科技兴农，绿色发展 生态低碳农业——酵素农业

朱焕焕，金维典

（1.北京市农林科学院数据科学与农业经济研究所，北京 100097；2.中国（潍坊）岛本微生物技术研究所，山东 潍坊 250100）

我国农业经历了传统农业、化学农业、有机生态农业时期。传统农业即原始农业，以使用畜力牵引和人工操作的金属农具为标志，生产技术建立在直观经验的积累上，体现和贯彻中国传统的天时、地利、人和以及自然界各种物质与事物之间相生相克关系的阴阳五行思想，精耕细作，轮种套种，其典型形态是铁犁牛耕，使用农家肥。化学农业始于工业化，是指在农业生产过程中使用化学肥料、化工产品为生产资料，包括使用各种杀虫剂、除草剂、激素类催长剂、调节类催长剂等来催产、催效，它的实质是化学合成手段在农业上的综合应用。随着工业化进程的推进，化学肥料大面积推广应用，在前期确实提高了劳动生产率，然而随着化学肥料长期使用，农业生态问题陆续爆发，化肥、农药、除草剂等农业化学品的大量施用导致地表水及地下水的污染，土地资源受损，农作物的抗逆性能下降，最终导致农产品品质下降。1991年，联合国粮农组织在荷兰召开了“国际农业与环境会议”，发表了《可持续农业与农村发展的丹波宣言》，号召改变农业发展模式，走可持续发展之路，也预示着农业进入了其发展模式的第3个阶段——生态农业时期。可见，传统农业不能满足粮食供给需求，化学农业实现了产量飞跃，但以牺牲环境、品质和安全为代价，有机生态农业遵循自然，却以牺牲产量为代价，农业发展到了三岔口，是继续单一施用化肥，还是综合提升地力，全面解决产量控制因素？是继续增加农药用量，还是恢复相生相克的自然机制，从根本上解决病虫害问题？农业面临抉择。守护18亿亩耕地红线固然重要，但能否生产出“安全、好吃、健康、高产”的农产品同样重要。这是农业可持续发展的重大问题，为此，农业需要一场蜕变，需要依靠自然的力量，并结合现代科技，实现农业的新生和蜕变。具体来看，其一，农业生产要从满足“量”向注重“质”的需求转变，把“绿色、健康、安全、放心”放在农产品的首要位置，消费者对健康农产品的关注和主动消费将助推工业化农业向少污染、无污染生态化转型，发展以优质、安全食物为主线的高效生态农业势在必行[1]；其二，我国农业绿色发展面临耕地保护、农业面源污染、农业生态系统退化等问题，急需要探寻一种健康的生态农业发展方式。基于此，有了酵素农业的提出。

酵素农业以农耕文明为基础，其生产方式是让作物、环境、土壤、养分处于自然修复状态，尽量减少人为干预，使土壤更加肥沃、肥力更高，生产性能显著改善；同时，融入现代生物科技技术，利用微生物发酵技术和生物酶系来调动和调节动植物自身生化反应，同时激发动植物机体自身免疫力，实现动植物最大生产潜能和农畜产品最佳品质的一种全新的种养殖理念和生产管理方式。酵素农业让农产品更安全，人类更健康，是现代农业集成出的高品位健康农业，是生态文明建设的产物，是农业绿色发展的产物，也是探索绿色、低碳农业产业链的重要路径，在现代农业发展中具有重要地位、具有广阔的应用前景。

什么催生了酵素农业？

谈及酵素农业的由来，不得不从酵素菌、酵素、酵素技术说起，同时酵素农业融合了生物创新技术，是消费者需求、农业发展、国家支持的具有时代特色的农业发展模式。

从酵素到酵素农业

◎ 话说酵素菌

酵素菌就是能够发酵分解有机物料的菌的统称，是一种复合微生物菌剂，属于有益微生物的范畴。据日本资料介绍，酵素菌由细菌、真菌和放线菌中的24种有益菌组成。但在我国农业农村部登记时只登记了6种优势种，其中细菌3种，真菌3种（霉菌1种，酵母菌2种）。酵素菌对有机物有较强的发酵分解能力。利用酵素菌制作的肥料（微生态酵素菌制剂），对农业和水产生态环境（土壤环境、水环境）具有强势的改良和修复作用。将酵素菌运用于饲料中，可做成动物保健饲料，能提高养殖动物（畜、禽、水产品）的非特异性免疫力，改善动物肠道菌群组成。此外，还可将自然界不可用的粗纤维转化为高蛋白饲料，促进饲料的营养平衡，大大提高饲料的消化利用率。

