“李老師,我們是福建莆田的一個茶場,買主說我們的茶葉磷酸聚酯超標了,怎么辦?”、“李教授,我們是北京大興的果園職工,農林局說我們果林土壤里有DDT殘留,有什么辦法解決嗎?”這些天,南京農業大學生命科學學院博士生導師李順鵬教授不斷接到來自全國各地的求助電話。令他在全國名聲大震的,是他背后的微生物實驗室里的500多種可降解不同農藥物質的高效微生物菌株。這些不為肉眼所見的微生物,為綠色農業創造了驚人的經濟效益:6年來,全國300多萬畝農田的使用表明,6000萬元的投入,為農戶增加了5個億的收入。李順鵬和他的課題組首創的具有自主知識產權的“高效農藥降解菌技術”,剛剛榮獲“2005年全國科技進步二等獎”。
菌株庫規模世界第一
南京農業大學的農業部重點微生物實驗室里,擁有500多種菌株的菌株庫,規模堪稱世界第一。但是,尋找這些農藥高效降解菌株,卻需要去自然環境最惡劣的地方。實驗室工作人員介紹,河南、山東、安徽等地的小化工廠、小造紙廠周邊的河流、土壤,正是他們尋覓農藥降解菌株的好地方。因為這些地方的自然環境被破壞得最嚴重,在這樣極端惡劣的自然條件下能夠存活的細菌,大多可以產生“酶促反應”,降解對自身生長有害的化學物質。
20多年來,每一批新學生來李順鵬這里上專業課,入門作業就是去荒郊野外尋找菌株,然后帶回實驗室來培育。截至目前,在這個微生物實驗室里,已經分離并提純了500多種適合不同化學物質的細菌。實驗室的60多名研究人員積年累月地研究,不僅搞清了相關農藥的降解方式、酶的種類和基因定位,還掌握了農藥殘留降解菌劑批量生產的技術。李順鵬教授說,這一套菌株分離、培育和大批量生產的技術,在全世界也稱得上是首屈一指。
農民眼中的“增收福星”
依托實驗室的科技成果,李順鵬帶領的課題組在南農建立了國際上第一條高效降解菌劑生產線,年生產能力超過2000噸。這條生產線上下來的產品,成了農民眼中的“增收福星”。
課題組成員、南農微生物系崔中利教授說,某地區的土壤或是農產品里殘留什么類型的化學物質,技術人員必須對癥下藥,在菌種庫中尋找最合適的菌劑,然后在生產線上迅速進行大規模培育,這些菌劑被撒到土壤里,就能達到高效快速降解農藥殘留的目的。
數據顯示,目前我國耕地農藥利用率普遍在20%左右,大量農藥殘留在土壤里。南農的降解菌劑對土壤中有機磷、氮、菊酯等主要農藥的去除率均在80%以上,對甲胺磷的去除率超過95%。而降解菌本身并無二次污染,降解產物不過是二氧化碳和水。
1999年,李順鵬帶領的團隊開始在江寧的土橋鎮連續使用自己配制的菌劑,3年后,這里生產的無公害大米經中國綠色食品測試中心檢測,無農藥殘留,達到出口標準,獲得綠色食品證書。眼下,使用了微生物降解菌劑的綠色大米,市場售價高達每公斤6元。其他的農產品也因為菌劑的使用而身價陡增。江寧區農業局農藝師傅力斌介紹,以前農戶家里的草莓一斤只能賣3塊多,現在用了微生物降解菌,有了綠色品牌,一斤賣十幾塊還有人搶著要,一畝地的收入也從原來的五六千元一下子上升到了兩三萬元。測算數據顯示,農戶每投入1元去降解農藥殘留,就能帶來超過8元的高額回報。
助推生態農業發展
近年來,我國部分農產品因農藥殘留等問題,屢屢遭遇出口壁壘,全國去年有100多億元的出口農產品受到限制。李順鵬教授說,上世紀80年代初期廣泛使用的DDT、666等高毒高殘留農藥,眼下依然殘留在田間地頭,自然降解需要48年!解決這些問題,只有靠高效低成本的微生物降解途徑。
李順鵬教授說,明年開春后,年產量3000噸的新微生物發酵工廠將建設完成,未來還將考慮和有資金、有市場優勢的企業合作,共同將微生物農藥降解技術推廣到每一家農戶中。