近日,由中国水稻研究所研究员余柳青等人承担的浙江省重大科技专项——微生物除草剂克草霉(禾长蠕孢)的固体发酵与剂型加工技术研究项目已经通过验收。目前,1%克草霉孢子粉剂生产车间也已在浙江天一农化有限公司初步建成,意味着克草霉这一微生物除草剂产品在产业化开发方面迈出重要一步。
自化学除草剂在全球推广应用以来,目前仍是农田除草的主要手段,但随着时间推移,化学除草剂大面积应用带来的弊端已日益显现。在此背景下,兼具选择性更高、对环境无污染且不易产生抗药性等多种优点的微生物除草剂受到各国科学家的高度重视,国外已成功开发出一些微生物除草剂品种。
中投顾问研究总监张砚霖指出,现在使用化学农药的缺点越来越明显,在全球环境保护意识逐步提高和农业可持续发展的需求不断增强的大背景下,研究具有高效、环保、无害等特点的微生物除草剂具有十分重要的社会意义,微生物除草剂实现产业化开发的前景较为乐观。
据相关数据显示,随着农业种植结构、经营模式和农业耕作栽培方法的改变,我国除草剂的需求量大增。近年来,国内化学除草剂面积大约以每年3000万亩次的速度递增,目前全国农田化学除草面积已达0.6亿公顷,每年使用除草剂有效成分达8万吨以上。由此可见,微生物除草剂的潜在市场巨大。
我国是全球最早开始应用植物病原开发微生物除草剂的国家之一,中国水稻研究院在微生物除草剂领域尤其是在克草霉的产业化开发方面积累了丰富的经验和成果。2008年,浙江省科技厅将微生物除草剂克草霉的固体发酵与剂型加工技术研究列入省重大科技专项,交由中国水稻研究所负责实施。
在三年时间里,余柳青研究员带领项目组针对克草霉产业化生产中存在的孢子产量低及除草效果不稳定的问题,对其固体发酵产孢技术、剂型加工技术等进行了系统研究,取得一系列创新成果。在固体发酵产孢技术研究方面,项目组确定了中试规模托盘固体发酵产孢的最佳培养和工艺条件,孢子产量达到1.5×107个/克干培养基,比此前提高了一个数量级。在此基础上,他们又进一步确定了中试规模布袋固体发酵产孢的最佳培养和工艺条件,孢子产量达到1.7×107个/克干培养基,使该技术具备大规模工厂化生产的可能。
同时,科研人员在克草霉剂型加工技术上也取得突破,成功研制出克草霉孢子悬浮剂和1%克草霉孢子粉剂,完成了该制剂的毒理试验,启动了在全国范围的田间药效试验,为1%克草霉孢子粉剂在我国的首次注册登记准备了科学资料。在此基础上,他们还和浙江天一农化有限公司建立产学研协作攻关平台,进一步推动克草霉的产业化,初步建成1%克草霉孢子粉剂生产车间。 翁国娟