◎ 话说酵素

早在几千年前先人就明白并利用酵素的催化作用了。酵素若要追溯源头，最早应起源于中国传统食品发酵技术，4 000多年前，夏禹时代的人利用酵素酿酒，这是人类最早使用酵素的例证。在西方人看来，酵素即酶，是指具有生物催化作用的高分子物质，又叫生物催化剂。酶是通过降低生理生化反应的活化能来加快反应速率，一般来说，大多数酶能将其催化反应的速度提高上百万倍。然而，中国工程院院士、北京工商大学校长孙宝国指出，酵素与酶是两种完全不同的物质，“酵素≠酶”，酵素的英文名是Jiaosu，不是Enzyme（酶），直接使用酵素汉语拼音即可。而认为酵素＝酶的观点，所采用的理论是酶营养学的观点，不是我们日常所说的酵素液。此外，我国工业和信息化部和发酵委员会则认为：酵素不等于酶，但酵素含有酶；并指出酵素是利用特定微生物（酵素菌），添加或不添加辅料，对动物、植物、菌类等发酵所制得的含有特定活性成分的代谢产物，包括特定的活性微生物、酶类、蛋白质、氨基酸、维生素、萜类、寡糖、多糖、碳水化合物以及矿物质等。由于酵素菌种的不同，所用的原料不同，发酵后的酵素所含的物质也不同。

至2016年，中国生物发酵产业协会发布的《酵素产品分类导则》标准中，将酵素按产品应用领域分为食用酵素（如苹果酵素、糙米酵素、香菇酵素等）、环保酵素（如除臭酵素、空气净化酵素、水体净化酵素等）、日化酵素（如洁面酵素、护肤酵素、口腔护理酵素、洗涤酵素等）、饲用酵素（如宠物酵素、饲料酵素等）和农用酵素（如促生长酵素、驱虫酵素、抗病酵素、土壤改良酵素等）；按其生产工艺分为纯种发酵酵素、群种发酵酵素和复合发酵酵素；按发酵原料种类分为植物酵素、菌类酵素、动物酵素和混合酵素；按产品形态分为液态酵素、固态酵素和半固态酵素。在酵素农业中主要涉及农用酵素（Jiaosu for agriculture）、环保酵素、饲用酵素，中国工业和信息化部定义农用酵素为以动物、植物、菌类等为原料，添加或不添加辅料，经微生物发酵制得的含有特定生物活性成分的用于种植业、养殖业、土壤改良的酵素产品；环保酵素是将果蔬垃圾、水、糖按照一定比例混合后经多种微生物联合发酵3个月后得到的棕褐色液体，不仅具有降解污渍、节能减排、净化水体和空气的作用，而且将环保酵素作为肥料施加到土壤中，能改良土壤环境，促进农作物生长，提高农作物的产量和品质；饲用酵素以动物、植物、食用菌等为原料，添加或不添加辅料，经微生物发酵制得的含有特定生物活性成分的用于动物营养和健康的酵素产品[2]。

在农业中，酵素可用于果蔬保鲜（利用葡萄糖氧化酶可以进行果蔬除氧保鲜）、农产品加工（木瓜蛋白酶常被用作啤酒、果汁饮料等的澄清剂）、农产品质量检测（利用胆碱酯酶抑制剂法可快速检测农产品中有机磷农药残留量）、饲料添加剂（辅助动物消化吸收，增强机体免疫力，提高养殖效益）、生产维生素（以山梨酸为原料，经微生物氧化法可生产维生素C）及农产品生产、病害防治、土壤改良等。

◎ 话说酵素菌技术

以动物、植物、食用菌等为原料，添加酵素菌，并通过酵素菌技术，获得酵素，即利用微生物发酵或分解有机物的过程称为酵素菌技术。酵素菌技术起源于中国，发展于日本，传播于全世界（例如酿酒技术，酿醋技术，泡菜、酸菜技术等），之后逐步形成了“酵素菌农业应用法”，又称“微生物农业应用法”。

酵素菌技术从20世纪80年代开始应用于农业生产，先后被20多个国家和地区引进推广，现已广泛应用于世界许多国家的种植业、养殖业和食品加工业等领域，展现了其良好的应用价值与推广前景。我国北京、山东、河南、辽宁等10多个省份陆续推广，施用结果显示其增产效果明显，表明该技术较为先进，对促进农业产业结构调整、发展生态农业具有十分现实的意义，是一种非常值得推广应用的农业生物技术。酵素菌技术发展迅速，有广阔的应用范围和良好的适应性，增产效果明显，具有高效、节能、环保3大特点，被国内外专家赞誉为“继化肥之后农业生产上的第二次革命”[3]。

何为酵素农业

◎ 酵素农业的阐释

在我国，酵素农业是一项系统工程，是中国（潍坊）岛本微生物技术研究所于2016年6月总结20余年酵素菌技术的科技成果，并结合现代农业发展需要而提出。业界认为，酵素农业是一种充分利用能够产生酵素的活性有益微生物（群）及其代谢产物来激发或调节动物、植物、菌类等自身正常生理生化反应，提高生物机体自然免疫力，以实现动物、植物、菌类最大生产潜能和农产品最佳质量的一种生产方式和管理模式。酵素农业又称“自然活力农业”“自然动力农业”“自然农业”等，起源于日本和韩国。从本质来讲，酵素农业来源于农耕文明，起源于传统农作物的生长规律，花开花落，落叶归根，生命体的不断分解，最后转化为土壤所需营养物质，是一种生态化的种养殖方式，可以说，酵素农业是另一种形式上的中医农业。

