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1、公益性行业(农业)科研专项项目申报书项 目 名 称:功能性微生物制剂在农业副产物资源化利用中的研究与示范 项目组织单位:农业部 项目申报单位:福建省农业科学院 项目首席专家:刘波博士、研究员 中华人民共和国农业部二一二年四月编写说明1、本申报书由项目申报单位组织编写。2、突出农业产业特点,切实围绕产业需求开展科研攻关与集成;突出实用技术开发和示范应用,预期目标量化;突出联合协作,加强组织实施的管理创新。3、字数控制在50007000字,A4纸双面打印。一、技术需求分析因为人口众多,中国属于人均资源相对短缺的国家。但是我国是农业大国,每年产生大量的农业副产物,目前仅少量农业副产物得到利用,大都被
2、当作废料抛弃;由于没有合理地使用这些可再生源资源,一方面造成资源巨大浪费,另一方面造成严重的环境污染。农产品(动物、植物、微生物)生产和加工过程产生了大量的农业副产物,农作物副产物占整个作物生物产量的40-90%。如甘薯茎叶约占整个生物产量40-50%、淀粉加工的甘薯则70%的生物产量成了副产物,香蕉副产物超过整个生物产量90%。据估算我国仅农作物秸秆年产量达7.8亿t (干物质量),比粮食总产量还要多。畜禽粪便排放量超过40亿t,畜禽粪便中的N、P含量约相当于我国同期施用化肥量的80%和60%。仅2010年我国食用菌有机副产品的产量就达0.55亿吨,其中福建省就为500万吨。我国农业发展已进
3、入转型期,科学发展、持续发展已成为现代农业发展的要求。如何科学、高效地转化农业副产物对于促进资源可持续利用、发展循环农业,促进产业转型升级,有效保护生态环境具有重要意义,是实现国家可持续发展战略的技术需求。相对物理和化学的方法,微生物处理法具有环保、高效、节能等特点,能从源头上控制农业副产物对环境的污染,采用微生物处理的循环利用途径是一种环境安全的有效方法,可以有效解决二次污染问题,还可产生巨大的经济效益,例如仅福建省甘薯茎叶制作发酵饲料约350万吨,以每吨300元计,则可产生大约10亿的产值,类推全国的产值可达200多亿;我国香蕉茎叶产量约2500万吨,约可加工青贮饲料800万吨,产值可达2
4、0-30亿元。因此农业有机副产物微生物资源化利用,不但可以净化生活环境,还可以产生巨大的经济效益,增加农民的收入,促进新农村的建设。二、国内外研究进展在大田农作物(水稻、玉米、麦类、薯类、豆类等)生产过程产生的作物秸秆,茶叶和果树修剪后的枝叶,在植物产品加工过程产生的废渣(薯渣、蔗渣、玉米粉渣、豆渣、茶渣等),果蔬加工后的残次品,在畜禽养殖业生产过程产生的畜禽粪便,食用菌生产过程产生的菌糠和菌棒以及大型生物制品(酿酒业、食用油、味精和生物制药)企业加工过程中产生的氨基酸、饼粕、酒糟和药渣等等。在功能微生物有机肥生产中通过人工接种功能微生物菌剂可促进有机副产品无害化处理的腐熟过程,缩短处理时间,
5、提高终产品的质量。利用微生物制剂处理农业副产物国内外都开展了大量的相关研究。利用农业副产物转化成生物有机肥方面,著名成功案例并已商品化的菌剂有日本EM菌剂、酵素菌等。我国目前得到农业部正式批准的有机物料腐熟剂已有15个,临时登记的产品为9个。当前菌剂的研究正朝着高效、多功能、抗逆性强、方便使用的方向的发展。植物性副产物经微生物发酵后形成的生物饲料,营养价值大大改善,改善适口性好,消化率高,可降低饲料成本,广泛用于怀孕母猪、哺乳仔猪、蛋鸡、蛋鸭、奶牛、鱼等。在美国,乔治亚州立大学研究人员将花生壳经粉碎蒸煮,在60左右时加入1的干酵母粉发酵制作高蛋白牛饲料;在我国刘平刚等用花生秸秆、甘薯藤和玉米秸
6、秆以1:1:2配比进行混合青贮,添加发酵液或乳酸菌制剂能显著改善青贮原料品质。在畜禽养殖业环境污染问题的解决方法上,微生物发酵处理技术在除臭、杀菌和提高粪便营养价值等方面具有明显的优势。目前在国内使用的畜禽养殖粪污处理技术“洛东式发酵舍畜禽养殖”模式是由日本研发推广的发酵舍零排放环保畜禽养殖技术,已在日本推广使用二十多年,现日本60%以上畜禽养殖场使用该技术。我国最早在2005年4月由莆田市永明生物环保机械工程公司自日本引进该技术,因此该技术目前在我国还处于初步推广试用阶段,至2006年12月在福建省的莆田市、厦门市、漳州市、山东省的淄博市、黑龙江的克东县等开始投入试使用,如福建省集美区已建成
