新甘肃·甘肃农民报记者 王倩

微生物肥料是利用有益微生物的生命活动改善植物营养吸收、调节土壤微生态环境，从而实现特定的肥料效应的一种生物制品。该肥料能够提升土壤肥力、改善土壤结构、促进作物生长发育、改善作物品质、增强植物抗病（虫）和抗逆性、减少化肥的使用量、提高肥料利用率。对于在草地有益微生物资源挖掘与利用领域深耕三十年的国家牧草产业体系金昌站站长、甘肃农业大学草业学院教授姚拓来说，每一份珍贵的草地微生物菌种，都如同他亲手培育、一路见证成长的孩子。

与微生物的不解之缘

不同于许多能直接观察的研究领域，植物根际微生物的世界因极其微小而难以直接感知。对于该交叉学科领域的探索者而言，要取得成绩往往需要在理论框架与实验技术层面的持续摸索，以及对多次实验偏差与失败案例的深度解析，在一次次成功与失败中总结经验，逐步揭开这个微观世界的奥秘。

土壤肥力低或许是大多数人对于西北大地固有的印象，西北地区农业生产长期依赖化肥投入，虽短期提升了作物产量，但也引发了土壤结构破坏、肥力衰退等系列生态问题。针对草地土壤退化这一生态与农业复合问题，姚拓说：“与普通化肥相比，微生物肥料具有活化和改良土壤、减少污染和提升土地肥力、提高作物产量和品质等显著优势，更符合绿色农业发展的需求。解决西北地区草地土壤退化问题，生产适合西北地区的牧草专用微生物肥料，最主要的是找到合适的高效菌种。”微生物肥料作为绿色农业的关键生物措施之一，其作用的发挥高度依赖功能菌株的生态适应性与代谢活性，菌种筛选是决定产品功能特性与应用效果的首要环节，其科学价值与技术优先级贯穿于研发全流程。

20世纪90年代初，我国在草地有益微生物资源挖掘与利用领域尚处于起步阶段，但已展现出解决农业生态矛盾的关键价值。“为了分离出能适应极端环境的功能菌株，姚老师身先士卒，和我们一起在海拔3000多米的高寒草地采集微生物样本。高寒缺氧是常态，白天采样路途艰辛，晚上回到驻地，为确保菌株活性，要尽快对样品进行分类处理、低温保存和初步分离，经常要忙到深夜。”姚拓团队里的青年教师回忆。

历经十余年持续攻关，姚拓带领团队从寒旱地区不同生境禾本科植物和优势豆科牧草等植物根际筛选出促生菌8000余株，涵盖固氮菌、溶磷菌、分泌植物激素菌株等多个功能类群。经菌种特性及安全评价，构建了西北寒旱地区草类植物功能微生物资源库，实现了3200余株优质菌株的标准化保藏，其中150余株具有产业化潜力的功能菌株，已成功投入应用于微生物肥料生产，在寒旱地区牧草产量提升和土壤肥力改善方面取得显著成效。

数十年如一日的草地菌种资源挖掘之路

从实验室的“知”到田间的“行”，绝非一蹴而就。将一株优良菌株转化为可靠的农业生产力，仍需攻克应用技术瓶颈，走完艰辛的“最后一公里”。“微生物就像一个个调皮的孩子，要摸清它们的脾气可不容易。”姚拓把微生物比喻成孩子，形象地描述着它们的特性。为筛选最佳的菌种组合，他带领团队进行了数以千计的拮抗试验和促生、防病特性分析。

为了研究一款分解菌剂在牲畜粪便中的分解作用，精准记录试验中的关键温度，团队巧妙地将普通温度计与太阳能板结合，自制了简易可靠的监测装置；同时为了获取深层堆肥的代表性样本，发明出独特的“鸭嘴式”采样器，能干净利落地取出不同深度的样品。这些土办法的背后，是变通的智慧与攻坚克难的决心。一件件凝聚着汗水与巧思的“土装备”，不仅有效破解了田野研究中的实际难题，大幅提升了工作效率，更是这支团队在艰苦条件下坚持科研、追求卓越的生动阐释。

微生物菌株的筛选、特性研究、扩繁到最终应用，是一条充满挑战的漫长之路。在这条路上，姚拓教授团队面临的不仅是技术攻关，还有严酷自然条件和简陋科研设备的双重考验。终于在2014年，该团队攻克关键技术难关，研发出高效促生防病微生物肥料产品，该项技术于2017年获甘肃省科技进步奖二等奖。这项技术和相关产品是我国草地领域首款规模化落地应用微生物产品，为寒旱区草地施肥和土壤治理提供了新的途径和措施。

科技之花绽放在希望的田野

“我做微生物研究就是为了更好地解决农业生产中遇到的问题，更好地服务农业、惠及农民。科研不能关起门来做，也不是把研究成果放在档案柜里，要把科研成果更好地转化成农业生产力才行。”这是姚拓的坚守，也是给年轻一代科研人员最好的勉励。

2020年以来，依托国家重点研发计划项目课题“草地恢复的微生物调控及制剂技术研发”等项目，该团队的研发成果进入了加速转化阶段。

在国家牧草产业技术体系金昌综合试验站，团队针对当地紫花苜蓿、燕麦种植开展微生物肥料应用研究。通过田间试验示范，发现苜蓿根际接种微生物菌剂，可以减少化肥用量20%—40%；在燕麦根际微生物复合接种剂的研制中发现，燕麦根际微生物复合接种剂能明显提高燕麦的产量，同时能减少化肥的使用。针对西北高寒及干旱区禾本科、豆科等牧草植物，团队研发固体、液体及包衣微生物肥料，能满足在不同环境下使用。

截至目前，姚拓团队研发出适合高寒及西北干旱区牧草等专用微生物肥料（菌剂）有促生防病类、根瘤菌剂类、分解菌剂类和土壤改良剂类等4大类16个品种已进入产业化，研发的微生物肥料技术已在甘肃、青海、宁夏、内蒙古、山东、新疆、云南、贵州、河北、四川等省区推广应用累计136.89万亩，产生经济效益29.18亿元。微生物肥料的使用减少了化肥的使用量，显著改善了土壤生态环境。2022年，“西北主要栽培作物促生菌资源库构建及功能菌剂关键技术研发与应用”项目再获甘肃省科技进步二等奖。

从高原草地的采样点到实验室的培养皿，从试验田的每一株幼苗到农民丰收的笑脸，姚拓和团队用三十年坚守与创新，在西北大地上谱写了一曲草地有益微生物与草业共生的绿色乐章。