◎ 酵素农业的原理

事实上，酵素农业应用了“生态平衡农业”的新理念，并涉及了酵素种植、酵素养殖、酵素土壤改良、酵素环保等新技术。作用机理是：利用微生物的生命活动及代谢产物，高效修复土壤、治理环境污染，改善动植物养分供应，向动植物直接或间接提供营养元素、生长物质；利用外源酶系激发内源酶系，进而产生动植物生长激素以及抗性，减轻动植物病虫害发生；以达到发育更好、产量更高、品质更佳，更加天然、更有营养的目的。酵素农业是传统农业和现代生物技术完美结合的产物。

◎ 酵素农业的特点

第一，道法自然。酵素农业源于自然农耕，是以农法自然为哲学，遵循大自然生态规律，以修复改良农田土壤，形成类似森林肥沃腐殖质土壤为核心，利用果皮菜叶等厨余垃圾制作环保、农用酵素，利用环保、农用酵素提取森林腐殖菌并扩培森林腐殖菌堆肥，通过向农田施用环保、农用酵素及森林腐殖菌堆肥和各种酵素液肥，而不用农药、化肥、除草剂，不用地膜、激素、转基因种子等非自然物质，逐步恢复构建农田—土壤—微生物多样性、植物多样性、动物多样性、蕈物多样性，从而实现农田生物多样，万物和谐共生，土壤健康肥沃，食物健康安全，人类健康长寿的一种可持续农业生产模式。

第二，土壤健康。酵素农业的核心是“培育好的土壤”，好的土壤能给生于斯长于斯的生命以无限的能量供应。酵素农业倡导利用农业生产副产品并将其经酵素菌生物转化，再经无害化检测后而循环利用。例如，作物秸秆、秧蔓、残果、尾菜等农副产品均来源于土壤，经酵素菌转化后重新反哺土壤，不仅降低土壤容重，增加土壤孔隙度和田间持水率，而且能补充植物营养，挖掘土壤潜在肥力，还能补充有益微生物，提升其物质转化和能量转换的效率，土壤有机质、腐植酸含量逐年提高，加之矿质营养元素的科学合理添加，土壤肥力、地力和土壤的生产性能得以保持在良好水平并且逐年提高[4]。

第三，循环高效。酵素农业是一种让作物、环境、土壤、养分处于自然修复状态，利用现代工业装备和现代生物技术将农业废弃物秸秆、残果、烂叶等进行高效循环利用，通过发酵技术将废弃物转化成集营养、调理、植保于一体的生物产品重新还田，变废为宝，防止环境污染，有效保护资源，是一种生态的农业生产模式。

此外，酵素农业强调生态系统的建设和维护，通过改善土壤质量、增加生物多样性、降低化学农药使用量等方式，可建立健康、稳定的生态系统，提高农业生产效益和生态效益，促进农业可持续发展。

第四，产品安全。酵素农业摒弃农药、除草剂、化肥、人工激素，通过添加酵素有益微生物菌群及酶促进土壤中物质转化和能量转换效率，增加土壤有机质、腐植酸含量，培育健康土壤，增强作物免疫力，生产质量安全、品质上乘、健康营养的农产品，助力人类健康，是一种健康的农业生产模式[4]。此外，酵素农业从土壤改良开始，降低土壤中的农残和重金属含量，生产出低农残的农产品，这是当下发展健康中国的农业目标。健康的土壤对于明显的植物缺素症、严重的病虫害和连作重茬等常见性问题有明显的改善，在健康的土壤中栽植的农作物，农产品中维生素、矿物质、碳水化合物、蛋白质、脂肪、膳食纤维和特种营养成分含量更高，更具营养。

第五，推动农业品牌建设。酵素农业注重农产品的品质和品牌建设，品质的提高，有利于打造优质品牌，提高农产品附加值，推动农业产业升级，增加农民收益。

第六，科技融合。酵素农业充分利用生物技术快速发展的“时代红利”，融合酵素菌技术，利用外源酶系激发作物内源酶系，调动和调节生物自身正常的生理和生化反应，促进生物机体内的生物酶系效力充分表达，增强自身免疫系统，使生物始终处于最佳生长发育状态，是一种科学的生产模式。

第七，助力乡村振兴。酵素农业蕴含的天人合一、道法自然的生态理念是农耕文化与休闲农业、乡村旅游的良好载体，有助于发展农村特色“农文旅”，带动乡村收益，也为当代建立健康社会起到奠基作用。

总之，酵素农业的作用是多方面的，它可以改善土壤质量、提高农产品品质、减少化学农药使用量、促进农业可持续发展、推动农业品牌建设等，对于实现农业生产高效、优质、低耗、环保的可持续发展具有重要意义。

酵素农业应用成效

酵素农业的核心是酵素菌技术，重要工具是酵素菌剂，科技支撑是生物技术，因此酵素农业的成效还要看酵素的应用范围及成效。酵素农业涉及到酵素在种植业和养殖业中的应用，其中种植业包括土壤改良、新型肥料制备及粮食作物、蔬菜、水果生产等；养殖业包括饲料改良、养殖环境改良及养鸡业、养猪业、水产业的产品品质改善等。本文主要探讨在蔬菜种植中的应用成效。