7、两个“日本洛东式发酵畜禽养殖”模式试验场。朱宗强等人采用青草、干稻草或菜叶等含氮比较低的农业有机废弃物作沼气发酵原料,用鲜猪粪或尿素等高含氮物质调节碳氮比进行沼气发酵。我国是食用菌生产大国,年产量居世界首位,占全世界总产量的70%以上。同时,以食用菌副产物作为原材料,利用功能微生物可以生产出耐储存、具有独特风味的各种食品。如利用酵母菌、乳酸菌、醋酸菌等发酵生产不同风格的酒、醋类产品;利用霉菌、酵母、乳酸菌等发酵大豆等可生产具有独特风味的豆腐乳、豆豉、酱油等产品;利用乳酸菌等发酵果蔬可制成酸菜、泡菜等腌制产品。从总体情况看,目前国内外对农产品生产过程的有机副产物资源转化进行了部分地探索研究,但所
8、用技术都还不是很成熟,且综合利用程度相当低,离规模化、商业化应用还有很大的距离。本研究以农业副产物为原材料,利用功能性微生物制剂发酵生产生物育苗基质、生物肥料、生物饲料和生物能源前体,系统进行农业副产物的综合利用研究,使农业副产物资源得到充分高效利用。不仅可增加农业种植业附加经济效益,延长产业链,提高我国农业的竞争力,还可以保护生态环境。农业生产过程有机副产物资源转化与利用中的研究与应用,是当前紧迫任务之一。鉴于目前对农业副产物利用,均为单一效益的单项技术研究。应加强配套技术和相关技术的研究和集成,组织相关单位进行联合研究,完善技术体系,使单项技术通过集成优化,实现多级利用,向综合技术转化,增
9、加附加值,提高生态和经济效益,促进综合利用技术的推广应用。三、已有工作基础本项目集合国内农业微生物行业最优秀的科研力量,包括了福建省农业科学院(含农业生物资源研究所、农业生态研究所、土壤肥料研究所和作物研究所)、中国农业科学院(含中国农业微生物菌种保藏管理中心、农业环境与可持续发展研究所、植物保护研究所)、中国热带农业科学院热带生物技术研究所、华中农业大学生命科学技术学院(含农业微生物国家重点实验室)、福建农林大学植物保护学院。联合申请单位在微生物资源收集、保存、鉴定,农业资源利用与转化,农业微生物产品如生物肥料、生物农药、生物饲料和生物原料等的研发与应用方面开展了大量工作,成果显著。2003
10、年以来,承担了国家973、863、科技攻关、国家基金项目、农业部相关计划以及省科技重点等各类微生物制剂项目共200多项。项目的实施有利于资源共享,科研协作,提高我国农业副产物资源利用与转化的水平。项目主持单位福建省农业科学院在农业微生物创新团队承担着“福建省生物农药工程研究中心”,与德国波恩大学共同建立“中德生物防治合作实验室”,联合招收德国波恩大学的博士生,组建了福建省农业科学院微生物创新团队。拥有从12个国家采集来到的5400多个芽孢杆菌沙土样本保存库。建立了微生物菌种种质资源库;已开展多种功能性微生物研究,包括高效生物杀虫剂BtA,青枯病生物杀菌剂ANTI8098A,枯萎病生物杀菌剂JK
11、-2,青枯病免疫抗病接种剂-鄂鲁冷特,枯萎病免疫抗病接种剂-恩豆怀特,土壤生物杀线剂-担子肥药等一批生物农药等,对其生防菌的生物学特性、生防机理、生物农业生产工艺等方面均进行了大量的研究,并进行了田间应用;“无害化畜禽养殖微生物发酵床工程化技术研究与示范”通过技术鉴定,研究整体水平达到国际领先。研究成果获福建省科技奖二等奖,在福建、广东、江西、四川、山东、湖南等地进行了累计近百万头的养猪实验,取得了很好的效果,完全消除了养殖污染,实现了猪粪的资源化利用。福建省农业科学院农业生态创新团队在农业废弃物资源合理高效循环利用及农业生态环境评价方面,着力以南方特色食用菌产业为核心,创新并构建了南方丘陵区
12、农田秸秆菌业开发的耦合体系。已建国家级和省级科技创新与国际交流平台5个,并与参加企业建立长期稳定的合作关系。近5年来,先后获省部级科技奖12项,发明专利6项 ,出版专著7本,发表论文80余篇。已建立了一批试验、示范基地及长期定位站点,以评价食用菌有机副产品的生态环境安全。通过科企协作,已利用杏鲍菇菌渣成功栽培出双孢蘑菇,利用双孢蘑菇子实体开发出蘑菇酱油,推广利用食用菌下脚料开展肉鸡健康养殖1万多羽,并以菌渣为主要原料研制出水稻、蔬菜等作物的菌渣专用肥22个,取得显著经济、社会效益。福建省农业科学院土壤肥料创新团队在农业固体废弃物资源化和新型肥料研发方面,建立了高温纤维素分解菌、蛋白酶产生菌等菌
