Workflow
ARC生物耦合技术
icon
搜索文档
20余年攻关让大豆、花生安全高产——科技与产业共生共赢的生动样本
经济日报· 2026-02-14 18:05
文章核心观点 - 中国工程院院士李培武团队首创的“大豆花生提质固氮绿色增产ARC生物耦合技术”是一项颠覆性农业技术,成功解决了制约大豆、花生产业发展的黄曲霉毒素污染和固氮效率低两大国际性难题,实现了作物单产与品质的双提升,并已从实验室走向大规模田间示范,市场前景广阔 [1][3] 技术突破与原理 - 技术针对两大产业难题:一是作物易受最强致癌真菌毒素——黄曲霉毒素污染,导致减产、品质下降并威胁健康;二是大豆、花生自然结瘤固氮效率低,依赖化学氮肥会增加成本并造成土壤板结和污染 [2] - ARC生物耦合技术中,“A”代表黄曲霉毒素污染控制,“R”代表诱导根瘤菌结瘤固氮,“C”代表两者耦合,同步实现 [3] - 该技术应用后可实现“两固三增五减”:“两固”即固氮和固碳;“三增”即增产、增效和增安全;“五减”即减菌、减损、减肥、减本、减碳 [3] - 技术原理基于发现根瘤菌与黄曲霉毒素存在“跷跷板效应”,两者种群丰度此消彼长,通过筛选组合有益菌群,在防控产毒菌的同时促进作物结瘤固氮 [4] 研发历程与成果 - 研发团队自1999年开始潜心研究,2012年率先攻克黄曲霉毒素高效检测核心技术,随后转向源头阻控研究 [4] - 历经二十余年,通过分离、鉴定、筛选、组合成千上万个有益菌群,首创了ARC生物耦合技术 [4] - 应用该技术后,花生生长后期可实现氮素自给,减少化肥用量,并能将约30%生物固定的氮素留存于土壤,利于地力提升 [4] - 该技术能有效降低黄曲霉毒素污染风险,从源头提升花生食品安全性 [5] - 技术荣誉:2023年入选全国农业主推技术;2024年被遴选为全国农业十大重大引领性技术;2025年被遴选为中关村论坛农业、食品、环境三大领域唯一国家重大科技成果 [5] 应用效果与数据 - 技术已在22个省份开展百亩方、千亩方、万亩方及10万亩片规模化示范 [6] - 示范案例显示,在遭遇低温寒潮和高温干旱等逆境时,采用该技术的花生受灾害影响小,烂果病减轻,每亩增收约300元 [6] - 施用ARC微生物菌剂后,大豆产量增幅超15%,花生产量增幅超19% [6] - 黄曲霉产毒菌阻控效果达63%以上 [6] - 可减少氮肥施用量20%至40% [6] - 2025年,ARC生物耦合技术示范面积超过300万亩,未来3年至5年有望扩展至3000万亩至5000万亩 [7] 行业背景与政策支持 - 大豆油和花生油合计约占国内食用油市场份额的56%,但我国食用油对外依存度较高,提升油料产能对保障粮油安全、食品安全和饲料安全至关重要 [1] - 自2021年起,中央一号文件连续6年强调提升大豆产能 [6] - 2025年中央一号文件单独强调花生扩种 [6] - 2026年中央一号文件提出“拓展油菜、花生、油茶等生产空间,扩大油料多元化供给” [6] - 政策为创新技术的落地推广提供了有力支持 [6] 未来发展与行业意义 - 2024年,中国农科院启动了“大豆花生控毒固氮耦合绿色高效关键技术研究”重大科技任务,旨在构建从解析机理到政策创设的链式创新模式,推动理论突破与技术迭代升级 [7] - 该技术已涌现一批全国大豆、花生大面积高产典型案例 [7] - 行业观点认为,科技创新是粮油作物丰产的第一驱动力,将持续加大投入,以更多颠覆性技术保障国家粮油安全并支持“双碳”战略实施 [7]
20余年攻关让大豆、花生安全高产
经济日报· 2026-02-14 09:19
