近日，中国农业科学院烟草研究所烟草病虫害绿色防控创新团队在纳米农业与绿色低碳领域取得重要进展。相关研究成果发表在《先进研究期刊（Journal of Advanced Research）》（JCR: Q1/IF: 17.1）上。该研究首次揭示了微量生物源纳米碳（BNC）通过HY5介导的地上-地下信号传导与根际微生物组重塑，实现花生氮肥减施30%不减产的全新机制，并展现其作为农药、生物农药纳米载体的应用前景。

氮肥是保障全球粮食安全的重要基石，但过量施用引发的温室气体排放与土壤退化等环境代价日益凸显，传统减氮策略往往以牺牲产量为代价。研究团队利用“闪速焦耳热”技术将秸秆等农业废弃物转化为BNC，BNC通过增强光合电子传递、缓解氧化胁迫，激活硝酸盐与铵转运蛋白促进氮吸收，并重编程根系分泌物、招募硝化螺旋菌、芽单胞菌等氮循环微生物。田间试验中，氮肥利用率提高16.0%，温室气体排放降低34.8%。此外，BNC源自农业废弃物、成本极低、可降解、可穿透植物屏障，有望作为农药或生物农药的纳米载体，实现靶向递送与缓释减量，减少化学农药用量，为病虫害绿色防控提供新途径。

烟草所焦裕冰博士为本论文第一作者，杨金广研究员为通讯作者。该研究获得国家自然科学基金和中国农业科学院科技创新工程等项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jare.2026.08.025