13、株分离和筛选的方法,筛选并保藏高温纤维素分解菌、高温蛋白酶产生菌等微生物功能菌株60多株,通过不同类型的微生物菌株的优化组合和现代生物工程发酵技术,研制出拥有自主知识产权的微生态调节剂CHM-2。先后与福建省永安智胜、三明化工、顺昌富宝、福建省龙得宝有限公司等合作,联合开展肥料产品研发与技术攻关,并建立肥料中试车间、拥有小型圆盘造粒机、挤压圆粒机等设备,同时建成一条年产10万吨全自动BB肥生产线,现已取得近30个肥料登记证,因此本单位在研发人员、肥料中试设备及相关研究基础等方面都具备较好条件。四、项目主要内容1功能性微生物制剂菌种资源筛选及其发酵工艺的研究与应用针对农产品生产(动物、植物和微生
14、物)副产物资源转化系统产品的特点,筛选相应的降解转化微生物、建立菌种保存资源库,优化发酵工艺、为我国农业微生物的进一步深入研究与开发提供资源基础。1) 功能微生物资源收集与筛选:采集全国不同生态类型生境微生物,重点是芽孢杆菌,对其进行收集、保存、鉴定、分类,建立农业微生物功能菌株的种质资源库。2) 功能微生物微生物学及其作用机理:开展功能微生物(降解微生物、腐熟微生物、固氮微生物、降污微生物、拮抗微生物等)的筛选、活性物质分析、功能基因研究、生物酶(蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶、脂肪酶等)的研究。3) 功能微生物发酵工艺技术与制剂研究与应用:优化功能菌株的生物发酵工艺,根据目标菌株有效成份的特性,
15、采用生物吸附、纳米膜过滤、喷雾干燥等技术建立高效的回收工艺,研制成发酵剂、腐熟剂和堆肥剂。4) 功能微生物制剂工业化生产标准与操作规程:根据不同类别和不同使用目的的功能菌株建立发酵效价评价指标,建立相应发酵产物效价评定的操作规程。2功能性微生物制剂在畜禽养殖副产物资源转化与利用中的研究与应用针对畜禽养殖过程中产生的粪便、废水等副产物,利用功能微生物发酵降解,生产生物肥料、生物基质、食用菌栽培基质及动物饲料,实现畜禽养殖业副产物的资源转化。1) 畜禽养殖副产物微生物肥料生产关键技术研究与应用:通过功能微生物制剂生产畜禽养殖副产物微生物肥料,建立中试生产线。2) 畜禽养殖发酵床功能性微生物制剂技术
16、的研究与应用:采用畜禽粪便微生物原位发酵技术,生产畜禽发酵床养殖人工腐殖质。3) 养牛副产物生产食用菌基质关键技术研究与应用:研究以养牛副产物为基质的食用菌栽培配方,优化生产关键技术。4) 畜禽粪便动物饲料微生物-昆虫协同转化关键技术研究与应用:利用微生物-昆虫协同转化技术,生产以畜禽粪便为基材的动物饲料,进行应用示范。3. 功能性微生物制剂在食用菌栽培副产物资源转化与利用中的研究与应用针对东南地区食用菌产业发展迅速,食用菌副产物量大面广、利用率低、开发模式单一、污染环境严重等现实问题,以食用菌副产物为对象,筛选并应用高效微生物制剂,着力突破副产品多级再生利用技术研究、调味剂研发、新型饲料开发
17、、生物基质转化技术研究、功能性肥料研制等5个关键技术,实现食用菌副产物资源多元化:1) 食用菌副产品多级再生利用技术研究与示范:利用食作菌渣开展二次栽培食用菌的应用技术,微生物制剂在幼龄茶园套种食用菌中的应用以及食用菌副产物生产生物黑炭技术,实现食用菌副产物的多级再生循环利用。2) 利用食用菌副产物开发调味剂工艺技术与推广:利用双孢蘑菇等菇脚、碎菇和黄豆为酿造基质开发酿造独特高风味生态发酵酱油,以菇脚和蘑菇杀青液为基质开发酿造独特高风味生态发酵食醋,并实现规模生产。3) 利用食用菌副产物生产新型配合饲料工艺技术与示范:研发利用功能微生物进行食用菌加工废弃物和菌渣饲料化再利用技术和途径,实现食用
18、菌副产物新型饲料在肉牛、蛋鸡等畜禽规模养殖业上的产业化应用。4) 食用菌副产物转化生物基质的工艺技术研究与示范;开展食用菌副产物为基材的种苗培育基质、生物肥药发酵基质、微生物发酵床垫料、花卉培育基质转化技术研究。5) 以食用菌副产物为主成分研制功能性肥料的工艺技术与示范:开展基于菌渣为原料的新型稳定性肥料、新型蔬菜降污肥和生物肥药研制等方面的研究,定位观测功能性肥料长期施用的农田环境响应。4功能性微生物制剂在大型生物制品企业副产物资源转化与利用中的研究与应用针对大型生物制品(酿酒业、食用油、味精和生物制药)企业加工过程中产生的氨基酸、饼粕、酒糟和药渣等,利用功能微生物实现资源转化。1) 氨基酸
