近日,皖西学院“优田粮安”学生团队在农田重金属污染治理领域取得重要技术突破。该团队针对南方稻区普遍存在的土壤镉污染问题,成功研发出一种基于“微生物-纳米协同”的复合降镉技术体系,为耕地健康提供了创新性的青春方案。

我国耕地土壤镉点位超标率居各类重金属之首,尤其在南方稻作区,稻米镉超标问题直接威胁食品安全与公众健康。“优田粮安”团队历经三年技术攻关,从安徽省内多个镉污染典型区域的上百份土壤样本中,成功筛选出对镉离子具有特异性高效吸附能力的假单胞菌K3菌株。该菌株通过分泌胞外聚合物,利用羧基、羟基等活性官能团实现对镉的靶向固定与矿化。

为解决菌株在复杂土壤环境中定殖率低的痛点,团队创新性地引入多孔纳米二氧化硅对K3菌株进行包覆改性。这一设计构建了微生物主动吸附和纳米材料被动吸附的双重净化屏障:纳米材料既为菌株提供物理保护,其巨大的比表面积又能直接吸附游离镉离子。田间试验数据显示,该协同体系可使酸性稻田稻米镉含量平均值降至0.1034 mg/kg,远低于国家食品安全标准限值,实现了修复效率的显著提升。

在此基础上,团队进一步耦合了混合氮氧营养调控技术,通过调节根际微环境并诱导根系铁膜形成,从作物生理层面抑制镉的迁移与积累,真正达成降镉与稳产的双重目标。这一技术路径为破解我国重金属污染农田安全利用难题,提供了高效、低成本、环境友好的新范式。
从实验室到田间:六安思妤科技打造“降镉+增收”闭环,让农户尝到生态红利
如何让先进的土壤修复技术真正“落地生根”,并转化为农户看得见的收益?皖西学院学生团队创立的六安市思妤科技研发有限责任公司,通过“技术+服务+品牌”的商业模式创新,给出了回答。

2026年4月,思妤科技正式成立,并入驻国家级众创空间。公司推出的“消镉尽”系列微生物复合修复剂,不仅在技术上实现了高效降镉,更在商业逻辑上构建了完整的闭环。面对个体农户资金有限、技术薄弱的现实,公司开发了“优田粮安”微信小程序,免费推送区域污染报告与基础修复建议,并提供试用装申领服务,极大降低了农户的尝试门槛。
在盈利模式上,思妤科技构建了基础产品收入、增值服务收入、延伸品牌收入的三层架构。通过对接中央财政30%的土壤修复补贴,农户实际支付成本大幅降低。同时,公司还与安徽辉隆农资集团等龙头企业合作,将修复剂纳入县域农资销售网络,并给予最高18%的销售额分成,实现了渠道的高效渗透。
公司还首创“溢价收益3:7共享”机制,与农户签订“零镉稻米”保底收购协议,让治理后的稻米以高于普通稻米10%~15%的价格进入市场。目前,首批消镉尽化肥已通过电商平台试销,品牌溢价潜力初显。这一模式将生态治理的外部性转化为农户增收的内生动力,探索出了一条政府政策引导、企业技术服务、农户积极参与、市场价值反哺的产业振兴新路径。
青春赋能老区振兴:大别山间的“优田粮安”实践,收到三封沉甸甸的感谢信
“你们把论文写在了大别山的稻田里,为老区乡村振兴注入了强劲动力。”近日,六安市思妤科技研发有限责任公司相继收到来自金寨县青山镇人民政府、南溪镇人民政府及淮南市潘集区夹沟镇东王社区的感谢信。这既是对一支高校学生团队扎根田间实践的肯定,更是对“优田粮安”项目社会价值的高度认可。
大别山区是革命老区,也是重要的生态屏障。然而,局部历史遗留的矿山污染与粗放耕作,导致部分稻田面临镉超标风险,直接制约了粮食安全和农户增收。“优田粮安”团队将实验室搬进田间地头,依托微生物-纳米协同修复技术,在金寨县、淮南潘集区等地建立了核心示范区。

