农业微生物研究室
团队成员22人,其中高级职称7人,博士9人。省现代农业产业技术体系创新团队首席专家1人,岗位专家3人。入选省农科院“十四五”农业优势产业学科新兴团队。
农业微生物菌种收集、保存、功能挖掘与利用,废弃物资源化与循环利用、微生物与植物互作、污染物生物降解与环境修复。
3.1 农业环境微生物资源收集与利用
(1)农业环境微生物资源挖掘与保藏
建立广东省完整的农业环境微生物种质资源保护体系,累计保藏农业环境微生物资源(涵盖了促生、抗病、肥效、有机物转化、除臭净化、污染物降解等)超过2万株,涵盖413个属、1644个种。
(2)植物与微生物互作机制研究
收集与评价植物内生促生优良菌株,并研究其代谢产物参与菌植互作的分子机制;研究微生物组对作物重要农艺和药效性状,包括抗病性、抗逆性、产量、品质等生理活动的影响与调控机制,分析重要生物化合物在微生物组与作物相互作用之间的调控功能;通过微生物长期定位监测实验,研究微生物组对作物连作障碍的影响和克服手段。
3.2 有机固体废弃物循环利用及配套产品研发
(1)基于微生物强化的农业废弃物高效转化及产品创制与应用
创制系列高品质微生物肥料产品,集成构建基于“微生物+”的生物防治、化肥减量及土壤碳库扩容增效新模式。2019-2025年连续入选广东省农业主推技术,2019年入选广州市农业主推技术,获得2022年度广东省科技进步奖二等奖,2020年度广东省农业技术推广奖一等奖,入选农业农村部农业资源环境与农村能源生态行业十大优秀科技成果、广东省农业微生物领域十大可应用转化重大科技成果。
(2)城乡废弃物昆虫转化关键技术及高值化产品研发
该技术以食腐昆虫黑水虻作为生物媒介,实现有机废弃物资源化利用,获得的黑水虻虫体和虫沙可用于开发饲料产品和肥料产品。该技术延长了废弃物处理产业链条,资源化程度大,产物附加值高,具有较好的经济效益和社会生态效益。
(3)臭气污染过程控制与末端治理技术
筛选特异性除臭微生物,研制复合微生物除臭菌剂。利用生物强化技术重构除臭微生物菌群,有效提高臭气处理效率。经评价有机废弃物好氧发酵过程臭气削减及末端治理技术与工艺方面达到国际领先水平。
(4)农业绿色种养循环碳足迹核算及固碳减排技术
研发分子膜耦合微生物调控技术减少好氧发酵过程温室气体N2O和CH4排放,解析养殖废弃物还田利用模式下调控农田生态系统土壤碳库及碳循环的微生物过程,实现种养循环体系的固碳减排。
3.3 土壤微生物与耕地质量提升技术
(1)集成冷浸田改良与地力提升关键技术
自主研发嗜冷性功能微生物产品“生物稻糠”和促前攻苗施肥等技术,结合土壤协同活化增效与高效施肥技术、现成冷浸田改良与地力提升关键技术,实现冷浸田高产土壤的培育与重建。入选2017、2019、2021-2023年广东省农业主推技术,获得2016年度广东省科技进步奖二等奖、2015年度广东省农业技术推广奖二等奖。
(2)菜心、玉米、甘薯化肥减施增效技术
在菜心、玉米、甘薯化肥减施关键技术的研究上,集成“测土配方施肥减量+有机替代”和“有机肥+水肥菌一体化”等技术模式,效果良好。鲜食玉米化肥减施增效技术获得2022年度广东省农业技术推广奖二等奖,2022-2024年度广东省农业主推技术。
(3)有机污染物微生物降解与原位修复技术
针对华南地区常用稻田除草剂残留药害以及农业用地抗生素、地膜残留问题,分离筛选高效能降解微生物,开发新型化学-微生物基复合材料,研发适用于土壤环境、养殖水体环境的降解技术,以及生物刺激/激活原位修复技术,有效缓解后茬作物药害问题,减少环境污染物残留,降低环境干扰程度。
3.4 水产养殖尾水综合生态修复技术
针对华南地区水产养殖尾水氨氮、亚硝酸盐含量偏高造成鱼虾毒害、水体富营养化等产业难题,筛选高效转化功能微生物,开发出原位净化技术、岸基设备旁位净化模式以及多元组合生态修复技术体系,有效消减水体污染物,水质可达到养殖尾水排放标准二级标准值。