19、发酵有机废液资源化及生物肥料研发:研究研究不同微生物菌株(固氮、解磷、解钾菌株及功能性消除土壤连作障碍菌株等)与氨基酸发酵副产物匹配组合,研制高效生物有机肥。2) 饼粕混菌发酵及生物饲料的研发:对功能性菌株进行配伍发酵,筛选能混菌大豆饼粕、芝麻饼粕等饼粕类副产物饼粕、降解大蛋白分子的菌株组合,获得优质、安全的饼粕类发酵饲料。3) 酒糟混菌发酵饲料的研究与示范:选育富集蛋白能力强的酵母菌、高蛋白酶功能菌、高纤维素酶功能菌发酵酒糟,建立转化工艺,生产发酵高蛋白饲料。4) 生物药渣资源化园林基质肥开发利用:筛选碱剂和功能性菌剂发酵生物药渣,研发系列功能性园林绿化基质肥。5功能性微生物制剂在果茶生产过
20、程副产物资源转化与利用中的研究与应用针对果茶生产与加工过程中产生大量的修剪遗留物、加工残留物、疏果产物以及残次果等副产物,造成资源浪费的问题,以果茶修剪副产物为原料,开展食用菌生产原料的创新和副产物返园技术研究,以茶渣等加工副产物为原料,开展细菌、酵母和霉菌混合固体发酵生产生物饲料研究,以疏果产物和残次果为原料,开展乳酸发酵蜜饯、果汁、果醋的研发,实现果茶生产过程副产物资源转化。1) 茶叶修剪副产物资源转化与利用技术研究:开展茶树修剪物栽培食用菌技术的研究,研发出可行的原料配方、适生栽培和菌渣返园技术,提供“茶菌肥”结合循环利用的技术途径。2) 茶叶加工副产物茶渣资源转化:利用细菌、酵母和霉菌
21、混合固体发酵茶渣生产生物饲料,建立混菌固体发酵茶渣生产饲料蛋白源的整套技术体系。3) 功能性微生物制剂在莲雾疏果副产物资源转化的研究与应用:利用莲雾疏果产物和残次果,开展乳酸发酵优良菌株筛选和蜜饯、果汁、果醋研发,优化加工工艺,开发莲雾加工系列产品。4) 微生物制剂在梨树修剪枝条资源转化中的应用:开展梨树修剪物栽培食用菌技术和微生物制剂发酵有机肥的研发,提出梨树修剪副产物栽培食用菌和生产有机肥的原料配方,实现梨树修剪物资源转化。 6.功能性微生物制剂在香蕉生产过程副产物资源转化与利用中的研究与应用利用功能性微生物制剂发酵香蕉秸秆生产蔬菜花卉生物基质、生物肥料、生物饲料和生物能源,加强配套技术研
22、究和集成。1) 香蕉秸秆作为生物肥料发酵基质及产业化关键技术:优化香蕉秸秆发酵生防菌和植物疫苗的生产技术,建立田间使用技术操作规程。2) 香蕉秸秆作为蔬菜花卉生物基质关键技术的优化:研制以香蕉秸秆为主的不同类型生物基质配方,优化生产关键技术。3) 香蕉秸秆作为生物发酵饲料关键技术的研究:采用多种功能微生物菌株混合发酵香蕉秸秆,增强秸秆生物饲料转化。4) 香蕉秸秆作为生物能源前体处理关键技术的研究:利用功能微生物对香蕉秸秆生物质进行自然分解,形成生物质碳。7、功能性微生物制剂在南方旱地作物副产物资源转化与利用中的研究与应用采用功能微生物对南方旱地作物副产物如薯渣、薯藤叶、花生饼粕、玉米秸杆等进行
23、发酵降解,转化成生物有机肥、发酵饲料和生物基质等。1) 南方旱地作物副产物转化为微生物有机肥的研究与应用:用好氧及兼性厌氧的细菌、酵母菌和霉菌等优良菌种组成微生物复合菌剂,通过微生物复合菌剂发酵旱作物副产物得到生物有机肥料,促进作物生长,提高作物产量。2) 甘薯渣、玉米渣转化为单细胞蛋白饲料的研究与应用:利用酵母菌等微生物进行甘薯渣、玉米渣发酵生产单细胞蛋白产品,提高薯渣源饲料的性价比和利用率。引进适合花生副产物资源转化发酵菌剂,花生饼粕生物活性肽绿色饲料添加剂,花生副产物资源富酶生物活性蛋白饲料应用开发。3) 薯藤叶作为发酵饲料的研究与应用:薯藤叶是优质的青绿饲料,可用来饲喂各种畜禽。农区常
24、用的利用方法是晒干或磨碎,但经长时间的曝晒后,维生素大量损失,适口性变差,若经适当加工,鲜甘薯藤叶可以制成适口性更好、利用期更长的优质饲料,适合在冬季青绿饲料缺乏时利用。 4) 蚕豆秸秆、薯藤叶、稻草秸秆转化为微生物育苗基质的研究与应用:以及蚕豆等秸秆含有丰富的氮、磷、钾等营养元素,而且根部含有根瘤菌,因此以蚕豆秸秆、薯藤叶等为主要原料,通过筛选,确定有效的生物腐熟剂,并充分利用蚕豆天然的根瘤菌,研究出成本低、环保型的育苗基质。专题8:功能性微生物制剂在农业副产物资源化利用中的示范推广与生产应用综合以上成果,重点利用功能微生物转化农业副产物生物功能性有机肥、生物基质、生物饲料和生物原料的示范与