在蔬菜生产中的应用成效

◎ 制作新型肥料

制作各种酵素菌肥料是酵素菌技术在种植业上的主要应用方式，是酵素农业发展主要环节之一。根据其功能和施用方法也可归类为土壤改良类（酵素菌堆肥）、土壤施肥类（酵素菌粒状肥、液体肥料）和叶面施肥类。其中，酵素菌堆肥常用作基肥控制土壤的病虫害传播，克服作物重茬病，生成大量腐殖质，改善土壤量化性状，增强土壤的保水保肥能力，提高地温，促使作物早熟。酵素菌粒状肥主要有高级粒状肥、磷酸粒状肥，高级粒状肥能促进作物生长，改善农产品品质；磷酸粒状肥能有效提高磷肥利用率，增强作物长势，可以用来培育健壮、根系发达的幼苗。酵素菌液体肥料施入土壤后，能促进作物根系生长，增强根系活力，特别是重茬地或土壤板结、土传病害严重的地块效果明显。酵素菌叶面肥有增加植物营养和改善植物生理生化过程的功效，进而改善农产品品质，施用后还可以克服过量氮引起的植物生理障碍，促进光合作用，减少由于天气不良对作物造成的不良影响。

根据国内各地资料综合，通过施用酵素菌肥的粮食、蔬菜、水果等农作物增产30%～100%，农产品质量显著提高，花卉色泽艳丽不易凋谢；水果甜度增加2°，口感和商品性均优于施用化学肥料和其他肥料，而且病害大幅度减轻，能解决农作物重茬病害问题，减少或消除农药、化肥对环境和食品的污染。

◎ 土壤改良

★ 土壤污染治理

环保酵素作为一种新型的微生物复合肥料，含有较高浓度的有机质、氮素、磷素、钾素等营养成分。在土壤中施加环保酵素，不仅能够显著提高土壤肥力，而且能够有效地促进土壤中有机质的分解和矿化。有机质中含有大量的羟基、氨基和羧基等，这些官能团可以吸附土壤中的重金属，减少土壤中的重金属含量，降低其生物有效性，减弱重金属对土壤的毒害作用。此外，环保酵素中的微生物产生的醋酸、乳酸等有机酸可促进铅的溶解，同时也能促进被土壤吸附固定的磷元素重新释放。水溶性磷可以与重金属如铅、镉、锌等结合形成难溶性复合物，增强土壤对重金属的吸附性，降低土壤中重金属的迁移性和危害性[5-7]。

★ 缓解土壤板结

酵素中含多种低分子量的乙酸、柠檬酸等有机酸，可以中和土壤中的碱性物质，从而在一定程度上破除土壤盐碱化过高导致的土壤板结；此外，酵素中含有的大量新鲜或半腐解的有机质，其本身疏松多孔，与土粒混合均匀后可使紧实的土壤变疏松，从而降低土壤容重和增大土壤孔隙度，进而缓解土壤板结[8-10]。

★ 改良盐碱土的性质

合理使用环保酵素，可降低土壤pH值、碱化度（ESP值）、电导率（EC）和交换性Na＋含量等土壤盐碱化指标，降低土壤水解性氮和有效磷含量，增加水溶性有机碳（DOC），有效改良盐碱性土壤的性质，且环保酵素和生物炭两者配施可以互补增效，更好地改良盐碱土，效果更加显著[11-12]。

★ 改善土壤结构

在土壤结构方面，土壤团聚体与土壤结构的稳定性密切相关。酵素中丰富的有机质和微生物均能对土壤团聚体的形成产生影响，且对土壤酶产生显著影响，如酵素液肥可显著增强土壤脲酶、转化酶、碱性磷酸酶活性，增加土壤细菌、真菌和放线菌数量，提升有机质含量、碱解氮含量、有效磷含量、速效钾含量。一方面，酵素中含有的多糖、蛋白质等有机物产生的胶结作用使土粒通过胶体而结合在一起，能够促进团粒结构的形成。另一方面，植物酵素营养液中含有大量的有益微生物，这些微生物能够在作物根部大量繁殖，使土壤微生物种群结构得到优化，土壤酶活性提高，从而改善根系的微生态环境，而微生物分泌的有机物和真菌菌丝也能对土壤颗粒起到吸附缠绕的作用，能够促进土壤团聚体的形成，从而起到改善土壤结构的作用[13-15]。

★ 土壤肥力提高

酵素含有大量的糖分以及小分子的植物组分，并具有较高浓度的有机质、氮素、磷素、钾素等养分，施用后影响土壤中主要养分的动态。许多研究表明，施用酵素使土壤中的全氮含量、全磷含量、速效钾含量增加，且能有效增加土壤中蚯蚓的数量，有利于土壤肥力的提高[16]。

◎ 提高蔬菜产量和品质

酵素含有植物生长所需的氮、磷、钾和氨基酸等养分，还含有有机酸、维生素和矿物质等活性成分，养分和活性成分相互作用，能调节并刺激作物生长发育，从而提高产量，还可提高作物矿物质、蛋白质、糖分等营养物质含量，从而改善品质。

