黑龙江省是我国粮食产量第一大省，秸秆年产量大、还田腐解率低，黑土养分失衡，土壤退化严重，缺乏有效的耕地质量提升技术模式。针对上述问题，本团队构建了高效分解秸秆的复合菌系，8天内完全分解秸秆，阐明了秸秆降解的关键基础科学问题。以复合菌系为核心研制了秸秆与畜禽粪便分解菌剂，耐低温、启动快，攻克了秸秆分解慢效率低的难题，使用菌剂每亩可节约6%的化肥。提出堆肥“一段发酵”新理论，发明“秸秆与畜禽粪便混合发酵微好氧堆肥化技术”，缩短堆肥腐熟时间7天以上，实现了秸秆离田肥料化。构建了“秸秆分解菌剂+机械化全量秸秆还田”和“有机肥+机械化全量秸秆还田”两个技术模式，与常规技术相比，土壤有机质提升3%，亩产增加15-47公斤。
成果直接经济效益264.2万元，支持10家企业，生产秸秆分解菌剂2万多吨，有机肥100万吨，产值9亿元；垦区推广面积2000多万亩，增加粮食产量6.5亿斤，间接经济效益4.0亿元，减施化肥2400吨。