25、推广。1) 以农业副产物为原料进行生物功能性有机肥工厂化生产与示范:与开创阳光环保科技发展(北京)有限公司合作建立生物功能性有机肥生产线,分别建立以畜禽养殖废弃物、食用菌副产物、氨基酸发本地有机废液、梨树修剪枝条、香蕉秸秆、南方旱地作物副产物为原料生产有物功能性肥料的生产标准和操作规程。2) 以农业副产物为原料进行生物基质工厂化生产与示范:与厦门市江平生物基质技术有限公司合作建立以畜禽养殖废水、腐熟秸秆、食用菌副产物、香蕉秸秆、生物药潭为原料进行蔬菜、花卉和园林生物基质的示范生产。在西岸(福建)现代农业发展有限公司(食用菌生产企业)开展以畜禽养殖废弃物、茶叶修剪副产物、梨树修剪枝为原料的食用菌
26、基质的示范生产。3) 以农业副产物为原料进行生物饲料工厂化生产与示范:与三明市碧海乳业有限公司合作建立功能微生物与昆虫联合转化畜禽粪便作为微生物饲料工艺,利用食用菌副产物生产新型配合饲料工艺、饼粕、酒糟、茶渣、香蕉秸秆混菌混菌发酵饲料工艺,鲜薯叶、甘薯渣等南方旱地作物副产物转化为单细胞蛋白饲料和发酵饲料的工艺示范及规模化生产。4) 综合示范基地:中国人民武装警察8710部队农副业基地(福清市渔溪镇)拥有规模化养猪场、养鱼池、蔬菜基地、育苗基地等,可作为综合示范基地,示范本项目生物有机肥、生物基质、生物饲料以及相关生物原料产品的应用。五、项目预期目标针对我国农产品(动物、植物、微生物)生产和加工
27、过程产生的农业副产物转化利用,筛选出各种功能微生物资源。获取高效功能微生物菌株明确降解转化作用机理,建立发酵工艺和制剂加工工艺。利用功能微生物制剂转化农业副产物,建立在畜禽养殖、大田作物生产、果茶生产、食用菌栽培、生物制品生产等农业副产物的转化利用的技术参数并应用。1、建立农业副产物转化功能微生物菌种资源库,包括微生物饲料、微生物肥料、微生物修复等功能菌株3000 株以上,包有机质腐熟微生物1000株,秸杆及农产品残渣发酵饲料微生物700株,生物原料转化及食品发酵菌株300株,具解磷、解钾、植物生长调节或其他对植物有益功能的菌株1000株菌,形成功能微生物生物学特性研究、微生物功能相关基因应用
28、基础研究、功能微生物安全性的研究、微生物制剂生产工艺研究平台、资源及技术信息的共享平台共5个研究技术体系或平台。为农业副生物的转化利用研究与产品开发提供强大的物质和技术基础。2、研制农业副产品开发功能性有机肥生产工艺7套,开发生物饲料生产工艺8套,开发生物基质生产工艺9套,开发生物原料生产工艺6套。3、开发生物有机肥产品8个(畜禽养殖1个、大田作物生产2个、果茶生产2个、食用菌栽培1个、香蕉1个、生物制品副产物1个)、生物基质产品5个(大田作物生产2个、果茶生产2个、香蕉1个)、生物饲料产品7个(畜禽养殖1个、大田作物生产1个、果茶生产1个、香蕉2个、生物制品生产2个)、生物原料产品8个(大田
29、作物生产2个、果茶生产2个、食用菌栽培、香蕉2个、生物制品生产3个)。4、申请相关专利30项,标准20项。5、建功能性肥料生产线12条,生产肥料1万t;生物基质生产线12条,生产各种基质2000t;生物饲料生产线12条,生产饲料5000t,及相关生物原料产品生产线12条,生产各种原料2000t。6、发表学术论文80篇以上;培养硕士30名,博士10名。7、生物有机肥推广应用1000万亩次以上、生物基质、生物饲料以及相关生物原料,培训人员5000人次以上,实现社会经济效益20亿元。六、项目参加人员姓 名单 位年龄性别从事专业职称/职务责任分工刘 波福建省农业科学院55男农业微生物研究员/院长项目主
30、持翁伯琦福建省农业科学院55男生态农业研究员/副院长研究骨干唐建阳福建省农业科学院51男农业微生物研究员/所长研究骨干朱昌雄中国农业科学院49男药物微生物研究员/副所长研究骨干林新坚福建省农业科学院56男土壤肥料研究员/所书记研究骨干汤 浩福建省农业科学院43男遗传育种研究员/所长研究骨干邱思鑫福建省农业科学院38男植物保护研究员研究骨干朱育菁福建省农业科学院39女植物保护研究员研究骨干张吉斌华中农业大学46男微生物分子生物学教授研究骨干杨 广福建农林大学38男植物保护副教授研究骨干顾金刚中国农业科学院39男微生物学副研究员研究骨干黄惠珍中国热带农业科学院41女微生物资源和利用副研究员研究骨干