文章核心观点 - 中国工程院院士李培武团队首创的ARC生物耦合技术,通过“一石二鸟”的方式同步解决了长期制约大豆、花生产业发展的黄曲霉毒素污染和固氮效率低两大国际性难题,实现了作物提质、增产、绿色高效生产,该技术已从实验室成功走向大规模田间示范,并获得国家级奖项与政策支持,市场前景广阔 [1][3][5] 技术突破与原理 - 技术全称为大豆花生提质固氮绿色增产ARC生物耦合技术,其中“A”代表黄曲霉毒素污染控制,“R”代表诱导根瘤菌结瘤固氮,“C”代表两者耦合 [3] - 技术应用后实现“两固三增五减”:“两固”为固氮和固碳;“三增”为增产、增效和增安全;“五减”为减菌、减损、减肥、减本、减碳 [3] - 技术核心原理基于发现的根瘤菌与黄曲霉毒素存在“跷跷板效应”,即两者种群丰度此消彼长,通过筛选组合有益微生物菌群,在抑制黄曲霉毒素的同时促进根瘤形成 [4][5] - 应用该技术后,花生生长后期可实现氮素自给,减少化肥用量,并能将约30%生物固定的氮素留存于土壤,提升地力 [5] 产业发展痛点与意义 - 大豆、花生是我国重要的粮油兼饲料作物,其油脂约占国内食用油市场份额的56%,但我国食用油对外依存度较高 [1] - 产业发展受两大难题制约:一是易受强致癌物黄曲霉毒素污染,导致减产、品质下降并威胁健康,曾因无法满足欧盟标准造成重大出口损失;二是自然条件下根瘤菌固氮效率低,依赖化学氮肥则增加成本并导致土壤板结和污染 [2] - 提升大豆、花生产能对保障国家粮油安全、食品安全和饲料安全具有重要意义 [1] 研发历程与成果认可 - 研发团队自1999年开始攻关,于2012年率先攻克黄曲霉毒素高效检测技术 [4] - 通过系统研究全国毒素污染分布及菌株特性,将毒素防控与根瘤固氮两个领域耦合,历经无数次试验首创ARC技术 [4][5] - 该技术于2023年入选全国农业主推技术,2024年被评为全国农业十大重大引领性技术,2025年成为中关村论坛农业、食品、环境领域唯一国家重大科技成果 [5] - 在2024年第十四届中国创新创业大赛颠覆性技术创新大赛上获得最高奖项 [1] 技术应用效果与数据 - 在22个省份开展了百亩方、千亩方、万亩方及10万亩片的规模化示范 [6] - 施用ARC微生物菌剂后,大豆产量增幅超15%,花生产量增幅超19% [6] - 对黄曲霉产毒菌的阻控效果达63%以上 [6] - 可减少氮肥施用量20%至40% [6] - 示范案例显示,在2024年恶劣气候条件下,采用该技术的花生烂果病减轻,每亩增收约300元 [6] - 2025年技术示范面积已超过300万亩,未来3至5年有望扩展至3000万至5000万亩 [7] 政策支持与产业推动 - 自2021年起,中央一号文件连续6年强调提升大豆产能,2025年文件单独强调花生扩种,2026年提出扩大油料多元化供给 [6] - 2024年,中国农科院启动“大豆花生控毒固氮耦合绿色高效关键技术研究”重大科技任务,构建从机理解析到政策创设的链式创新模式 [7] - 行业领导表示将持续加大科技创新投入,以颠覆性技术保障国家粮油安全并支持“双碳”战略 [7]
20余年攻关让大豆、花生安全高产—— 科技与产业共生共赢的生动样本
经济日报· 2026-02-14 07:49
文章核心观点 - ARC生物耦合技术是一项颠覆性的农业技术,通过“一石二鸟”的方式同时解决大豆、花生面临的黄曲霉毒素污染和固氮效率低两大国际性难题,实现作物提质、增产、绿色高效生产,市场前景广阔,并已获得国家层面的高度认可与政策支持 [1][3][5][6] 技术突破与原理 - 技术首创性:由中国工程院院士李培武团队首创,将过去两个不相关的研究领域(黄曲霉毒素防控与根瘤菌固氮)耦合,实现同步控制与促进 [3][4] - 核心机制:发现根瘤菌与黄曲霉毒素存在“跷跷板效应”,两者种群丰度此消彼长,通过筛选有益菌群抑制黄曲霉并促进结瘤 [4] - 技术效果:应用后实现“两固三增五减”,即固氮固碳、增产增效增安全、减菌减损减肥减本减碳 [3] 解决的产业难题 - 难题一:黄曲霉毒素污染,这是毒性最强、致癌力最强的真菌毒素,曾导致我国花生因无法达到欧盟标准而出口受阻,造成巨大经济损失 [2] - 难题二:大豆、花生自然生长条件下固氮效率偏低,依赖化学氮肥会增加成本并导致土壤板结和环境污染 [2] 研发历程与成果认可 - 研发时间:团队自1999年开始潜心研究,二十余年磨一剑,2012年先攻克黄曲霉毒素高效检测技术 [3] - 技术成果:2023年入选全国农业主推技术,2024年被遴选为全国农业十大重大引领性技术,2025年成为中关村论坛农业、食品、环境三大领域唯一国家重大科技成果 [5] 应用效果与数据 - 增产数据:施用ARC微生物菌剂后,大豆产量增幅超15%,花生产量增幅超19% [6] - 毒素防控:黄曲霉产毒菌阻控效果达63%以上 [6] - 节肥与生态效益:可减少氮肥施用20%至40%,并将约30%生物固定的氮素留在土壤中,提升地力 [4][6] - 抗逆与增收:在2024年低温寒潮和高温干旱灾害下,示范区花生烂果病减轻,每亩增收约300元 [6] 政策支持与推广规模 - 政策背景:中央一号文件自2021年起连续6年强调提升大豆产能,2025年单独强调花生扩种,2026年提出扩大油料多元化供给 [6] - 当前推广:已在22个省份开展百亩方、千亩方、万亩方及10万亩片规模化示范 [6] - 推广目标:2025年示范面积超过300万亩,未来3年至5年有望扩展至3000万亩至5000万亩 [7] 行业重要性 - 市场地位:大豆油、花生油约占国内食用油市场份额的56%,但我国食用油对外依存度较高 [1] - 战略意义:提升大豆、花生油料产能对保障国家粮油安全、食品安全、饲料安全具有重要意义 [1] 未来发展规划 - 科研深化:2024年中国农科院启动“大豆花生控毒固氮耦合绿色高效关键技术研究”重大科技任务,构建从解析机理到政策创设的链式创新模式 [7] - 行业承诺:将持续加大粮油作物科技创新投入,以颠覆性技术保障国家粮油安全并支持“双碳”战略 [7]
科技与产业共生共赢的生动样本
新浪财经· 2026-02-14 06:46
文章核心观点 - 中国工程院院士李培武团队首创的ARC生物耦合技术,是一项能够同步解决大豆、花生黄曲霉毒素污染和固氮效率低两大国际性难题的颠覆性农业技术,该技术已从实验室走向大规模田间示范,展现出显著的提质、增产、减本和生态效益,并获得多项国家级荣誉,在政策支持与市场需求双重驱动下,未来推广面积有望从2025年的超过300万亩扩展至3000万至5000万亩,市场前景广阔 [2][4][6][7][8] 行业背景与痛点 - 大豆和花生是我国重要的粮油兼饲料作物,其油脂约占国内食用油市场份额的56%,但行业面临食用油对外依存度高的挑战,提升其产能对保障国家粮油安全、食品安全和饲料安全至关重要 [2] - 产业发展长期受两大国际难题制约:一是易受强致癌物黄曲霉毒素污染,导致减产、品质下降并威胁健康,历史上曾因无法满足欧盟标准而造成巨大出口损失 [2][3];二是自然条件下根瘤菌共生固氮效率低,依赖化学氮肥则增加成本并导致土壤板结和环境污染 [3] 技术原理与突破 - ARC生物耦合技术名称中,“A”代表黄曲霉毒素污染控制,“R”代表诱导根瘤菌结瘤固氮,“C”代表两者耦合同步实现 [4] - 技术核心源于研究发现根瘤菌与黄曲霉毒素存在“跷跷板效应”,两者种群丰度此消彼长,从而将两个原本不相关的研究领域耦合 [5] - 该技术通过分离、鉴定、筛选并组合出能抑制黄曲霉的有益微生物菌群,实现“一石二鸟”,破解两大产业难题 [4][5] 技术应用成效 - 应用该技术可实现“两固三增五减”:“两固”即固氮和固碳;“三增”即增产、增效和增安全;“五减”即减菌、减损、减肥、减本、减碳 [4] - 