解码大地微语，智启沃土新生｜星赛生物 AI 土壤微生态解决方案亮相世界土壤学大会

当泥土承载起万物生长的希冀，土壤深处亿万微生物，默默决定着地力兴衰。 

6月 8 日，被誉为土壤科学界 “奥林匹克” 的第 23 届世界土壤学大会在南京启幕，这也是该百年盛会首次落地中国。

星赛生物携 AI 赋能一站式土壤微生态系统解决方案重磅亮相，由公司应用技术与服务总监朱鹏飞在大会现场正式发布。该方案依托单细胞拉曼光谱技术融合人工智能，突破传统土壤检测局限，深挖土壤微观价值，为全球土壤管护、现代农业提质与生态修复提供中国创新方案。

沃土是农业发展的根基，而传统土壤检测始终停留在表层认知，三大短板长期制约土壤研究发展。

常规检测仅能统计氮、磷、钾等养分存量，无法研判微生物代谢活力与养分转化效率；土壤中超 99% 的微生物难以人工培养，大量固氮、解磷、污染降解类核心功能活菌难以被捕获；宏基因组分析虽可识别菌群种类，却会抹平单细胞差异，平均化数据无法还原微生物真实功能。

看不清代谢、抓不住活菌、读不准功能，三大难题导致耕地酸化、黑土退化、土壤污染等问题难以精准治理，行业亟需全新的技术体系实现突破。

核心硬件方面，方案整合高通量拉曼流式细胞分选仪FlowRACS、拉曼微流单细胞分选仪RAMS、单细胞拉曼光镊分选仪RACS-Seq、数字化克隆挑选仪DCP四大核心设备，FlowRACS面向大规模样本实现高通量富集；RAMS / RACS-Seq 守护稀有功能微生物"应检尽检"，支持单细胞精准分选与基因组测序无缝对接；DCP承接分选后单细胞的并行扩增培养与无损单克隆导出，将目标菌株高效转化为可用菌种。全套设备搭配二十余款功能菌筛选试剂盒，实现全流程标准化作业。

AI智能分析方面，拉曼智云RamanAI（拉曼组智能云专家系统）贯穿全流程：分析环节，系统输出功能菌群代谢活力报告与菌群/单菌代谢机制报告，为土壤改良与生态修复决策提供可量化的数据依据；筛选环节，AI实时比对功能细胞光谱数据库，从复杂菌群中精准识别20种以上目标功能微生物——涵盖氮、磷、钾等基础元素代谢、有机污染物降解、养分循环、微生物活性及产物合成，并支持耐旱、耐盐、重金属耐受等环境抗逆菌株甄别——直接驱动硬件完成目标细胞分选。

硬件筛选与AI智能协同驱动，最终交付代谢活力报告、代谢机制报告、功能菌种库三项核心成果，真正让隐藏在泥土中的微观生命 “可视、可测、可量化、可利用”， 推动土壤微生物探测与挖掘迈入全新阶段。

本次大会期间，中国科学院青岛生物能源与过程研究所与中国科学院南京土壤研究所、中国科学院城市环境研究所等联合组织召开了土壤单细胞原位代谢图谱（Soil iMAPS）专题研讨会。

研讨会聚焦土壤流式拉曼分选耦合数字化克隆培养、光镊辅助流式拉曼分选、土壤抗旱微生物组设计、土壤微生物铝耐受机制、土壤磷代谢功能菌挖掘等前沿课题，来自中国、韩国等多国研究团队共同展示了基于元拉曼组技术体系的最新进展，并围绕"建设平台、拓展应用、联网创新"三阶段规划深入交流。

目前，Soil iMAPS平台已在中国科学院黑土地保护与利用重点实验室（中国科学院东北地理与农业生态研究所）、中国科学院土壤大数据与智能检测实验室（雄安）、中国科学院生态环境研究中心、中国科学院青岛生物能源与过程研究所、中国农业科学院农业资源与农业区划研究所、中国农业大学等运行，已成网络雏形，并协同开展了一系列公益性的培训与科普活动。同时，iMAPS协作网络已辐射五大洲及南极区域，汇聚80余家顶尖科研机构。

星赛生物作为元拉曼组核心仪器与试剂的提供方，深度参与iMAPS计划推进。此次发布的AI赋能一站式土壤微生态系统解决方案，正是对Soil iMAPS"感知—分选—培养—应用"全链路的系统化产品承接——为全球iMAPS节点提供标准化、可复制的技术落地路径，推动这一前沿技术体系从科研探索加速走向规模化部署。

一站式解决方案并非停留于概念，已在多项科研与实地项目中落地应用。

在土壤碳循环研究中，技术可单细胞追踪微生物碳代谢特征，证实微塑料衍生有机物会提升土壤微生物活性、加速碳排放，为全球土壤碳汇管控提供微观数据支撑（点击查看）；面对南方酸性红壤铝毒害难题，该方案成功分选培育多株高耐铝菌株，为退化耕地生态修复储备优质菌种资源（点击查看）；针对农业面源污染、微塑料残留等问题，系统可高效筛选农残、微塑料降解菌，助力耕地净化。

从实验室科研探索到田间实际应用，从基础机理研究到功能菌种培育，星赛生物以硬核技术串联起土壤科研、农业生产、生态修复全链条，也为 iMAPS 计划的规模化推广奠定了坚实基础。

一抔泥土，藏天地生机；一菌一落，绘沃土华章。星赛生物秉持 “智探土壤・星选微生” 理念，持续打磨一站式土壤微生态解决方案，深化产学研协同创新。

未来，企业将携手全球同行，以前沿科技守护耕地、激活土壤内生动力，赋能农业新质生产力，让每一寸沃土生生不息，书写人与自然和谐共生的崭新篇章。