31、谷 洁西北农林科技大学48男植物营养研究员研究骨干七、组织实施方式项目实行主持人负责制,设立项目办、实施领导小组和项目执行专家组,项目办对项目主持人负责,协助主持人进行项目的管理,实施领导小组和项目执行专家组负责协调、监督、检查、指导项目实施,实行子课题管理及目标任务考核和滚动管理等多种机制,充分调动各参加单位及成员积极性,确保项目顺利实施,全面完成项目各项目标与任务。(1)项目采取中央有关部门和实施单位联动的管理方式,由农业部相关管理部门审定项目的整体实施方案,确定项目目标任务,监督项目实施。(2)项目实行主持人负责制。主持人负责制定项目实施方案,分解项目目标任务,全面负责项目组织管理,组织
32、项目实施。负责召集项目专家组会议,对各承担单位工作进展定期(每年一次)、不定期进行考核和技术评价。(3)设立项目办。项目办由2-3名年富力壮的青年技术人员成组成,协助主持人进行项目的管理。(4)成立项目实施领导小组。实施领导小组由项目承担单位有关负责人组成,其职责是对参加单位科技力量进行合理配置,协调解决项目实施遇到的有关问题,督促、检查项目进展。(5)设立项目专家组。实行技术专家、管理专家和企业家相结合的管理模式。项目专家组由该领域内权威专家和有关管理专家、企业负责人组成,负责项目实施过程具体技术的咨询、方案审定,指导项目研究,对项目各执行单位的实施情况进行考核和技术评价。(6)择优遴选出项
33、目承担单位。根据公益性行业专项总体要求和项目特点,项目承担单位在全国范围内优先选择团队水平高、基础雄厚、特点鲜明、产学研结合紧密,成果丰富,能解决生产实际问题,对产业发展贡献大的单位。(7)项目内部实行子课题管理制。综合考虑项目的具体内容和任务,并根据参加单位的工作基础与研究优势,对项目总体任务和目标进行分解,项目内部设立子课题,择优选择子课题负责人,实行子课题管理制。(8)子课题实行目标责任制和滚动管理制度。每年组织项目专家组依据项目任务书和年度计划对项目承担单位和子课题进行考核,实行滚动管理,动态调整。(9)与企业紧密合作,加速研发成果转化,使企业全方位介入农药研发、中试、生产、田间应用的
34、各个环节,实现“产学研”一体化。(10)建立研发单位、生产企业、地方政府和农产品生产方密切配合的机制,使项目实施与地方特色产业发展及绿色农产品生产紧密结合。通过上述组织方式,使该项目实施达到“责任明确、重点突出、管理有序、强化集成、优势聚集”,实现项目、资金、队伍、基地条件、地方和企业积极性等科研要素在空间上的集合,使有限资金发挥最大效益,为我国农产品绿色生产和生态环境保护提供保障。三、附件1、申报单位与参加单位基本情况介绍1.1项目申报单位福建省农业科学院福建省农业科学院成立于1960年。现设有水稻、茶叶、果树、作物、甘蔗、食用菌、畜牧兽医、生物技术、农业生态、植物保护、土壤肥料、农业生物资
35、源、农业工程技术、农业经济与科技信息等研究所和中心实验室以及科技干部培训中心共16个研究(服务)机构。拥有国家水稻改良中心福州分中心等3个国家级重点实验室(中心),福建省精密仪器农业测试重点实验室等6个省级重点实验室,福建省畜禽疫病防治工程技术研究中心等12个省级工程(技术)研究中心;建有国家龙眼-枇杷资源圃、福建省农业科研野外观察站等8个国家和省级资源圃和野外观察站。全院共有142多公顷实验场(圃),保存珍贵作物种质资源13000多份。在职职工1090人,其中,中国科学院院士1人、国家级专家6人、省级专家15人、享受国务院政府特殊津贴73人、国家“百千万人才工程”人选5名、省“百千万人才工程
36、”人选37名;研究员120人,副研究员221人,中级专业技术人员317人;博士(生)108人、硕士(生)381人。建立了博士后科研工作站和中农院研究生教学实习基地,每年合作招收硕士、博士研究生100人左右。1978-2010年以来,共取得国家、部省级科技奖励成果385项,其中省部级二等奖以上重大成果104项。我院坚持以应用研究和开发研究为主,适当开展基础研究,建立了作物育种、园艺科学、农业微生物、农业生态、动物传染病、基础生物学、植物保护、农产品加工、农村区域经济、食用菌等10个创新团队,着力提高科技创新能力。在水稻育种(超级稻、转基因水稻)、果树育种(枇杷、龙眼)、畜禽疫苗(番鸭细小病毒病)