具体数据:施用ARC微生物菌剂后,大豆产量增幅超15%,花生增产超19%,黄曲霉产毒菌阻控效果达63%以上,同时可减施氮肥20%至40% [7] - 应用该技术后,花生生长后期可实现氮素自给,并将约30%生物固定的氮素留存于土壤,有利于地力提升 [5] - 示范案例显示,在2024年遭遇低温寒潮和高温干旱的逆境下,采用该技术的花生示范区受灾影响小,烂果病减轻,实现每亩增收约300元 [7] 技术认可与推广现状 - 该技术于2023年入选全国农业主推技术,2024年被遴选为全国农业十大重大引领性技术,2025年成为中关村论坛农业、食品、环境三大领域唯一国家重大科技成果 [6] - 目前已在22个省份开展百亩方、千亩方、万亩方及10万亩片的规模化示范 [7] - 2025年,ARC生物耦合技术示范面积已超过300万亩,并涌现一批大面积高产典型案例 [8] 政策支持与未来展望 - 国家政策持续支持,中央一号文件自2021年起连续6年强调提升大豆产能,2025年单独强调花生扩种,2026年提出扩大油料多元化供给 [7] - 2024年,中国农科院启动相关重大科技任务,构建从机理解析到政策创设的链式创新模式,推动技术迭代升级 [8] - 未来3年至5年,该技术示范推广面积有望从2025年的超过300万亩扩展至3000万亩至5000万亩 [8] - 行业观点认为,科技创新是粮油作物丰产的第一驱动力,将持续以颠覆性技术保障国家粮油安全和支持“双碳”战略 [8]
我国粮油作物单产提升效果显著 “吨半粮”装满农户“粮袋子”
央视网· 2025-10-13 10:13
粮油作物单产提升行动概况 - 全国范围内有702个县实施了粮油作物大面积单产提升行动,示范县带动效果显著 [1] 玉米单产提升技术及成果 - 新疆伊犁对采用玉米密植高产精准调控技术的200万亩玉米田进行测产,平均亩产达1209.1公斤 [3] - 伊犁州玉米规模化生产区中,百亩、千亩、万亩单产均突破每亩1500公斤的“吨半粮”水平 [3] - 滴灌精准调控管理技术使大面积玉米高产达到全国领先水平 [3] 水稻单产提升技术及成果 - 安徽省广德市通过引入精准条播育秧等技术,水稻测产干谷达到每亩700公斤 [5] 大豆单产提升技术及成果 - 北大荒集团四方山农场在1260亩中轻度盐碱地应用ARC生物耦合技术种植大豆,单产相比全国平均水平增产47.7% [7] - ARC生物耦合技术为自主研发的重大原创性技术,对大豆、花生大面积单产提升有显著促进作用,每亩可少施3至5公斤尿素 [9]
良种良技赋能大豆油料产能提升
科技日报· 2025-09-23 16:52
大豆油料产能提升科技攻关成果 - 中国农科院展示大豆油料产能提升科技攻关行动成果,包括ARC生物耦合技术、高油高产新品种及配套绿色增产技术集成应用[1] - ARC生物耦合技术由油料所李培武院士团队首创,具有诱导高效结瘤固氮、促进根系发育、减少有害生物丰度、提质增产等效果[3] - 集成技术克服连续两个月高温干旱不利气候,实现大豆花生大幅增产增收[1] ARC生物耦合技术应用成效 - 黄潭镇大豆示范片采用ARC技术+中豆63,亩产达308.1公斤,比未应用ARC技术的中豆63田块增产17.56%,比当地常规品种增产36.9%[2] - 多宝镇花生示范片采用ARC技术+中花16,亩产达447.04公斤,比未应用ARC技术的中花16田块增产18.9%,比当地常规品种增产51.23%[2] - 采用ARC技术的大豆花生结瘤效果显著,对培肥地力、改良土壤和促进农业绿色发展具有重要意义[2] 新品种特性与推广 - 大豆新品种中豆63具有丰产稳产、抗高温干旱、耐多雨高湿特点,适合长江流域、西南山区、黄淮海及滨海盐碱地种植[3] - 花生新品种中花16具有高产高油多抗、抗旱抗倒、抗叶斑病和锈病特点,适合长江流域和黄淮等花生产区种植[3] - 