环保酵素对黄瓜、辣椒、萝卜种子的萌发和幼苗的株高、茎粗、鲜质量、干质量各项生长指标均具有促进作用，且效果显著。此外，研究表明，施用植物酵素营养液能够提高作物根系活力，增大吸收面积，改善植株营养状况，保证农作物健康生长；同时，还可以增加叶绿素含量，增强光合作用，降低呼吸强度，能减少养分消耗，保证养分积累，从而促进作物生长、提高作物产量。施用环保酵素，能提高辣椒可溶性蛋白质含量、维生素C含量，增加甘蓝可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量，降低粗纤维含量，从而提高蔬菜品质[17-19]。目前，山东、云南、桂林、湖南、陕西、北京等省市已陆续开展了酵素增产提质推广示范试验，尤其山东寿光较为兴起，已超过4 000户农民应用酵素，改良了土壤且提高了蔬菜的品质和产量。

◎ 蔬菜病害防治

酵素可用于防治蔬菜常见病害。例如，酵素对黄瓜白粉病、黄瓜霜霉病和番茄叶霉病具有很好的防治效果，其中对黄瓜白粉病真菌性病害防治效果最好，防治率达到86.15%[20]；环保酵素对黄瓜猝倒病的防治效果明显，且其通过影响黄瓜苗苯丙氨酸解氨酶（PAL）、过氧化氢酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）防御酶活性，提高了黄瓜苗的抗病性；酵素对西瓜枯萎病具有较好的防治效果[21]。

◎ 蔬菜农药残留降解

农药的使用能够大幅降低农作物患病害的概率，对蔬菜的生长发育具有非常好的促进作用，但与此同时也会造成土壤农药污染、农产品中农药残留的现象。研究发现，施用酵素菌肥能够降解蔬菜中化肥和农药残留物，如环保酵素对氧化乐果、百菌清、高效氯氟氰菊酯等农药具有明显的降解效果[22-23]；因此，使用酵素作为蔬菜农药残留降解剂不仅不会对蔬菜造成二次污染，而且还可以作为蔬菜等农作物的叶面肥和抑制病虫害发生的抑制剂减少蔬菜病虫害的发生，提高蔬菜品质。

◎ 蔬菜重金属降解

随着化学肥料、农药的大量使用，土壤中积累了大量的重金属，蔬菜通过吸收土壤养分而吸收重金属，进而对人体产生危害。目前，相比化学法、物理法，生物法，通过利用细菌和真菌等微生物的吸附或富集作用去清除食物中的重金属，具有高效、经济、环保和无毒的优点。在被镉、铅等污染的土壤中施加植物酵素，能够有效抑制大白菜对镉、铅等的吸收，还可利用含有短乳杆菌（Lactobacillusbrevis）、植物乳杆菌（Lactobacillusplantarum）和酒窖菌片球菌（Pediococuscellicola）菌株的酵素，抑制作物对铅的吸收[24-25]。

在产业体系建设中的成效

2018年12月28日，由潍坊市科技局邀请国家科技部、农业农村部组织的相关专家进行技术鉴定，由中国（潍坊）岛本微生物技术研究所制定的《酵素农产品GAP标准化生产体系建设》达到国内领先水平，并获得国家第三方技术认证；其中，在蔬菜上，形成了番茄、黄瓜、草莓等20个以上酵素产品GAP标准化生产方案，包括土壤修复、种子消毒、配方施肥、病虫害防治等。

酵素农业发展面临的挑战

酵素菌技术亟待突破

酵素农业的科技核心是酵素菌技术，因此酵素菌技术的发展是制约酵素农业发展的要素之一。目前，我国酵素菌技术面临诸多问题，如国产化进程有待推进；成本居高不下，难以推广；配方亟待优化；生产工艺存在不确定性，效果不稳定等，同时这些也成为酵素农业面临的挑战。

酵素菌剂产品亟待标准化

酵素菌剂是酵素农业的重要工具，其主要成分为微生物菌株和发酵产物。酵素菌剂的研发和应用是酵素农业发展的基础，也是实现农业生产高效、优质、低耗的关键。随着生物技术的发展，通过基因工程和分子生物学技术，开发出更高效、更纯净的酵素菌剂，提高了产品的质量和效果，但未建立严格的产品质量标准和监管体系，无法保证农民和消费者所用农用酵素的产品质量和效果。

酵素农业体系建设有待完善

酵素农业体系建设分为酵素农业科技体系建设、酵素农业产品体系建设以及酵素农业应用体系建设3部分，因此酵素农业的发展需要科技、产品、应用体系全方位建设。尽管我国完成了“酵素农产品GAP标准化生产体系建设”“新型套餐肥的研制及示范推广”“新型酵素微生物套餐肥的研制与示范推广”等多项酵素农业科技成果，取得了一定成效，但涉及范围较窄，仅在某个领域或针对某个作物建立了标准化生产体系，关于酵素农业“科技、产品、应用体系”全方位体系建设还不完善。

