陳文新院士：生物固氮可促進農業持續發展

　　最近研究發現，化學氮肥用量的增加是中國空氣中氨濃度穩步上升的重要原因，特別是在霧霾最嚴重的華北平原。

　　為盡快改變現狀，我們建議，一是將動植物遺留的廢棄物通過栽種食用菌等方式，將菌渣加適量化肥轉變成農田肥料使用；二是充分發揮生物固氮作用。通過這兩項措施可大幅減少化學氮肥用量，既能培肥土壤，又能達到作物優勢高產，促進農牧漁業持續發展和環境美好的目的。

　　我國食用菌產業歷史悠久，且具備大力發展食用菌產業的優良條件。生產食用菌的同時，產生了大量的菌渣。其粗蛋白含量高于10%，肥用指標達到或超過了人糞尿、豬糞和牛糞的含量，是優質的有機肥。施用這種有機肥，農作物中的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量將會降低，消費者可得到更安全的農產品。

　　食用菌是一個“一箭三雕”的產業：收獲了食用菌產品本身；減少了動植物廢棄物對環境的污染；生產了大量的優質有機肥。所以，發展食用菌產業不僅可以致富，還能變廢棄物為資源和促進有機農業的發展。

　　每年全球生物固氮約為2億噸純氮，相當于當今全球工業氮肥的總量，其中與豆科植物共生的根瘤菌固定的氮占其中的60%~70%。這一共生體系固定的氮不僅滿足其宿主的需要，還可部分提供給附近的作物利用；而豆科植物根部含氮約占其總氮量的35%，可供后茬作物使用。

　　此外，近年研究發現，禾本科幫助豆科排除氮阻遏及其分泌物可促使豆科植物結瘤，實現互惠共高產。因此，豆科植物與其他植物間套輪作可以少施化肥，且優質高產。中國農業大學根瘤菌研究中心開展了一系列根瘤菌匹配篩選和大田接種實驗，均證明接種相匹配的高效根瘤菌不僅能夠替代化學氮肥，且提高了豆科作物產量和品質。

　　我國南方的水稻田及冬閑地，可以種植豆科紫云英、苕子、田菁等肥田作物，或種植豌豆、蠶豆等經濟豆類；北方旱田、果園、草原等區域可廣泛種植各種豆類作物或豆科牧草。總之，根據實際情況，均接種與豆科品種相匹配且適應種植土壤的根瘤菌，廣泛開展豆類與其他作物間套輪作，可大幅減少化學氮肥，實現我國生態農業的持續發展。