比砒霜還毒，如何從源頭上避免花生受黃曲霉毒素污染？

　　花生是我國重要的油料作物與經濟作物，但花生在田間生長、收獲和儲運過程中，極易受到黃曲霉毒素污染。近年來，湖北襄陽通過引進花生ARC控毒固氮提質增產關鍵技術，探明ARC微生物菌劑對花生增產增效的作用，建立了萬畝連片應用示范田，實現了花生的減肥增效。

　　8月24日，全國農業技術推廣服務中心、中國農業科學院油料作物研究所聯合在湖北省襄陽市召開“花生ARC控毒固氮提質增產關鍵技術現場觀摩與交流研討活動”，中國工程院院士、中國農業科學院油料作物研究所研究員李培武介紹了ARC控毒固氮提質增產關鍵技術研發歷程與示范效果。中國工程院院士、河南省農業科學院院長張新友作為專家組組長宣布了現場考察意見。

　　張新友院士指出，花生控毒固氮提質增產關鍵技術打破了豆科作物共生固氮理論的現有認知，展示了“三增五減”（增產、增效、增安全、減毒、減損、減肥、減本、減碳）的突出特點和巨大潛力，符合新時代農業高質量綠色低碳發展的戰略需求。

　　糧油產品控毒固氮，農業上的兩大難題

　　研討會上，李培武院士指出：花生是我國的重要油料作物，花生的提質增產需要攻克兩個難題。其一是黃曲霉毒素的污染阻控問題。作為迄今發現毒性最大、致癌力最強的一類真菌毒素，黃曲霉毒素B1的毒性是氰化鉀的10倍、砒霜的68倍、肝癌致癌率高達28.2%。花生、玉米等糧油產品易受黃曲霉毒素污染，其污染阻控一直是世界性難題。

　　其二是花生結瘤固氮的效率提升問題。花生屬于豆科作物，能夠與土壤中根瘤菌共生結瘤固氮，將空氣中氮氣轉化為作物養分氨，但自然狀態下花生根瘤數量少，固氮效率差，難以滿足高質高效綠色生產需求，如何提高花生結瘤固氮效率同樣是世界熱點前沿難題。

　　目前，對于糧油作物中黃曲霉毒素的污染阻控主要是在收獲、運輸、加工環節進行防控抑制或降解、脫毒等。但這樣的方式需要消耗大量的能源和庫容，且無法直接從田間生產源頭控制。

　　此外，目前現有的豆科植物與根瘤菌共生固氮的理論是結瘤自調控AON，豆科植物針對環境有效氮素的多少做出相應調節，平衡個體的結瘤數量和結瘤固氮過程中的能量消耗，AON途徑關鍵基因的突變會導致植物產生超結瘤，而超結瘤嚴重抑制了植物的生長發育和降低產量。因此如何突破AON的限制，兼顧提高植株結瘤固氮效率和產量是亟需解決的一個難題。

　　20多年持之以恒，一項技術突破兩大難題

　　既然花生控毒固氮的兩個難題均與土壤有關，那么能否在田間源頭阻控花生黃曲霉帶菌的同時，提高花生的固氮能力，減施化肥，實現綠色增產呢？

　　經過20多年持續研究，李培武院士團隊通過從土壤源頭開展黃曲霉毒素阻控和結瘤固氮誘導耦合探索，首創了花生ARC控毒固氮提質增產關鍵技術，發明出ARC微生物菌劑，實現了源頭阻控黃曲霉毒素與同步提高生物固氮。

　　“把黃曲霉毒素的控制關口前移，移到大田生產的里面去，源頭降低收獲后花生黃曲霉帶菌豐度，這樣我們就能從源頭上控菌減毒”，李培武如是說。

　　2022年全國農業技術推廣服務中心等組織對全國花生主產區16省40個花生示范點進行的ARC現場測產結果顯示：高、中、低產田及鹽堿地四類產田花生果黃曲霉產毒菌豐度降低了60%以上，花生仁黃曲霉毒素污染水平下降了 80%，黃曲霉毒素源頭阻控效果十分明顯。同時，四類產田普遍顯著增產，平均增產19.67%。

　　“ARC是對AON理論認知的突破，ARC不僅從源頭上綠色阻控黃曲霉菌及黃曲霉毒素，還在不使用外源根瘤菌條件下誘導超級結瘤固氮”，李培武介紹道。

　　觀摩研討活動上，專家組公布了23日在湖北鐘祥市舊口鎮花生示范田現場測產結果，通過采用該技術，花生示范田畝產達569.8公斤，相比對照增產17.2%。在襄州區花生萬畝連片示范田現場考察結果顯示，應用花生ARC控毒固氮提質增產新技術后花生根系更發達，長勢更穩健，根瘤數量成倍增加，單株莢果數顯著增多。

　　2020年至2022年，ARC技術已在全國花生主產區連續3年示范應用，普遍出現結瘤時間提前、結瘤數量增多、結瘤及固氮時間延長、固氮酶活性提高，示范點普遍顯著增產。

　　再接再厲，拓寬ARC應用渠道

　　全國農業技術推廣服務中心相關負責人指出：“ARC技術具有“兩固”、“三增”、“五減”的巨大潛力，應用前景廣闊，可廣泛適用于東北、西北、黃淮海、長江流域、南方產區，在大豆油料產能提升、化肥減施與黑土地保護等方面應用前景十分廣闊”。

　　目前，花生ARC控毒固氮提質增產關鍵技術已被遴選為2023年全國農業主推技術和湖北省農業科技引領性技術，2023年已在全國花生等糧油主產區建立了800余個應用示范點，示范應用成效顯著。

　　“未來，我們希望加強ARC大豆多點試驗示范，拓寬ARC的應用渠道，在玉米、豆科等其他作物試驗示范。同時我們會不斷探索ARC的科學機理，研究為非根瘤菌減毒與結瘤固氮的耦合機理，為生物固氮提供原創性嶄新的解決方案”，研討會上，李培武展望道。