技术问题描述：

（一）拟解决的关键问题

针对生物有机肥产品菌种功能单一，目标效能不稳定，抗逆性不足，作用机制不清楚，菌种资源和复合多功能新型高效产品缺乏，生物有机肥成分构成不科学，菌株在作物根际定殖困难等问题，拟通过分离筛选获得寒地黑土区以及热带红壤等土著高效抗病促生功能菌株，利用分子生物学、生物信息学、微生物组学和发酵工程技术，建立菌株发酵技术体系，研发适用于黑土区及其他地域不同作物的生物有机肥新产品，并进行示范应用和产业化，助力我省黑土地保护利用和粮食安全的协同推进。拟解决的关键问题如下：

1. 有机肥产品菌种功能单一，目标效能不明确

目前市场销售的生物有机肥产品的核心菌种仍以固氮、解磷钾及普适抗病菌为主，导致产品在不同地区、不同土壤类型和不同作物施用后菌种无法有效发挥作用，甚至很快失活，抗病增产效果不明显。

2. 有机肥功能菌种作用机制不清楚

对有机肥功能菌种与植物根系的互作关系缺乏深入认识，对拮抗物质和抗病促生作用机制不了解，导致无法科学合理的设计产品配方，影响施用后菌种在作物根际的成功定殖，进而影响肥效的发挥。

3. 多功能高效生物有机肥产品菌种资源匮乏、基础研究不足

我国地跨5个积温带，不同地域的土壤类型和作物种类均有所不同，而根际微生物的活性、多样性和丰度与根际土壤微环境密切相关，因此，无论是根际促生菌还是生防菌的分离筛选和应用均应结合上述因素，而目前这些菌种资源还十分有限。另外，对功能菌株的培养特征、生态位及代谢途径研究还不够深入，这些因素都限制了多功能高效生物有机肥产品的创制。

（二）主要应用场景

有机肥替代化肥技术是绿色有机农业发展和农业生态建设的前提和基础。基于高效抗病促生功能菌种研发的生物有机肥料新产品，可以等量替代化肥，应用于农业领域的粮食作物如水稻、玉米和大豆以及果蔬和中草药等，生产有机绿色农产品。生物有机肥新产品富含有机质和多种功能菌种，在整个生长季可以为植物提供充足的养分和中、微量元素，同时起到调节植物生理代谢，抗土传病害发生的作用，促使植物良好的生长发育，减少化学肥料和化学农药的施用，使其农产品产量和品质显著提高，对于保障高质量农产品有效供给和推动农业经济发展具有重要作用。此外，生物有机肥料新产品还可以明显改善土壤理化性状，调节土壤的酸碱度，促进土壤团粒结构的形成，增加土壤中有机质含量和微生物的数量，恢复土壤活性，对实现农业可持续发展有着重要意义。-

需要的技术成果及相关指标描述：

1. 获得黑土区大田作物（玉米、水稻、大豆）主要土传病害生防菌3～5株；根际促生菌5～10株。

2. 获得果蔬及中草药等主要土传病害生防菌3～5株；根际促生菌5～10株。

3. 构建功能菌群2～3个。

4. 研发生物有机肥新产品3～5种，生物有机肥产品产业化，示范面积1000亩，拟减少化肥用量15%～30%，提高作物产量3%～8%。

5. 申报国家知识产权3～5项。-

拟合作方式：合作开发-

拟投入资金（万元）：960