作者/牟岱

新时代以来，国家反复强调粮食安全的重要性，习近平总书记在东北考察时也强调粮食安全问题，落实粮食安全的有关要求，国家有关部门和相关地方政府都在全力落实好粮食储备工作、种子研发工作和粮食管理安全等问题，确保国家急需时有充足的粮食，确保解决农业种子外向依赖问题和确保高质量管理粮食问题。这些问题都是解决粮食安全的重要环节保障。但是， 粮食安全的最核心问题还是土壤安全问题，土壤污染严重，不论什么种子获得的粮食都是污染的粮食，储存多少也不是安全的粮食。因此，粮食安全核心就是要在生态的土地上获得吃的放心的粮食，储存绿色生态的粮食。

我国的土地由于长期大量使用农药导致农业生态环境恶化，农产品农残超标，农业产量提升艰难，再加上工业化形成的工业残留、化学残留、生活垃圾污染和过度城镇化对土地形成的污染等问题，土壤严重缺少微生物和有机质，解决粮食安全必须首先改良土壤，尽快恢复土壤需要的微生物和有机质。

依靠什么来解决土壤污染问题呢？新时代以来， 国家反复强调要发展生物农业，就是要依靠微生物改良土壤，实现生态绿色发展问题。发展生物农业就是要依靠生物肥料，也就是微生物肥料，就是以微生物的生命活动为核心，使农作物获得特定的肥料效应，它是生产绿色食品的重要原料。生物肥料在培肥地力，提高化肥利用率，抑制农作物对硝态氮、重金属、农药的吸收，净化和修复土壤，降低农作物病害发生，以及提高农作物产品品质和食品安全等方面表现出了不可替代的作用。

2020年，《国务院办公厅关于加强农业种质资源保护与利用的意见》从政策上强化了农业微生物种质资源的战略核心地位；2021年出台的《“十四五”全国农业绿色发展规划》“推进化肥农药减量增效”指出以化肥减量增效为重点；2022年发布的《“十四五”生物经济发展规划》明确了功能型微生物等生物技术在土壤修复中的应用，这是国家层面对微生物肥料的再度肯定；2023年发布的《促进农业绿色转型绿色发展》强调持续聚焦农药化肥减量，推动源头减污，表明了国家对农业微生物保护与绿色发展的坚定决心；农业农村部发布了《到2025年化肥减量化行动方案》与《到2025年化学农药减量化行动方案》，明确提出要推动微生物肥料等绿色产品的使用，加速生物替代化学防控。

特别是习近平总书记强调，要从传统农作物和畜禽资源向更丰富的生物资源拓展，发展生物科技、生物产业， 向植物动物微生物要热量、要蛋白。这个论述突出阐明了微生物在现代农业中的重要地位。贯彻落实这个论述，国务院也下发了《国务院办公厅关于践行大食物观构建多元化食物供 给体系的意见》，对依托微生物培育发展生物农业，开拓新型食品资源也作出了专门部署，中共中央也在《中央一号文件》和《“十四五”生物经济发展规划》等文件中明确提出要加快农业绿色转型，推动绿色生产方式和生物经济发展。 党中央和国务院的这些决策部署，表明了国家在为大力推动微生物产业的发展提供有利的政策环境和发展条件。

国家有关部委跟进部署了实施工作，在全国各省区市进行微生物改良土壤的试点，落实党中央国务院的的重大决策部署，很多省份已经将微生物改良土壤纳入了试点实施计划（例如宁夏） 和高标准农田建设（例如内蒙古通辽），我国发展微生物产业， 拥有得天独厚的优势，山东省和广东省在发展微生物产业方面拥有产业规模优势和市场，辽宁省东戴河拥有亚洲最大的微生物企业，其产业利好优势已经对辽宁周边各省（例如，吉林、 黑龙江、内蒙）甚至南方省份（例如云南茶业产业）形成了外溢效应，我国应该尽快发挥优势，大力推动微生物产业发展，通过改良土壤夯实食品安全的基础保障。

