近日，《中国农学会关于颁发2022–2023年度神农中华农业科技奖的决定》正式公布，南京农业大学作为第一完成单位荣获科学研究类成果一等奖4项，其中张瑞福教授团队完成的“微生物肥料优异菌种选育与新产品创制”项目成功入选。

当前，绿色可持续发展已成为我国农业的基本战略方向，而微生物肥料作为减少化肥依赖、提升土壤健康、推动生态农业的重要投入品，其作用日益凸显。然而，长期以来，我国微生物肥料产业面临多重瓶颈：优质高效的功能菌种资源匮乏、传统选育技术效率低下、产品田间应用效果不稳定，以及缺乏针对不同土壤和作物需求的新型功能型产品。面对这些挑战，张瑞福教授团队以服务国家农业绿色发展重大需求为出发点，历经十余年持续攻关，取得了一系列系统性突破。

团队首先深入解析了微生物肥料核心功能菌的作用机制，为后续菌种精准选育和产品设计奠定了坚实的理论基础。在此基础上，他们创新建立了高通量、精准化的菌种筛选平台，并构建了具有自主知识产权的微生物肥料菌种资源库，为行业提供了大量性能优异、功能明确的生产菌株。更进一步，团队聚焦应用实效，开发出能显著提升微生物肥料稳定性和功效的增效剂，并率先引入合成菌群理念，通过理性设计构建多菌协同体系，成功创制出一系列面向实际生产需求的新型功能产品——包括促进根系发育、提升盐碱地作物产量、修复退化土壤及维护土壤微生态健康的专用微生物肥料。

这些成果已实现高效转化，与11家大型生物肥料企业开展深度合作，推动企业研发出38个新型微生物肥料产品，并在全国经济作物主产区推广应用达3122万亩。据测算，相关技术累计减少化肥使用折纯达16万吨，在显著提升作物效益的同时，大幅降低了农业面源污染风险，产生了突出的经济效益、生态效益和社会效益。

张瑞福教授课题组近期还在国际权威期刊《Nature Communications》上发表了题为《General variation in the Fusarium wilt rhizosphere microbiome》的研究成果。该研究突破了以往局限于单一作物或特定土壤环境的局限，通过整合多组学数据并辅以系统的实验验证，首次系统揭示了在致病镰刀菌入侵条件下，根际微生物组所呈现出的稳定变化特征。

研究团队创新性地引入“操作性分析单元”的概念，将来自不同地理区域、不同寄主植物的根际样本置于尽可能一致的比较框架下，有效剥离了环境异质性带来的干扰，从而精准捕捉到由病害本身驱动的真实微生物信号。在此基础上，他们发现镰刀菌侵染确实能够稳定地重塑根际细菌群落结构，其中黄杆菌属在发病植株的根际显著富集，并展现出对病原镰刀菌的抑制能力。

更深入的机制解析表明，这种有益菌的富集并非偶然。代谢组学分析揭示，受镰刀菌侵染的植物根系会大量分泌一种名为生育酚的化合物，而该物质恰好能特异性促进黄杆菌的生长。进一步的盆栽实验证实，将黄杆菌与生育酚联合施用于番茄植株，不仅能显著提升根际中该益生菌的丰度，还能有效降低枯萎病的发病指数。

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