随着全球人口增长和农业生态系统持续退化，化学肥料的过量使用已导致土壤退化和环境污染问题日益突出。海藻提取物富含海藻多糖、多酚类物质、植物激素及多种矿质元素，与氮、磷、钾肥配合施用，可使肥料利用率提高，促进根系发育和根际有益微生物活性，改善土壤健康。

近日，青岛能源所一碳生物技术研究中心系统梳理了海藻提取物作为天然生物刺激素在肥料增效领域的研究进展，围绕海藻提取物在肥料增效中的应用在Algal Research上发表题为“Research progress on the application of seaweed extracts in fertilizer synergism”的综述文章。青岛能源所与济南大学联合培养研究生李绍冲为论文第一作者，李福利研究员和苏航为通讯作者。该研究为开发环境友好型肥料增效剂、减少化学肥料投入、推动农业可持续发展提供了重要的理论依据和实践方向。

褐藻胶是褐藻细胞壁的主要多糖成分，占藻体干重的40%。褐藻胶裂解酶可通过β-消除机制降解褐藻胶，制备具有免疫调节、抗肿瘤、促生长等活性的褐藻寡糖。研究表明，褐藻胶裂解酶在医药领域可用于降解铜绿假单胞菌生物被膜，辅助治疗囊性纤维化；在农业领域可制备褐藻寡糖生物刺激素，促进作物生长、增强抗逆性；在能源领域可用于褐藻生物质糖化，助力第三代生物燃料开发。团队前期成功获得热稳定性国际领先的褐藻胶裂解酶，构建了高效细胞工厂，创制了褐藻寡糖绿色生物制造工艺，酶解海藻能力达万吨级。围绕褐藻胶裂解酶催化机制解析与产业化开发等方面，一碳生物技术研究中心撰写了Springer专著“Degrading Enzymes for Marine Polysaccharides and Their Applications”第六章Alginate Lyase，在书中系统阐述了褐藻胶裂解酶的来源、分类、催化机制及应用前景，全面覆盖PL5至PL41等多个多糖裂解酶家族的结构特征与作用模式。苏航为本章第一作者，李福利为通讯作者。

基于在海藻提取物研究与应用领域的技术积累，青岛能源所联合相关企业制定了团体标准《肥料用海藻提取物生产技术规范》（T/CPFIA 0018—2025），对原料要求、生产条件、工艺流程、过程控制等环节做出系统性规范，为行业健康发展提供了技术指引。

上述研究得到了得到了国家重点研发计划、山东省重点研发计划、山东省博士后创新项目和青岛市博士后项目等资助。（文/图苏航）

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.algal.2026.104717

Shaochong Li, Haofeng He, Jingyan Chen, Xinyu Guo, Qiang Lia, Ming Lu, Hang Su*, Fuli Li*, Research progress on the application of seaweed extracts in fertilizer synergism, Algal Research, 96 (2026) 104717.

https://doi.org/10.1007/978-981-96-9517-1_6

Hang Su, Nghi-Van Phung, Yanjun Gong, XiaoQing Ma, Ming Lu, FuLi Li*, Alginate Lyases, in: Xiangzhao. Mao (Ed.) Degrading Enzymes for Marine Polysaccharides and Their Applications, Springer Nature Singapore, Singapore, 2025, pp. 175-217.