通过全域污染底数摸排、定制化分类治理和长效管护运维的闭环模式,项目累计采集土壤样品120余份,治理面积持续扩大。检测报告显示,示范区土壤有效态镉含量平均降幅超过70%,稻米达标率提升至100%,且在化肥减量30%的条件下实现了8%~15%的增产。这一降镉又增产的效果,彻底改变了农户对治理污染必然减产的认知。

项目在推进过程中,深度对接国家高标准农田建设与乡村振兴战略,不仅盘活了受污染耕地资源,更通过提供土壤采样、技术推广等岗位,直接带动当地10~15人就业,间接创造上下游岗位200余个,真正实现了生态修复与民生改善的协同发展。老区政府的感谢信,正是对这一“绿水青山就是金山银山”生动实践的真诚点赞。
以赛促创,逐梦田野:皖西学院跨学科团队斩获多项大奖,彰显“新农科”育人成效
在刚落幕的第四届安徽省乡村振兴创新创业大赛中,来自皖西学院的“优田粮安”学生团队凭借其“微生物纳米协调降镉”项目,从众多参赛队伍中脱颖而出,荣获一等奖。这是该团队继获得全国大学生化工设计竞赛、电子商务“三创赛”等多项省级奖项后,再次在重要学科竞赛中折桂。

这支由化学工程与工艺、应用化学、财务管理、数据科学、食品质量等10个不同专业本科生组成的跨学科团队,在指导教师的带领下,将课堂所学转化为解决实际问题的能力。项目负责人周雯萱在一次大别山区课程实践中发现稻田污染隐患,随即组建团队深入安徽铜陵、池州、滁州等6个典型污染区域进行实地采样调研。

团队成员在协作中实现了知识互补与能力交叉:化工、材料专业的同学负责菌株筛选与纳米材料包覆工艺优化,数据科学专业的同学构建土壤镉污染数据库,财务管理与市场营销的同学则负责商业模式设计与品牌推广。
从最初的课堂调研到如今的实体公司运营,“优田粮安”团队的经历是皖西学院深化创新创业教育改革、推进“新农科”建设的缩影。学生们通过科研训练、学科竞赛与创业实践,不仅提升了解决复杂工程问题的能力,更将个人理想融入国家粮食安全与乡村振兴的伟大事业中,展现了新时代大学生的责任与担当。
构建“数字土壤”地图,布局碳汇新赛道:“优田粮安”发布微生物-纳米协同降镉战略规划"
在完成技术验证与商业模式探索后,“优田粮安”项目团队发布了其微生物-纳米协同降镉战略规划,明确将依托大数据与智能化技术,从单一的产品销售向“数字土壤治理+生态价值服务”转型,致力于成为国内领先的农田重金属污染治理综合解决方案提供商。
规划显示,项目将分为“三步走”。启动期,聚焦大别山区核心县域,建设标准化示范点,并同步构建大别山区土壤镉含量动态数据库,目标收录超过5万份样本数据,为后续“一地一策”精准治理提供数据底座。扩张期,将向豫南、鄂东等相似生态区域复制推广,并依托区块链溯源技术,打造“零镉大米”区域公用品牌,实现农产品溢价销售。

在成熟期,项目将整合遥感影像、土壤数据与农产品流通信息,打造“大别山农业重金属治理云平台”。基于该平台,团队将探索两大高附加值的新业态:一是农业碳汇交易,利用修复后土壤固碳能力增强的生态效益,对接国家碳汇交易市场;二是数据资产服务,依托海量治理数据,为政府监管部门、农业企业提供决策咨询与预警服务。
在技术升级方面,团队计划引入小型智能化设施设备与物联网监测终端,推动山区治理从经验驱动向数字驱动转型。预计到2036年,最终完成从“项目型公司”向“生态型企业”的战略转型,为我国南方重金属污染耕地的长效治理与价值重塑提供大别山方案。