一、 什么是微生物菌剂

解决粮食安全、农业产业安全和生态安全问题是一个系统自然回复改造工程，重点在治本。治本的科学方法就是使用微生物制剂，从根本上改善黑土地质量，才能彻底解决粮食安全、农业产业安全和生态安全的标本兼治的问题。微生物制剂不是肥料，是微生物活菌制剂，它本身不含有植物动物海洋生物生长发育需要的营养元素，而是通过微生物的生命活动，改善生存环境，促进生长，提高产量，改善农产品、畜牧产品和海产品的品质和生态环境。

微生物菌剂作为一种新型的农业生产工具，凭借其天然、 环保、高效的特点，逐渐成为推动农业绿色革命的重要力量。 尤其在保障食品安全方面，其作用日益凸显。传统农业依赖 化肥和农药来提高作物产量和防治病虫害，为了高产高效， 过量使用农药化肥、除草剂以及动物养殖用抗生素，不仅导 致土壤质量的下降，还对作物、动物健康和环境造成了严重 影响，尤其是食品安全方面造成隐患。

二、为何要用微生物菌剂

1.微生物可以从根本上解决食品安全治理问题。在自然生态系统中，植物是生产者，动物包括人是消费者，微生物 是分解还原者。动物、植物、微生物相互联系，缺一不可， 都是生态循环系统中的重要环节，在农业生态系统中发挥着 极为重要的作用。有史至今，人类对植物和动物的开发利用 已经十分充分，但是对微生物的重视还不够，如今依靠资源 消耗的粗放式经营已经走到尽头。

2. 微生物可以解决农残超标问题。根据《农业部关于化 肥农药使用的相关报告》，我国每年约有超过300万吨的化学 肥料和农药被施用于农田，部分地区农药超标比例达80%， 根据《世界卫生组织》报告，全球每年约有2000万人因化学 农药残留物或化肥中的重金属污染而引发食源性疾病，92种 以上农药可致癌，90%杀虫剂可致癌，残留农药是40%-50% 的儿童白血病患者的诱因。有数据表明，0.03克的残留农药就能使7岁前的儿童出现脑发育障碍，受残留农药、激素毒 害所造成的12岁左右小女孩乳房几乎完全成熟、9岁左右女孩子有了月经等现象随处可见。大量使用化肥易使蔬菜中硝 酸盐含量超标，亚硝酸盐与氨类物质结合形成的亚硝酸基化合物是致癌物，而目前发病率较高的5种癌症中，有4种与肠胃消化有关，这与过量使用化肥导致的食物质量问题密切相关。此外，长期过度使用抗生素不仅导致动物体内残留抗生素，还可能通过食物链影响到人类健康，进而引发一系列 疾病和健康风险。

3. 微生物可以解决药残超标问题。根据联合国粮农组织 （FAO）的报告，全球约有70%-80%的抗生素用于动物养殖， 在中国，农业部发布的2018年食品安全抽检数据显示，约有 6%的肉类和水产品中存在抗生素残留问题。2019年《中国食 品药品监管年鉴》显示，约有13.6%的市场上流通的禽肉样品和15.2%的水产品样品含有不同程度的抗生素残留。食用含有抗生素残留的动物产品，已经成为全球公共卫生的重大隐患，抗生素耐药性的传播不仅增加了疾病的治疗难度，还对人体免疫系统和肠道健康产生长期不利影响。据WHO的 统计，全球每年因抗生素耐药性引发的死亡人数已超过70 万，且这一数字预计在未来几十年内将持续增长。根据美国 疾病控制与预防中心（CDC）的数据，MRSA每年造成约32 万例住院病例，其中约有1万例死亡，而食物链中的抗生素残留是导致MRSA传播的重要途径之一。根据欧洲食品安全局的研究，约有60%的耐药性大肠杆菌通过动物产品进入人类体内，美国CDC报告指出，耐药性大肠杆菌每年导致7 万多例严重感染，且死亡率高达20%。

