著眼建立統(tǒng)一的培育保藏機(jī)構(gòu)，給予持續(xù)的政策與資金支持，確保黑龍江省農(nóng)業(yè)微生物種質(zhì)資源收集和保藏工作全面有效。

3.2 開展技術(shù)創(chuàng)新和平臺(tái)體系建設(shè)

加強(qiáng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的原創(chuàng)性技術(shù)研究，整合科技資源，加強(qiáng)在農(nóng)業(yè)中的循環(huán)利用、生物修復(fù)、抗生素替代等領(lǐng)域的核心競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)研發(fā)。提升平臺(tái)裝備水平。農(nóng)業(yè)微生物技術(shù)具有多學(xué)科、多技術(shù)領(lǐng)域交叉的特點(diǎn)，技術(shù)更新快，對(duì)重要儀器、設(shè)備、試劑等方面的需求也日趨緊迫，需要持續(xù)的資金保障。建立綜合性創(chuàng)新研究體系。建成集生物育種、保藏利用、遺傳資源、大數(shù)據(jù)和成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用、對(duì)外合作等多功能為一體的綜合創(chuàng)新研究體系。

3.3 加強(qiáng)人才培養(yǎng)和梯隊(duì)建設(shè)

圍繞“卡脖子”關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，制定完善合理的績(jī)效考核和分配機(jī)制，形成人才培養(yǎng)和梯隊(duì)建設(shè)長(zhǎng)效機(jī)制，促進(jìn)農(nóng)業(yè)微生物領(lǐng)域人才脫穎而出。

3.4 形成有效的溝通協(xié)調(diào)監(jiān)督機(jī)制

由政府牽頭組織相關(guān)部門，對(duì)農(nóng)業(yè)微生物領(lǐng)域進(jìn)行全局性戰(zhàn)略部署和規(guī)化，加強(qiáng)各部門溝通與協(xié)調(diào)，整合科技資源優(yōu)勢(shì)，開展“榜單式”攻關(guān)，對(duì)重點(diǎn)領(lǐng)域進(jìn)行持續(xù)的資金支持。