37、、水产病害(欧鳗小瓜虫)、生物农药(生物杀菌剂-ANTI8098A和生物杀虫剂-BtA)、植物病虫防治(捕食螨、柑桔黄龙病)、农业生态(红萍资源)等方面研究居世界先进水平。我院坚持服务“三农”,服务企业,近年来实施“双百”行动,每年选派百名农业专家深入基层服务百家农业龙头企业,选派百名农业专家驻点农村服务百个规模经营的专业农户。建立了200多家农业龙头企业技术示范点和300多个规模种植科技示范基地,探索出农业科技服务“三农”长效机制,有效推进了科技成果的转化应用。1.2参加单位中国农业科学院中国农业科学院是国家级综合性农业科研机构,担负着全国农业重大基础与应用基础,应用研究和高新技术研究的任务
38、。 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所是国内一流的以土壤肥料、农业资源利用和区域发展为主导的国家级公益性综合研究机构。研究所在植物营养、土壤、农业微生物资源保藏与利用、农业遥感应用、农业结构调整与区域发展、资源环境等方面具有强大的研究实力和技术优势,拥有我国长期农田土壤肥力质量监测基地和农业综合信息数据平台,包括覆盖全国的中、高精度数字化农田土壤肥力空间数据库和大比例尺的土地利用、气候、地形、农村经济和遥感图像信息。在土壤改良、施肥技术和粮食供求等方面拥有多项国家级科技成果,其中国家重大科技成果奖1项,国家创造发明一等奖1项,全国科学大会奖8项,国家科技进步奖13项,省部级奖142项,获发
39、明专利16项。成果的应用率达80%以上,在国民经济中发挥了重要作用。中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所“十五”期间,研究所承担了国家973、863、科技攻关及农业部相关计划项目共300余项,研究内容涉及农业环境与可持续发展的各个领域。与此同时,经过广大科研人员的共同努力,共获得各种奖励9项,包括国家科技进步一等奖1项、二等奖1项,省级科技进步一等奖2项,有力地促进了农业环境及相关学科研究的发展。2005年在环发所基础上成立的中国农业科学院“农业立体污染防治与产地环境质量研究中心”,在农业污染控制领域开展的大量的科技创新平台条件和研究工作,利用首批国家财政支持的3500万元资金在北京初步建
40、立起了污染控制实验室与网络中心,在我国主要江河流域建立了9个监测与示范基地。农业立体污染防治的观点与相关研究已经引起了国内外的广泛关注,UNEP已经将其列入今后十年的重要科技议题之一。1.3.参加单位华中农业大学华中农业大学是教育部直属的国家“211”工程建设的全国重点大学。华中农业大学生命科学技术学院成立于1994年10月10日,学院设生物技术、生物科学、生物工程 3 个系,生物化学、分子生物学、微生物学、遗传及细胞生物学、发酵工程、微生物工程、植物学、生物信息学8个教研室和生物学、生物工程2个实验教学中心。学院注重学科建设,不断提升学院的核心竞争能力。现有微生物学和生物化学与分子生物学 2
41、 个国家重点学科,生物学一级学科为湖北省重点学科,生物化学与分子生物学为湖北省优势学科,微生物学为湖北省特色学科。学院拥有优越的科研基地和先进的技术平台,是2 个国家重点实验室(作物遗传改良国家重点实验室、农业微生物学国家重点实验室)和6个部省级以上研究中心(国家农作物分子技术育种中心、国家植物基因研究中心(武汉)、微生物农药国家工程研究中心、农业部微生物产品质量检验测试中心、农业部农业基因组学综合实验室(武汉)、农业部农业微生物学资源利用综合实验室)的主要依托单位;建有国家农业生命科学技术科普基地、湖北省农业生命科学技术科普基地。学院先后与美国、英国、德国、法国、加拿大、瑞典、日本、澳大利亚
42、、菲律宾、新西兰等 20 多个国家的大学、研究院所建立了长期稳定的合作科研、人才交流与人才培养关系,与清华大学、北京大学、香港浸会大学、中国科学院等 100 余所国内著名高校、科研院所建立了合作培养与科研合作关系。1.4参加单位中国热带农业科学院中国热带农业科学院(简称“热科院”)拥有国家工程技术研究中心、国家重点实验室培育基地、农业部重点开发实验室等30多个科研条件平台和1个博士后科研工作站。已成为学科比较齐全、研究领域比较宽广的综合性农业科研机构,成为国家热带农业科技创新的支撑力量。中国热带农业科学院热带生物技术研究所是2003年6月在热带生物技术国家重点实验室基础上组建的国家非营利性科研