4. 微生物可以解决土壤重金属化学污染问题。最新的实验结果表明，微生物可以解决土壤重金属化学污染问题，实现废弃土地复垦。微生物菌剂是由多种有益微生物群体组成的生物制剂，通过减少化学农药和化肥的使用，改善土壤质量、抑制病原微生物、提升农产品的营养品质，甚至修复土壤中的重金属污染，葫芦岛市的亚洲最大的微生物菌剂研发生产企业辽宁德神微生物科技有限公司与中国科学院土壤生态研究所的有关科研人员在葫芦岛锌厂及周边不能种植农作物的土壤重金属污染区（中央环保督察案件），选择了十亩地作为试验田，以玉米为主要修复植物，采用“小分子有机碳促进玉米富集重金属”和“植物内生菌强化阻断重金属向玉米籽粒转移 ”两项核心技术，使玉米根茎叶对土壤重金属的富集效率提升2-3倍，既修复了不能耕种的土壤，又使所收获玉米籽粒重金属含量符合国家食品和饲料标准。

5. 微生物可以解决土壤盐碱化问题。辽宁德神微生物科技有限公司与北京纽艾格生物科技有限公司和黑龙江德瑞通农业科技有限责任公司在安广镇古城村的中化环境盐碱地进行了改良实验（10亩地），采用综合改良法，通过土壤碳架改良剂（有机质含量40%-83%），改变土壤结构，增加植物同源有机质（非矿物质有机质）；补充大量盐碱地改良微生物菌剂，德神土壤改良剂调节土壤酸碱度、补充土壤微生物多样性；微生物结合土壤碳架改良剂会很快形成土壤团粒机构；同时结合液体有机钙蛋白，液体有机钙蛋白能够为微生物提供碳氮源，也是各种有益菌的菌粮，液体有机钙蛋白 中有机质≥40%、多肽蛋白≥20%、螯合钙≥3%，也具有修复土 壤营养平衡，调酸控盐，消除土壤障碍，多肽可以修复植物细胞保护根系。

6. 微生物可以提高动物和植物质量和产量增量。最新实验表明，在辽宁省沈阳市辽中区的卡力玛水稻实验基地应用自研的微生物菌剂产品后，化肥使用量减少了30%，增产幅度接近20%。调研中，内蒙古一个甜菜种植专业户说，他是才知道这个微生物菌剂，种甜菜实验性地喷施两次（5月份和七月份），最后发现，比于去年增产了百分之四十多。多地的水稻（例如，黑龙江五常县试验田1.7万亩）实验结果也说明，大米使用微生物菌剂，不仅食用口感好了而且每亩增产三百多斤， 而微生物菌剂使用投入成本100元/亩左右。此外，微生物菌剂作为抗生素的替代品，已被证明能够有效改善动物健康、 增强免疫力、促进消化吸收，从多方面保障了食品的安全性和消费者的健康。此外，辽宁德神科技有限公司使用微生物菌剂实验性地种出的各类蔬菜，喂养的牲畜家禽、水产品（鱼和海参等），食材品质都已达到国家绿色标准，这种生态绿色的种养技术和微生物产品，会让消费者吃到纯生态的食材味道。微生物菌剂在养殖业的使用不仅提高了养殖产品的安全性，还成为解决养殖环境污染（粪肥排泄物等）等系列问题的重要手段，可以使得动物粪便直接转化成有机肥。

食品安全问题已成为影响人类健康的关键因素之一，威 胁到公众的生命和社会的可持续发展。微生物菌剂作为一种安全可靠的生态农业技术，在各种农业作物的生长中扮演着重要角色，微生物菌剂广泛用于农作物生长调节、有机肥料、水稻生产、农民增收等领域。同时，基于消费者环保意识的增强和农业供需关系的改变，微生物菌剂的市场需求量将会继续稳步上升。随着人们对农业生产环境和食品质量的高要求，微生物菌剂市场逐渐被重视。微生物产品因其天然、 有效、可持续的特点，正逐步成为从源头上解决食品安全问题的关键途径之一。