中豆63入选中国农科院100项前沿性标志性重大农业科技成果,中花16四次入选国家主导品种[3] 技术推广规模与经济收益 - 黄潭镇大豆年种植面积4万亩,50%以上采用ARC生物耦合和中豆63集成技术[2] - 多宝镇花生年种植面积8万亩,60%以上采用ARC生物耦合和中花16集成技术[2] - 大豆花生示范田平均每亩分别增收约400元和700元,提高农民种植积极性,促进产业提质增效[2] 国家战略与科技支撑 - 中央一号文件连续四年就大豆油料产能提升作出部署[1] - 中国农科院统筹全院优势力量,推动良田、良种、良机、良法深度融合,为国家粮油安全提供坚实支撑[1] - 2020至2024年ARC技术在全国大豆花生主产区开展百亩田、千亩方、万亩片和10万亩片示范应用[3]
新品种新技术助力大豆大面积单产提升
新京报· 2025-07-03 23:20
大豆产业技术突破 - 中国农科院油料所李培武院士团队首创提质固氮绿色增产新技术(ARC生物耦合技术),在四大产区18省174个示范点规模化应用,平均增产15% [1][3] - 该技术同时攻克大豆提质固氮和减肥增产两大国际难题 [3] - 采用新技术和新品种后,预期大豆产量和效益均增加15%以上 [3] 新品种表现 - "中豆57"2024年在湖北公安以亩产276.1公斤创南方大豆万亩片高产典型 [2] - "中豆63"2023年在湖北天门以百亩实收亩产344.3公斤创南方大豆高产纪录 [2] - "中豆62"和"中豆81"蛋白质含量分别达49.34%和47.04%,适合豆制品加工 [2] - "油6019"和"中豆79"含油量达22.55%和23.54%,较对照增产10%以上,具有高油高产特性 [2] 政策与产业背景 - 提升大豆产能是国家战略需求,党中央高度重视大豆油料生产 [2] - 2024年中央一号文件对大豆等油料作物大面积单产提升作出部署 [2] - 油料所以新品种新技术为核心建立样板田,开展综合集成示范 [2]
新科技!可降低黄曲霉毒素含量
中国经济网· 2025-06-18 19:28
黄曲霉毒素的危害与ARC技术背景 - 黄曲霉毒素是世界卫生组织定义的一级致癌物,主要存在于花生、坚果和大豆中,是农业和健康领域的"隐形杀手"[1] - 中国农科院李培武院士团队经过20多年研究验证,黄曲霉毒素能"随果入壳"且极难清除[1] ARC生物耦合技术核心特点 - ARC技术通过靶向调控微生物群落调节土壤微生态系统,无需人为添加"外源菌"[5] - 技术包含三大功能:"A"控制黄曲霉毒素、"R"诱导根瘤菌结瘤固氮、"C"耦合同步实现[5] - 田间应用可将黄曲霉毒素产生菌丰度控制在60%以上,兼具提质、结瘤、固氮、增产效果[5] - 2024年入选农业农村部十大农业重大引领性技术,并在中关村论坛作为重大科技成果发布[5] 新洋丰产业化进展 - 公司2023年起与李培武院士团队合作,实现"以肥载菌"模式产业化[6] - 突破ARC菌剂隔离保护、稳定添加及土壤激活难题,菌剂存活率超90%[6] - 已推出含ARC菌剂的高富专花生肥和大豆肥并正式投产上市[1][6] 田间试验数据 - 山东花生试验田:根瘤数量增40%,病斑减少70%[8] - 黑龙江大豆试验田:亩均增产12%,蛋白质含量提升3%[8] - 花生和大豆黄曲霉毒素污染水平下降80%以上[8] 公司研发体系与战略 - 构建"一院四所"研发体系,承担20余项国家级科研项目包括"十四五"重点研发计划[10] - 与中国农业大学、中国农科院等机构建立产学研合作,覆盖技术研发到成果转化全链条[10] - 坚持"创新驱动 绿色发展"战略,2023年研发投入强度达4.2%[10] - 总裁杨华锋表示将持续推动科研成果转化,助力农业高质量发展[10]