酵素农业市场体系有待健全

近年来，由于酵素农业行业标准体系不健全、企业执行标准不统一、少数企业经营不规范，导致酵素农业行业受到一些非议，亟待建立和完善酵素产业市场标准体系。

酵素农业推广难度大

首先，广大种植户为了追求高产量及经济效益，难以放弃化学农业种植模式，需要通过市级示范成效及专业知识引导其接受酵素农业的优势；其次，缺乏致力于酵素农业、具有酵素情怀的“酵素人”，推广速度缓慢。

酵素农业的未来

酵素农业源于以土壤培育为基础的酵素菌技术的广泛应用，历经20多年的发展，在全国形成了涵盖种植、养殖、食用菌、渔业、环境保护、人体保健等产业，在种植业，通过对农业有机废弃物进行高温堆腐无害化处理，消除了环境污染和病虫草害的侵扰，为农作物生产创造了安全环境。酵素菌技术也为农副产品废弃物无害化处理找到了一条有效途径，从而减少了环境污染。

人才方面

在人才方面，加强酵素农业队伍建设。要建立健全职业化培育制度，利用高校、职业学院、农广校、商学院等对从业人员，尤其是基层实际操作人员，如酵素菌厂、酵素农产品生产基地、酵素农产品加工厂等进行相关技能培训，提升其专业素质。由于酵素农业的优势见效慢，需要有酵素情怀的人才能坚持下去，故要注重心理学研究，加强对从业人员的心理抚慰，提高工作人员心理疏导能力。

技术方面

在技术方面，需加强对新技术的嫁接改造。酵素农业离不开农业新技术，不仅要加强生物技术的研发，还要加强包括腐植酸在内的强强联合。实践表明，酵素菌和腐植酸相结合将对酵素农业发展产生神奇的效果。2017年4月22日，中国腐植酸工业协会为纪念第48个世界地球日发布了《中国腐植酸肥料产业发展白皮书》，提出通过腐植酸集合大中微量元素及有益元素，通过有机无机相结合，反哺土壤，构筑“土肥和谐”，促进肥料供给侧改革、土壤可持续发展、土壤碳库稳定等；让腐植酸协调“土壤—酵素—作物”之间养分的平衡供给，开创“肥料工业4.0时代”新方向，实现环境友好，全面推进酵素农业的发展。

推广方面

在推广方面，酵素农业的生产体系应用与推广首先要列入国家乡村振兴战略工作内容，快速纳入和起草国家标准，并有一个国家级的农业龙头组织作为主体（如全国供销总社或中化集团等）进行操作。按照“先易后难”的原则大力宣传酵素农业的优点和优势，在大型农场、种植基地、种田大户、种植合作社和有需求意识的农民中进行示范，以点带面，以身作则，全面推广。随着酵素农业优势的凸显、国家政策的支持、“酵素人”的大力宣传，酵素农业将有望实现规模发展，进入新的农业发展时期。

发展方面

在发展方面，加强跨界融合。酵素菌技术是酵素农业发展的核心，而酵素菌技术的研究开发涉及到微生物、发酵工艺、肥料、土壤、农作物、园艺、植保、畜牧、机械设备、自动化控制、质量控制、市场营销、互联网、物流、信息化等诸多领域，需要各领域同步推进，故跨界融合发展成为必然。发展酵素农业还要兼顾“产学研用”，要做好商业营销，因为有市场才有发展，才能成为趋势。

产业方面

在产业方面，要发展酵素特色产业，助力乡村振兴。重庆酉阳发展酵素产业，通过特色中草药酵素特色产业，带动当地经济发展，让人不禁赞叹“酵素产业是诠释品牌价值的富民产业”。酵素农业符合健康中国、美丽中国建设的需求，契合乡村振兴需求，要培育酵素特色区域经济，促进地方经济转型升级。

总之，酵素农业来源于农耕文明，添加现代科技助力，而成为一种全新的农业循环经济发展模式，其贯穿在土壤、环境、生产、加工、贸易等诸多环节。酵素农业激发了“土壤—酵素—作物”的生产潜能，酵素农产品以其药食同源，道法自然；循环利用，高效环保；土壤健康，地力持续提高的特性得到了社会认可。在国家层面，高度重视农业绿色发展，农业农村部出台了《农业绿色发展技术导则（2018—2030年）》《关于创新体制机制推进农业绿色发展的意见》等一系列政策。此外，政府制定了一系列支持和促进酵素产业发展的政策措施，包括制定产业规划、提供财税支持和资金扶持、加强技术研发和创新能力等。这些政策旨在推动酵素行业的技术进步、产品升级和市场拓展。可见，在国家的大力支持下，以土壤地力提升、土壤污染综合治理、化肥（农药）减量、植物保护、新品种为重点的酵素农业生产方式将成为农业发展的方向。

特别附注：在追求农业高效的道路上，化肥、农药是功不可没的，却是以牺牲土壤质量和农产品品质为代价的，不可否认的是化肥、农药的大量使用确实增加了产量，但同时导致了土壤板结和营养失衡，草莓、番茄等口味变差等一系列问题，限制了番茄、草莓等蔬菜产业的发展；因此，特邀中国（潍坊）岛本微生物技术研究所金维典研究员就该问题展开探讨，探寻“酵素＋蔬菜”生产方式，发展生态种植，栽培美味蔬菜。下面将介绍酵素＋番茄、酵素＋草莓、酵素＋生姜标准化生产方案。

