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我国是世界上最大的氮肥生产国，同时也是世界上最大的氮肥消费国。化学氮肥的使用，在提高作物产量、保障我国的粮食安全方面发挥了巨大作用，但过量施氮已形成了严重的面源污染。氮肥利用率极为低下，一般仅10％～30％，绝大部分氮肥挥发至空气中和流入江河湖海，造成一系列的严重危害，如：水体、空气、食物受污染，威胁人畜健康；自然界生物多样性和生态系统稳定性降低；农作物病虫害加重，土壤结构受破坏，肥力降低。要控制如此严重的面源污染，除合理施用化肥以及无机、有机肥配合施用外，一个更重要的途径是充分发挥豆科作物一根瘤菌共生固