我国耕地内源性污染严重，农药利用率不足三分之一，地膜回收率不足三分之二，抗生素残留问题突出。广东省耕地面积相对较少，复种指数高，每年大量施用肥料、农药，地膜。因此，造成有害物质残留，耕地质量下降，农产品安全存在风险。针对这一系列问题，项目开展地膜、抗生素、农药特异性高效降解菌株资源的快速筛选与定向培育；利用微生物协同作用与共代谢机制，结合微生物特性，调控微生物发酵工艺，提高发酵质量，实现多菌耦合共发酵，研制出稳定性好、抗冲击性强，降解效能突出的微生物菌剂。通过固定化载体创新和环境因素调控，增强功能微生物定殖能力，提高微生物菌剂对耕地的修复效率。最终实现耕地地膜、农药和抗生素残留的高效、安全治理。为农田可持续发展，农产品安全，生态农业产业升级提供科技支撑。

    本项目以线性低密度聚乙烯粉末、除草剂和抗生素为唯一碳源的培养物中分离出2株具有降解聚乙烯材料能力的真菌。一株可降解苄嘧磺隆的细菌和一株可降解磺胺类抗生素的细菌。同时构建了一株基因工程菌可降解多种抗生素，同时还可以降解苄嘧磺隆。利用分子生物学方法结合菌株的培养性状对该菌株进行鉴定，可降解聚乙烯材料的真菌为桔青霉（Penicillium citrinum），桔青霉PT1能快速利用聚酯类生物降解地膜生长，35d可降解地膜失重率达50%左右；1株可降解聚乙烯材料的真菌为淡紫拟青霉（Paecilomyces lilacinus），35d可降解地膜失重率达60%以上；一株可降解苄嘧磺隆的细菌为芽孢杆菌属（Bacillus sp.），7天苄嘧磺隆降解率为70%以上；可降磺胺甲基嘧啶降解菌株为假单胞菌（Pseudomonas sp. JR-3），6天试验室降解率在90%以上。通过田间试验，增施降解菌（Pseudomonas sp. JR-3）、工程菌土壤中磺胺噻唑降解率分别为71.3%、91.6 %，磺胺甲基嘧啶降解率分别为75.2%、92.3%，磺胺二甲基嘧啶降解率分别为80.7%、93.4%，磺胺甲恶唑降解率分别为70.1%、90.9%；抗生素外源表达型重组工程菌株的处理四环素降解率达到98.5%。除草剂降解菌以生物炭为载体，在大田试验中应用可有效增加除草剂的降解速度，30d后检测不到苄嘧磺隆，半衰期缩短60%以上，有效减轻除草剂对马铃薯的抑制，降解效果性能突出。

    通过项目的实施建立了农田典型污染物生物修复团队1个。建立了2个科研示范基地，累计示范面积900亩。项目技术及产品适用性强，应用技术简便，通过试验、示范后在示范区得到农民的认可，促进了项目按时按质完成。项目实施期间，充分发挥项目承担单位的人才和技术优势，通过示范、推广、田间技术指导等活动，送技术、送产品到生产第一线，普及和提高农民的科技水平，从而促进了项目的顺利实施，提高了农民使用项目技术的积极性。在国家土壤污染防治的政策下，微生物原位修复技术农户接受度高，具有广阔的应用前景。