◆ 酵素番茄GAP标准化生产方案

番茄因富含维生素、番茄红素、碳水化合物等，营养丰富，具有美容、防衰老之功效，被称为抗癌之星；所以，人们对食用番茄情有独钟。近些年，种植者为了追求产量，忽视了品质与口感，大量、超量、不平衡使用化肥，造成了土壤板结，地力下降，更是出现了“瓜不甜，果不香，菜无味”的尴尬局面；所以，市场上很难买到香甜可口的番茄了。为了提高品质，改善口感，又不影响产量，总结出了酵素番茄的生产标准和高品质生产方案。

土壤修复：土壤是生产优质农产品的基础。土壤调理不好，根系活力就差，作物很难有好的长势；所以，修复土壤是酵素番茄生产的第一要务。首先，根据各地的投资大小，确定土壤酵素的用量。一般情况下，每667 m2使用土壤酵素200～300 kg，其中2/3土壤酵素于翻耕前撒入地面并进行翻耕，其余1/3土壤酵素穴施。目的：使更多的酵素与作物根系接触，刺激生根，抗病、抗旱，补充营养。

蘸根移栽：蘸根移栽是番茄整个生育期不可忽视的重要程序，是事关整个生育期的根系生长和产量、品质的重要技术。移栽前将线虫酵素800倍液＋医植酵素800倍液＋免疫酵素800倍液混合后蘸根，然后移栽。目的：对根系消毒杀菌、预防根结线虫、提高免疫力，促进快速缓苗。

配方施肥：施肥是番茄最重要的关键技术。平衡施肥，可以大幅度降低病虫害的发生程度。（1）底肥：667 m2用土壤酵素200～300 kg＋复合肥（15-15-15，25 kg）。翻耕前将2/3的土壤酵素和25 kg复合肥均匀撒入并翻耕即可，移栽时将剩余的土壤酵素沟施或穴施（完全发酵产品，不会引起烧根、烧苗）。（2）追肥：根据番茄的需肥规律和喜肥特性，从番茄开花后开始，每隔15 d冲施或滴灌1次蛋白酵素5 kg＋磷酸二氢钾3 kg＋免疫酵素混合液。目的：满足营养需求，壮根、护根，抗病、抗逆。（3）根据生长情况，每15 d喷施1次光合酵素800倍液＋免疫酵素800倍液的混合液。

番茄病害防治技术：酵素农业的根本技术是以防为主，只要按照方案操作，病虫害比较好控制，发生病虫害的几率亦较小。（1）病害：番茄病害主要有猝倒病、立枯病、灰霉病、疫病、病毒病、枯萎病、青枯病等，可选用医植酵素或菌毒酵素1 000倍液，每10 d左右喷施1次，大棚四周土壤表面都要喷到，以消毒杀菌。一旦发现病害产生，配合专用酵素防治即可。（2）虫害：发现蚜虫、红蜘蛛、蓟马、飞虱等害虫时，选用植保酵素A 500～1 000倍液防治，严重时连用2～3次。发现有食心虫、小菜蛾、菜青虫时，选植保酵素B 1 000～2 000倍液防治即可，严重时5 d用1次，连防2次即可。

◆ 酵素草莓GAP标准化生产方案

酵素草莓以其营养高、口感好、外观漂亮等优势，受到消费者的亲睐。经过几年探索，《酵素草莓GAP标准化生产规程》已得到国家的关注。

精选地块，修复土壤：草莓为浅根性作物，需肥量大，以选择地势平坦、肥沃、疏松湿润、通气良好的壤土为宜，土壤呈微酸性或中性，有机质含量在15 g/kg以上。不能选择前茬为茄科作物的地块。每667 m2使用土壤酵素250～300 kg撒施或沟施，要尽量施在根系周围。主要作用：培肥地力，解除板结，调理酸碱，营养全面；代替有机肥、生物有机肥、微生物肥、土壤改良剂等；促根壮苗，根系发达，抗病、抗旱、抗逆（每667 m2配合复合肥25 kg）。

适时栽培，合理密植：采用宽畦高垄双行种植，宽垄高畦窄沟110 cm（垄高30～40 cm、垄宽35～40 cm、垄长适度）；株行距15 cm×30 cm，667 m2种植6 000～6 500株；要求疏通灌排水沟，防止渍水。移栽前用线虫酵素800倍液＋菌毒酵素800倍液混合液蘸根，防治根结线虫，喷施免疫酵素，促进缓苗。定植时，草莓苗应带土移栽或随移随栽，减轻蹲苗。定植深度以苗心基部与地面平齐为准，做到“深不埋心，浅不露根”，并使根系在土壤中充分舒展。

肥水管理：栽植后，每隔2 d浇透水1次，保持土壤湿润，1周即可成活。待幼苗成活、新根系形成后，追施1次壮苗肥，667 m2追施蛋白酵素3～5 kg。草莓生长期较长，每潮果都要追施壮花肥和壮果肥2次，共追肥6～8次。每次施用蛋白酵素3～5 kg＋复合肥4.0～5.0 kg。现蕾到果实膨大期，保持田间持水量的70%～80%；果实成熟期适宜控水，防止烂果和落果。

