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科技聚焦:工程生物肥料
为什么这很重要化学肥料占某些作物投入成本的高达 45%。工程生物肥料可以降低这些成本并提高作物产量。要点工程生物肥料由微生物和其他有机材料制成,可以改善土壤中的养分供应。生物肥料缺乏明确的定义导致现有法规是否适用存在不确定性。目前的法规也可能不适合基因工程微生物,这可能会损害美国的竞争力。该技术是什么?生物肥料技术使用微生物(细菌、真菌和藻类)等有机材料来制造促进植物生长、改善土壤健康和增加养分供应的农产品。工程生物肥料利用基因工程并结合多种微生物菌株来改善这些效果。这些产品可将作物产量提高 5% 至 20%,但效果因作物和当地条件而异。它是如何工作的?生物肥料通常作为涂层施用于种子,或作为粉末或液体施用于土壤。它们通过几种直接和间接机制发挥作用(见图)。例如,生物肥料可以将钾和磷等土壤养分转化为植物可以吸收的可溶形式。通过基因工程生物肥料,微生物可以变得更加有效。例如,CRISPR(一种基因编辑技术)等工具可用于转移有益性状
来源:美国政府问责局__报告为什么这很重要
化肥占某些作物投入成本的比例高达 45%。工程生物肥料可以降低这些成本并提高作物产量。
要点
技术
它是什么?生物肥料技术利用有机材料,如微生物(细菌、真菌和藻类)来制造促进植物生长、改善土壤健康和增加养分供应的农产品。工程生物肥料利用基因工程并结合多种微生物菌株来改善这些效果。这些产品可将作物产量提高 5% 至 20%,但效果因作物和当地条件而异。
它是如何工作的?生物肥料通常作为涂层施用于种子,或作为粉末或液体施用于土壤。它们通过几种直接和间接机制发挥作用(见图)。例如,生物肥料可以将钾和磷等土壤养分转化为植物可吸收的可溶形式。
通过基因工程生物肥料,微生物被改变,变得更加有效。例如,CRISPR(一种基因编辑技术)等工具可用于将有益性状从一种微生物物种转移到另一种微生物物种,或为特定作物类型或环境定制微生物。
生物肥料如何发挥作用 - 选定的机制
研究表明,生物肥料的使用在一些南美国家比美国更广泛。例如,巴西 90% 以上的大豆种植面积普遍使用生物肥料,而美国这一比例为 15%。2020 年的一项研究估计,巴西生物肥料的使用每年可为氮肥节省超过 150 亿美元的净成本。
