科技成果管理与研究:致力推动富硒功能农业科技创新——广西富硒农业研究中心刘永贤团队
  • 发布单位:农业资源与环境研究所
  • 2022-09-01 17:08:18
  • 浏览(1600)
  • 收藏
浏览字号:

硒(Se)是人体必需的14种微量元素之一,被誉为“长寿元素”,而我国2/3地区人群面临着硒素缺乏引起的“隐性饥饿”,要从源头上消除这种“隐性饥饿”,就须食用安全优质富硒农产品进行科学补硒。我国大部分天然富硒农产品因硒含量不稳定且形态杂、重金属伴生严峻等导致产值不高,严重制约富硒产业的科学发展。广西富硒农业研究中心刘永贤团队长期从事农业资源高效利用、富硒农产品研发及土壤生态修复等领域的研究,他们在土壤硒素活化与生态修复、富硒农产品标准化定量技术、作物富硒阻镉技术、新型功能性有机肥研发推广等方面取得多项成果。

1 创新硒资源变硒产业标准化定量富硒技术

团队系统开展了土壤硒素活化、硒生物营养强化、农产品标准化定量富硒、作物富硒阻镉、区分富硒农产品中无机硒与有机硒形态检测与厘定等技术研发与应用。

(1)针对我国南方酸性富硒土壤上种出的农产品并不富硒的问题,创新性研发出嗜硒生物菌剂、碱性调理剂等,有效激活了土壤中“沉睡”的硒资源,使土壤中的硒活性提高25%以上。

(2)针对区域内土壤硒素分布不均,农产品含硒量波动大,难以形成硒含量稳定的富硒农产品等问题,自主研发出一系列富硒功能性有机肥与营养液,并在水稻、玉米、薯类、辣木、果蔬、茶叶、食用菌等作物上科学推广应用,形成了相关的富硒农产品标准化生产技术体系,开发出系列硒含量相对稳定的富硒农产品,使我国部分作物实现硒素营养生物强化,并实现了南方主要作物标准化定量富硒。

(3)针对当前富硒农产品中无机硒与有机硒检测方法缺失、无标可依等问题,系统建立了富硒农产品中硒形态检测分析方法,不仅区分了富硒农产品中的无机硒和有机硒,还精确厘定了有机硒中硒代氨基酸组成(硒代蛋氨酸SeMet、硒代胱氨酸SeCys2、硒甲基硒代半胱氨酸SeMeCys),并在科学出版社公开出版了国内首部硒领域的工具书《硒的检测分析方法》。

通过上述研究,刘永贤团队研发富硒有机肥产品5个,指导开发富硒农产品56个,研究成果在广西、江西、山西、湖南、江苏等地广泛推广,在68家企业应用,开展有关培训26 890人次,经济和社会效益显著。

2 研发富硒高钙型功能性有机肥

针对生产酒精后的木薯糟(渣)和以牡蛎壳为主的海产品壳类废弃物量大、利用率与利用值低、污染严重等现状,刘永贤等结合土壤富硒研究,以木薯糟和贝壳粉为原料研制出两类富硒高钙型功能性有机肥,并在华南地区主要特色作物上推广应用,取得良好成效。

(1)筛选出两株具有较高酶活力的纤维素降解菌株,自主组合成3种分解粗纤维快、发酵前期升温快,且能有效溶出贝壳粉中钙、硅、钾、硒等矿质养分的功能性复合菌剂,并研发出集翻料、脱水、拌料等功能于一体的履带行走式翻堆机、通气式立体发酵槽等新型发酵装置与系统。

(2)针对我国南方红壤和赤红壤区果园因缺有效钙而出现掉果与裂果、酸性稻田重金属镉活性强而导致部分粮食产区稻米镉超标等问题,通过活化贝壳粉,扩大其晶格表面积来吸附嵌固稻田中游离镉,并溶出钙、硅、硒等有益元素,为南方果蔬提供有效的生物“钙源”与“硒源”等,让脐橙与粉果番茄的裂果率降低了11%~14%;同时,为南方水稻富硒阻镉生产提供了一种新的调理型功能性有机肥,实现稻米中硒含量稳定在0.1~0.3 mg/kg、镉含量可降低50%。

(3)研制出以富硒高钙为主要特征的新型功能性有机肥、生物有机肥等系列产品25个,自主研发相关生产设备与装置10套催生国家高新企业6家。

刘永贤等依托上述成果搭建产学研协同创新平台,建立新型功能性有机肥中试线3条,生产线2条,年产能达50万 t。近3年处理木薯发酵糟90万t,资源化高效高值利用贝壳粉12万t,生产富硒高钙型功能性有机肥45万t,在华南地区主要特色作物上推广应用107万亩(约71333hm2),促进农产品增值50%~200%,新增销售额39.37亿元。同时,相关成果加速推动了功能性有机肥产业靶向性发展,促进循环经济创新发展,提高农产品的商品性与产值,推动我国华南地区生态高值功能农业高质量发展。

3 结语

近年来,刘永贤团队自主创新研发了土壤硒素活化、作物硒素营养强化、富硒阻镉等国内领先技术,创建了首个全国乡村振兴科技引领富硒产业示范村,将硒资源优势转化为产业优势。刘永贤团队打响并擦亮了广西富硒创新这一新名片,推动广西富硒科技创新实现了跨越性赶超发展,为推动富硒功能农业产业高质量创新发展、助力广西乡村振兴作出重要贡献。

专家简介

刘永贤,研究员, 广西富硒农业研究中心主任,广西壮族自治区农业科学院农业资源与环境研究所副所长。主要从事农业资源高效利用、富硒农产品研发及土壤生态修复等研究。


原文链接:《科技成果管理与研究》(中华人民共和国科学技术部主管)https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzk0MzI3MTUxNg==&mid=2247483933&idx=2&sn=8b221a234f6bf59fdcddcf5f689aa5f3&chksm=c337392ef440b038b26ffab5b1a22bba3133ccc0852442f8ebee8178332f0e27b1cc185da444&mpshare=1&scene=23&srcid=0901eDX7PjhWenuMNU2g3M51&sharer_sharetime=1662022457106&sharer_shareid=f1544c51ad3371dcef5462149bec1c9d#rd