病虫防治：（1）病毒病：生产上最好栽植无病毒苗；在发病期间用菌毒酵素1 000倍液或医植酵素1 000倍液＋免疫酵素800倍液喷雾防治，每隔5 d施1次，连喷2～3次。（2）真菌性病害：主要有灰霉病、白粉病、炭疽病、叶斑病、草莓黄萎病和草莓根腐病可采用真菌酵素800倍液＋医植酵素1 000倍液喷雾防治，每隔5 d施1次，连用2次。（3）草莓线虫：发现有线虫危害时，每667 m2用线虫酵素500 g滴灌，7 d后再滴灌1次即可恢复。（4）蚜虫、螨虫、蓟马等害虫：选用植保酵素A 600～1 000倍液防治，3 d后再防治1次。（5）斜纹夜蛾、菜青虫、卷叶蛾等用植保酵素B 1 000倍液喷雾防治。

果实采收：一般在晴天和露水干后早晨或傍晚采收，通常分次分批采收，一般每日或隔天采收1次。

◆ 酵素生姜GAP标准化生产方案

土壤修复：重茬种植形成的病虫害，如姜温病、茎基腐病（烂脖子病）、青枯病、根腐病和根结线虫病（赖皮病）以及缺素引起的卷叶、卷芯、黄化等，还有作物的化感现象造成的植株矮化、僵苗不长（自毒积累）；化肥的不平衡使用或超量使用造成的土壤板结、重金属超标，土壤酸化、盐碱化、次生盐渍化、土表层富营养化、亚硝酸盐超标等。解决方法：667 m2使用土壤酵素（专利201510943562.4）250～500 kg进行土壤处理。可根据土壤状况和重茬年限选择用量，一般用量在250～500 kg沟施（可替代化学熏蒸修复）。

姜种消毒：催芽后播种前，选用医植酵素600倍液或菌毒酵素600倍液＋线虫酵素800倍液对姜种消毒杀菌，以预防线虫和种子的病菌病毒。

播种出苗管理：要求姜块不小于80 g，120 g以上的姜块可以留2个芽，且两头留芽。播种前，沟施土壤修复剂，姜块平摆，再用土壤修复剂覆盖在姜种上并覆土，覆土深度3～5 cm，再喷除草剂、覆地膜。需要小拱棚的增设小拱棚，以提高产量。注意：姜苗出土后及时破膜放苗，放苗时选择晴天无风的14：00后至傍晚。禁止大风天气和中午高温时节放苗。

配方施肥：每生产1 000 kg生姜，需要吸收纯氮约6 kg，五氧化二磷1 kg，氧化钾9 kg，钙1.2 kg，镁1.3 kg，锌、硼、钼等少量。目前，碳肥在配方施肥中的作用和呼声越来越大，碳主要来源于空气和有机质，因此优质的矿物有机质是生姜高产的保证。根据配方施肥和生姜的需肥特点、需肥特性，把生姜的配方施肥和平衡施肥相结合，每667 m2产量5 000～6 000 kg下生姜的施肥标准：（1）底肥：整地时，将200 kg土壤酵素＋50 kg复合肥均匀撒入土中，再耙平、开沟。播种时，施入沟内100 kg土壤酵素后撒匀、浇水、播种、覆土、盖膜。（2）追肥：5月下旬结合浇水每667 m2冲施或滴灌蛋白酵素5～10 kg。6月中下旬结合浇水，每667 m2冲施或滴灌蛋白酵素5～10 kg。7月中下旬（三叉期）每667 m2追施蛋白酵素5～10 kg。8月中下旬进入生姜生长膨大集中期，结合培土将50～100 kg土壤酵素＋复合肥10 kg施入，覆土盖严浇透水。9月份是生姜产增加最集中的时期，每隔10 d追施1次蛋白酵素5 kg＋高钾复合肥10 kg。（3）生姜生长中后期，每隔10 d喷洒1次磷酸二氢钾800倍液＋光合酵素500倍液，以满足后期养分供应，增加产量。

病虫害防治：（1）生姜病害防治：生姜病害包括姜瘟病、茎基腐病、癞皮病、叶枯病、炭疽病、病毒病等。发生初期可选用医植酵素800倍液或菌毒酵素800倍液进行滴灌、灌根或喷洒，每隔5 d施用1次，共2～3次。发现线虫危害时，每667 m2用线虫酵素500 g进行滴灌或1 000 g进行冲施，7 d后再用1次即可。（2）虫害防治：生姜发生钻心虫、卷叶虫、姜弄蝶、姜蛆时，可选用植保酵素B进行滴灌或灌根防治，叶部害虫可用植保酵素B 1 000倍液叶面喷施，发生严重时，每隔5 d施1次，共用2次。

以上主要是生姜高产的关键技术，具体管理可按照原来的经验结合新技术进行管理。

（供稿：中国（潍坊）岛本微生物技术研究所金维典研究员）