当前，大豆和油料产能提升已经成为我国的重大战略需求。如何减少大田带菌，阻控黄曲霉毒素污染，提高共生固氮效率，减少化肥使用却是花生大豆大田生产的两个共性难题。在近期召开的第23届全国肥料双交会院士论坛中，李培武院士围绕如何提高大豆油料作物产量品质，促进减肥减药和节本增效，提出黄曲霉毒素源头绿色阻控与诱导结瘤固氮耦合的研究思路，为实现大豆油料节本降耗、提质增效，促进绿色发展提供了新路径。

李培武院士科研团队创造性地提出黄曲霉毒素源头阻控与结瘤固氮大田耦合的科学设想，并成功开发出减毒固氮耦合微生物菌肥。通过广泛的试验示范，发现花生超级结瘤固氮现象。可使花生结瘤数增加10倍以上，瘤重增加8.8倍，固氮酶活性提高5倍以上。收获后，花生果外表黄曲霉毒素产毒菌丰度降低66%，花生仁上黄曲霉毒素含量降低83%。连续两年在全国15省17个示范点实现普遍减毒增产，两年平均增产达7.5%，可实现减氮40%。

中国工程院院士李培武

李培武院士在报告中指出：花生、大豆作为我国最重要的油料作物，占我国食用油消费量的55%以上。2020年全国花生的播种面积超过七千万亩，总产量接近1800万吨，去年总产达到了1830万吨，50%以上用作油用，40%左右作为食用,花生油占食用油消费总量的9%左右，菜籽油占食用油消费总量超过20%，大豆自产总量虽然可以达到45%左右，但是我们自产的大豆油大概6%左右。花生、大豆是重要的蛋白质的来源，近年来我们中美贸易战，首先是从大豆开始的，所以花生、大豆对保障食用油安全、食品安全和饲料安全具有重要的意义。

李培武院士介绍，花生和大豆同属豆科植物，都有共生固氮的生物特性，可以通过根系根瘤将空气中的氮气转化为氨，供植物生长所需营养。“所以提高固氮效率，减少化肥使用一直以来都是研究热点。”李培武院士指出：花生和大豆还有第二个生物学特性，是土壤中黄曲霉菌产毒的源头。如何减少大田带菌，阻控黄曲霉毒素污染，如何提高共生固氮效率，减少化肥使用却是花生大豆大田生产的两个共性难题。“如果把黄曲霉毒素源头和结瘤固氮大田耦合，那么对保障粮食安全、绿色生产、减肥减药及‘碳达峰’‘碳中和’具有重要意义。”

李培武院士团队已经在豆科作物减毒固氮耦合上取得突破进展，发明了减毒固氮耦合菌肥，建立了耦合菌肥生产线以及耦合菌肥与底肥混施技术。通过试验，花生侧根上结800-1000个根瘤，发现了花生超级结瘤固氮现象，而且还能够提高瘤重、固氮活性，对减毒效果同样明显。花生果外表黄曲霉毒素产毒菌丰度降低66%，收获后花生仁上黄曲霉毒素含量降低83%，连续两年的鄂鲁豫15省17点进行田间示范，百果重平均增加10.9%，饱果率提高7.4%。全国15省17个示范点普遍增产，2年平均增产达7.5%，可实现减氮40%。

2022年，为进一步研发，李培武院士科研团队与华大基因、华中农业大学国家微生物国家重点实验室实现了全方位的合作。同时在推广层面同全国农技中心等机构，在全国18个省开展83个花生大豆示范试验田。其中和农业农村部农产品质量安全监管司，在17个省布了53个示范点，和全国农技推广中心从花生、大豆良种作物，从绿色生产高效模式上，在16个省布了22个示范点。

从试验示范结果来看，实现了三增四减：即增产、增效、增安全，减肥、减碳、减本、减毒素，有望创建花生大豆减毒固氮——绿色低碳生产新模式，ARC 耦合菌肥应用前景广阔。如果推广1000万亩，可减排50万吨CO2，为农业“双碳”开辟绿色新途径，每亩减施5千克氮肥，减排50万吨CO2，氮肥按2500元／吨计，可节本1.25亿元；

利用豆科植物置身共生固氮的生物学特性，通过微生物菌肥的形式来减少肥料的使用，提高生产效率，实现绿色、高效、节能、生态的新农业模式。从试验示范结果来看，减毒固氮耦合菌肥具有增产增效，减肥减碳减成本，减毒素，三增四减的效果，对落实中央一号文件，扩种大豆和油料产能提升，扩大大豆和油料的生产面积，是有重要意义的，对保障粮食安全，特别是减少黄曲霉毒素污染，保障食品安全、饲料安全及生命健康，对绿色生产、减肥减药及碳达峰碳中和都具有重要意义。