43、机构,拥有农业部热带作物生物学与遗传资源利用综合性重点实验室、海南省微生物资源与利用重点实验室等重要科技平台11个,已建立微生物发酵与天然产物研发中心,设备齐全,条件优越。长期以来,我所将“微生物学”列为六大重点学科之一,“微生物资源在农业上的应用”一直是我所重点发展的研究领域。目前已经拥有生物技术研究配套仪器设备180多台/套,具有本研究所需的仪器设备,如:美国FEI扫描电镜,Biolog微生物鉴定仪,奥林巴斯正置研究级相差微分干涉显微镜,Backmam J2-HS高速冷冻离心机,10L、30L、100L德国贝朗全自动发酵罐,Backmam DU800核酸蛋白分析仪,Dionex P680分
44、析型高效液相色谱仪,贝克曼高速冷冻离心机及超速大容量连续流离心机,Heidolph旋转蒸发仪,BRUKER 500M超导核磁共振仪,Agilent 6210高分辨质谱仪,依利特P230P半制备高效液相色谱仪,全温振荡培养箱,SANYO自动控温培养箱,旋转蒸发仪,BRUKER AVANCE III 500MHz核磁共振波谱仪,质谱仪,等。此外,生物所拥有试验基地420亩,实验大棚5452平方米,田间实验室1284平方米,隔离温室1024平方米,防虫网室11520平方米。热带生物技术研究所微生物资源开发与利用课题组近年来加大了利用微生物服务农业的研究,在利用甘蔗滤泥、畜禽粪便等为原料发酵生产生物有
45、机肥方面,取得了一定的理论与实践经验。针对香蕉枯萎病等土传真菌病害,开展了生防菌剂研究,研制了一种防治植物土传真菌病害的微生物制剂,取得较好的防效。在863重点课题“特殊环境微生物资源的开发利用技术”子课题“生物质转化微生物资源的开发利用”、中央级公益性科研院所基金“香蕉枯萎病生防菌剂制备与防治效果评价”、海南省重点科技计划项目“香蕉枯萎病生防菌剂的研制与应用”以及博士后基金等项目支持下,已指导完成相关方面的博士后2名、博士生1名、硕士生3名,在读硕士生2名。1.4参加单位福建农林大学福建农林大学现有1个国家理科基地、2个国家级重点学科和21个部、省级重点学科、8个博士后科研流动站、6个一级学
46、科博士点、45个二级学科博士点和78个硕士点。拥有12个部省级重点实验室、18个国家和部省级工程技术研究中心、研发中心和基地,并设一批校设研究机构;主持承担了除国防计划以外的各类的国家科技计划项目,如863、948、国家基金、支撑计划、产业技术体系等。福建农林大学植物保护学院的“植物病理学”为国家重点学科和农业部重点学科,“植物病理学与昆虫学”为福建省“211工程”重点建设学科,“植物病理学”、“农业昆虫与害虫防治”和“农药学”为福建省高等学校重点学科。设有生物农药与化学生物学教育部重点实验室、农业部亚热带农业生物灾害治理重点开放实验室、福建植物病毒工程研究中心、福建食品生物安全研究中心、福建
47、省植物病毒学重点实验室、福建省病毒工程与病原生物学重点实验室、福建省昆虫生态公共实验室。在农作物病虫害防治、植物病毒、植物病理、生物农药、昆虫分类、生物防治、昆虫生态、有害生物综合治理等研究领域优势明显,科研综合实力突出,先后承担有国家科技支撑计划课题“台湾果树新品种与品质控制新技术引进创新研究”、 国家基础性工作专项“中国外来入侵物种及其安全性考察-福建省外来入侵物种及其安全性考察”、福建省重大科技专项“福建主要外来有害生物防控技术体系的研究”等国家及部省重大专项。注重新兴学科的交叉与拓展,积极推进高新技术和应用技术的研究,在分子生物学技术、遗传工程技术、系统分析技术、农作物病虫害防治技术、环境评价和污染治理技术等方面取得了显著成果。2、首席专家基本情况介绍刘波*,男,汉族,1957年生,福建惠安人,中共党员。1987获福建农大博士学位,1992-1994德国波恩大学博士后, 1994-1995美国密执根大学访问学者,1996-2005年德国波恩大学每年3个月与德国波恩大学合作实施DFG项目。现任福建省农科院院长,研究员,中国青年科协委员,中国农学会高新技术农业应用专业委员会副理事长,中国植物病理学会理事、中国微生物学会理事、福建省科协常委,福建省农学会副会长,福建省生物化学及分子生物学学会副理事长,福建省昆虫学会理事长,福建省农业科研系统