中國工程院院士，中國農業科學院油料作物研究所研究員、博導 李培武

花生大豆是我國重要糧油作物，占食用油56%，是重要飼料蛋白源，對保障糧食、食用油和飼料安全具有重要意義。

國家統計局數據，花生2020年面積4730.8千公頃，總產1799.2萬噸，2021年1830.78萬噸52%油 43%食用;花生油占食用油8-10%。

國家高度重視大豆、花生油料生產，在油料產能提升工程推進下，大豆花生迎來空前機遇與挑戰，擴面積，提單產，保安全成為持續的課題。

花生屬豆科，綠色高產，面臨兩大共性國際難題：

共性難題1:易受黃曲霉污染，威脅食品安全與生命健康

黃曲霉毒素毒性最大、致癌力最強，AFB,毒性氰化鉀10倍、砒霜68倍I類致癌物，引發全球肝癌比例高達28.2%，我國每年病例占全球近一半。污染花生、大豆、玉米、大米等110余種農產品食品，全球25%糧油；制約國際貿易，如2008年出口花生AF超標RASFF通報比高達98.8%。

所以，黃曲霉毒素檢測控制與質量提高一直是世界性熱點問題。

我國糧油真菌毒素污染損失3100/3500萬噸/年，約占總產5%；地處真菌毒素污染嚴重地區，受種植貯藏及氣候影響，污染加重嚴重威脅糧食安全與食品安全，導致糧食損失是全球共性難題；我國食品安全嚴格限量標準:花生及制品20ppb,大豆及制品5ppb。

共性難題2:屬豆科有固氮潛力效率低，綠色增產難

138年前1886年德國Hermann Hellriegel:豆科根瘤共生固氮花生大豆有固氮習性，可共生結瘤固氮 N2-NH3，每個根瘤類似一座微氮肥廠，原料空氣N2，能源自太陽。如何多結瘤多固氮提單產國際前沿熱點難題。關鍵難題在于結瘤少、時間短，酶活低、易受環境影響大豆固氮占所需氮80%，巴、阿固氮貢獻80%，我國僅40-50%接種菌肥:巴90%，阿90%，美65%，不施或少施氮肥，中國10%巴、阿、美單產225/230公斤,中國僅133公斤，固氮潛力未充分發揮。

黃曲霉毒素污染源頭在哪里?如何實現源頭控制?我們科研團隊在花生黃曲霉毒素產毒菌源頭探索上實現了5大突破：

花生控毒與固氮兩個難題均與土壤微生物有關。如何減少花生果土壤帶菌，源頭阻控黃曲霉？如何促進結瘤提高固氮效率，實現綠色增產？能否大田生產環節阻控花生果黃曲霉帶菌同時促進結瘤、提高固氮效率，綠色增產?

探索花生控毒固氮、提質增產、生態低碳、綠色發展新途徑，對花生產能提升、食品安全與綠色高質量發展具有重要意義。我們科研團隊創造性地提出黃曲霉毒素源頭阻控與結瘤固氮大田耦合的科學設想：

花生ARC菌劑，通過廣泛的試驗示范，發現花生超級結瘤固氮現象。可使花生結瘤數增加10倍以上，瘤重增加8.8倍，固氮酶活性提高5倍以上，可減輕死苗及青枯病、爛果病、白絹病土傳病與重茬危害；可增光合、促生長、防早衰，花生葉綠素提高28%、光合速率提高48%。收獲期花生果，黃曲霉產毒菌豐度平均降低67.6%，最高98.5%；南方、長江、北方及東北產區降低74.2%、66.8%、64.8%、63.5%；花生儲藏6個月黃曲霉毒素污染減少80%。

目前，ARC技術和系列菌劑產品2020—2023連續4年花生大田試驗:普遍顯著增產。2020年全國花生10省12個示范點，ARC花期追施增產5%-10%；2021年優化施用方法，15省17個示范點普遍增產，底施+追施增產5.6%-25%；2022全國16省40個示范點ARC底施增產最高，5.4%-53.85%，平均增19.67%2023全國17省市175個示范點ARC底施增產，5.37%—34.5%，平均增20.62%。

綜上，從大量的試驗示范結果來看，花生ARC提質固氮綠色增產，ARC耦合菌肥應用前景廣闊。因為，ARC對花生生產:兩固（固氮、固碳）三增（產、增效、增安全）效果顯著，五減（減毒、減損、減肥、減本、減碳）潛力大，對花生控毒固氮、提質增產、量質齊升綠色發展保障食品安全及生命健康具重要意義。