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让农作物从空气“吸”养分

2019-08-31 点击:1014
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英国科学家开发了一种生物制剂,利用天然细菌帮助作物“固定”大气中的氮,有助于减少作物的养分利用,同时帮助作物获得生长所需的养分。

广州日报全媒体记者温俊华编撰

在世界范围内,农民最大的投入成本是控制害虫的种子、化肥和化学品,其中化肥成本占很大一部分。但是合成氮肥在大雨中被冲走,流入河流、湖泊和海洋,污染人类水源。换句话说,农民支付的大部分肥料都被冲到海里而不是用来养活他们的庄稼。数据显示,在过去40年中,由于全球化肥使用量猛增,从陆地直接进入沿海水域的化肥增加了6倍。

一方面,氮肥是现代农业提高作物产量的需要,但另一方面,大多数氮肥产品目前在作物吸收应用方面效率低下:2000年,全球农业氮肥效率(生产中的氮素净产量总投资为50%,欧洲为36%。

大量使用氮肥对环境不可持续。过量的氮与环境中的其他元素发生化学反应,造成污染,严重影响环境。因此,需要一种既有效又可持续的天然固氮技术。

固氮是一种独特的技术,它允许所有作物直接从空气中获得氮营养素。根据[0X9A8B]杂志的最新报道,诺丁汉大学荣誉退休教授、英国皇家学会会员爱德华科克博士一直领导该团队研究为植物提供固氮细菌的技术。几十年来。

Cogin教授及其同事发现了一种名为重氮营养葡萄糖的天然食品级细菌。这些固氮细菌通常可与需要大量合成肥料的玉米等粮食作物共生。简而言之,细菌菌株可以通过根进入植物并被植物吸收到叶子中。一旦细菌沉淀在植物上,它就开始将氮气固定在大气中,为植物提供必要的常量营养素。

据报道,这种固氮细菌不会形成孢子,冬季后会死亡。通过这种方式,细菌不会随着时间而发生突变并产生意想不到的不良后果。

适合大多数作物

目前,英国Azotic Technologies正在商业化固氮细菌。该公司正在继续研究Kejin教授的研究结果,并希望开发出一种固氮细菌产品,该产品可应用于叶面施用,使产品在作物发芽后喷洒在作物上,使农民无需昂贵的犁沟应用。它也可以用于设备。

该公司指出,固氮细菌适用于大多数作物品种,已证明在试验中有效的作物包括草,玉米,小麦,水稻,油菜,土豆和西红柿。目前对固氮细菌产品的田间试验主要集中在水稻,小麦,玉米和大麦上。

独立田间试验表明,固氮细菌的使用可以提高世界上两种最重要的谷类作物玉米和玉米的产量,同时显着减少氮肥的施用量。

英国的小麦和比利时和德国的玉米试验表明,用固氮菌产品处理的作物中的氮肥施用量减少了50%以上;在2018年,美国有11个州在不减少氮肥的情况下对玉米和大豆进行了农场规模试验。在横向试验中,玉米和大豆的平均产量增加了5%-13%;在越南进行的一系列水稻试验也表明,采用天然固氮技术处理的水稻具有较好的田间效应。

从法律角度来看,生物制剂如固氮细菌在世界范围内更受欢迎,并且不像转基因生物那样受到太多的监督和审查。因此,调节固氮细菌产品的成本相对较低。

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