目前，大健康产业已成为全球最大的新兴产业，随着经济发展，伴随着微生物健康科普席卷全球的热潮，消费者对微生物健康产品的需求将日益增加，据行业调查统计，目前全球微生物菌剂市场容量已超过200亿美元，预计到2025年将达到400亿美元。据资料统计，截至2020年11月底，我国微生物肥料年产量已达到3000万吨，年产值达到400亿元，累计应用面积超过5亿亩（蔬菜、果树、甘蔗、中草药、烟草、粮食、茶叶等）。

根据有关报道，截至2024年8月底，全国在农业农村部登记微生物肥料企业数超过3600家，登记微生物肥料产品总数达10958个，其中微生物菌剂最多（53.74%），生物有机肥（30.13%）次之，以及复合微生物肥料占比最少（16.13%）。其中以功能分类则为微生物菌剂（5266）、生物有机肥（3302）、复合微生物肥料（1767）品种。产品形态以粉剂为主（45.18%），颗粒次之（33.69%），液体占21.13%。相关产品的有效菌种发展趋向复合多效型，广泛应用于禾谷类、纤维类、油料类、果蔬类、茶叶产业、水产养殖等领域。微生物菌肥应用日益广泛，已跨越传统农作物，拓展至环保与生态修复，改良和优化土壤结构、净化水质等等，在构筑生态安全和粮食安全中发挥着不可替代的作用。

从目前国际应用场景看，中国、美国、欧洲等国家是微生物菌剂市场的主要使用和生产地。美国政府在2022年发布了《关于推进生物技术和生物制造创新以实现可持续、安全和有保障的美国生物经济的行政命令》强调生物技术在农业领域的应用和创新，为农业微生物技术的发展提供了政策支持和方向指引。据《世界贸易杂志》数据，2022年美国有机食品销售额突破600亿美元，市场潜力巨大。欧盟委员会于2020年颁布的《欧洲绿色协议》强调大幅减少和降低化学农药、化肥和抗生素的使用，促进微生物等生物活性物质投放市场。

截至2023年底统计数据显示，全球微生物肥料专利领域，专利来源国前五名分别是中国、日本、韩国、美国及俄罗斯。中国以59.8%的占比独占鳌头，日本以7.4%紧随其后。目前我国的微生物的肥料产品分为三大类，分别是微生物菌剂、复合微生物肥料以及生物有机肥。国内的生物肥料产品剂型仍然以粉剂和颗粒为主。液体剂型受制于运输和存储的便利性，发展一直很缓慢，但是近些年建立的位于辽宁省葫芦岛的亚洲最大的微生物菌剂企业辽宁德神微生物科技有限公司则是主要生产液体剂的企业。

从经济效益看，健康产品消费对整个国民经济发展的推动作用日益凸显，微生物健康产业在国民经济中所占的份额也稳步提高。但是，由于农业种植户受长期传统农业影响，对微生物缺少深度认知，甚至涉农有关部门也不是太了解微生物的作用。所以，各级政府有关部门必须从战略高度，提高对微生物技术的重视，加强农业微生物的科普以及宣传推广，强化农业微生物基础与应用研究，尽快出台鼓励微生物技术在农业领域应用示范的相关支持政策，可结合市场情况出台优化补贴机制，以实惠激励农户施用微生物肥料的积极性，强化政策扶持导向，加大示范推广力度；鼓励探索创新和挖掘新型微生物资源，特别是探索通过智能传感器、智能控制装备以及AI智能技术的深度融合，使农业微生物肥料的实现智能化、精准化，效率化和质量化，加速微生物技术在我国的推广和应用，加速高端微生物人才的培养，这是推动生物经济和生态农业可持续发展的关键举措之一，也是保障食品安全的基础。

（作者： 牟岱，资深智库专家，博士生导师，辽宁社会科学院研究员，辽宁省政府文史馆馆员）