微生物肥料的作用效果及广阔前景

    论文关键词:微生物肥料；增产效果；绿色食品

　　论文摘要:为了农业的可持续发展，提高人民的生活品质，满足人们的需要，新方式，新研究成果应用到了农业生产中，微生物肥料从中起到的重要作用受到了人们的广泛肯定。本文通过介绍微生物肥料的个别种类与生产作用效果的分析，讨论了微生物肥料的发展前景。 　　 
　　 
　　微生物肥料是指含有活性微生物的特定制品。微生物肥料的主要优点是能改良土壤,不污染环境,无毒副作用,是生产“绿色食品”的理想肥料。将微生物肥料应用在种子和土壤上，可增进土壤肥力，协助植物吸收营养，增强植物抗病及抗旱能力，节约能源，降低生产成本，减少环境污染。 
　　
　　一、微生物肥料的分类与应用 
　　按微生物肥料制品中特定的微生物种类分为细菌肥料（根瘤菌肥料，固氮菌肥料），放线菌肥料（如抗生菌类），真菌类肥料（如菌根真菌）等；按其作用机理分为根瘤菌肥料，固氮菌肥料，磷细菌肥料，硅酸盐细菌肥料；按其制品内含有的微生物种类分为单纯微生物肥料，复混微生物肥料。 
　　（一）根瘤菌肥料 
　　根瘤菌肥料是用于豆科作物接种，使豆科作物结瘤、固氮的接种剂。复合根瘤菌肥料以根瘤菌为主，加入少量能促进结瘤、固氮作用的芽胞杆菌、假单胞细菌或其他有益的促生微生物的根瘤菌肥料，称为复合根瘤菌肥料。加入的促生微生物必须是对人畜及植物无害的菌种。 
　　（二）固氮菌肥料 
　　固氮菌肥料是以能够自由生活的固氮的微生物为菌种生产出来的固氮菌肥料。按菌种及特性分为自生固氮菌肥料，根际联合固氮菌肥料，复合固氮菌肥料。固氮菌肥料适用于各种作物，特别是禾本科作物和蔬菜中的叶菜类作物，可作基肥，追肥，和种肥。 
　　（三）磷细菌肥料 
　　磷细菌肥料是能把土壤中难溶性的磷转化为作物能利用的有效磷素营养，又能分泌激素刺激作物生长的活体微生物制品。 
　　解磷菌的种类很多，按菌种及肥料的作用特性分为，有机磷细菌肥料，无机磷细菌肥料。有机磷细菌肥料是指在土壤中能分解有机态磷化物（卵磷脂，核酸，植素等）的有益微生物发酵制成的微生物肥料。无机磷细菌肥料是指能把土壤中惰性的不能被作物直接吸收利用的无机态磷化物，溶解转化为作物可以吸收利用的有效态磷化物。 
　　（四）硅酸盐细菌肥料 
　　硅酸盐细菌肥料是指在土壤中通过硅酸盐细菌的生命活动，增加植物营养元素的供应量，刺激作物的生长，抑制有害微生物的活动，对作物有一定的增产效果的微生物制品。 
　　
　　二、微生物肥料的肥效 
　　微生物肥料和化肥，有机肥等混合施用，比传统施肥增产的报道占98%，其中增产幅度超过5%的报道占87.4%，超过10%的占56.6%。微生物肥料种类以固氮菌类，解磷细菌类，解钾细菌类和复合微生物肥料为主。菌根菌类，复合微生物肥料，PGPR类，固氮菌类，光合细菌类和解钾菌微生物肥料的平均增产率依次为22.3%，21.2%，16.5%，14.7%,13.6%和12.2%。1989年以来非根瘤菌类微生物肥料的文献以应用效果试验的报道为主，其中增产的占绝大多数，约98%，所以微生物肥料的增产作用是应给予肯定。 
　　（一）不同微生物肥料增产效果 
　　据文献综合分析，各类微生物肥料的平均增产效果不同，范围在12.0%-22.3%，菌根菌类微生物肥料主要应用于林业生产，增产约22.3%；解钾菌肥料的增产效果最低，但在甘薯上用作基肥效果较好，增产率23.2%；复合微生物肥料的增产效果约为21.2%。 
　　（二）微生物肥料在不同地区的应用与增产效果 
　　目前，我国约20多个省（市，区）都有微生物肥料的应用，其中华中地区最多，报道的试验次数为44次；华北和西北次之，分别为43和34次，华南和东北较少，前者为9次，后者为8次。微生物肥料在我国应用于30多种作物上，其中，禾谷类作物应用最多，其次是油料和纤维类，应用较少的是烟草，糖，茶，药，牧草等，但不同作物因不同的生理特点，环境，接种物的种类和农业措施，应用效果不同，糖料作物的增产效果最好，其次为茶叶，蔬果增产25.4%，牧草类增产26.1%纤维，薯类，油料的增产效果分别为17.1%，17.8%和15.0%，微生物肥料对禾本科作物的增幅最低。 
　　（三）近年微生物肥料田间试验应用效果 
　　2003-2006年，在小麦，玉米，番茄，马铃薯四种作物上进行微生物肥料应用的田间试验，结果表明：可使小麦，玉米化学肥料基肥用量降低25%-30%，并使小麦，玉米的产量比常规施肥量高4.7%和18.1%；使番茄，马铃薯化学肥料基肥用量降低30%-45%，并使番茄，马铃薯的产量比常规施肥量提高11.5%和36.2%。 
　　
　　三、微生物肥料的良好作用 
　　（一）提高土壤肥力，减少化肥用量，改善作物品质 
　　这是微生物肥料的主要功效，各种自生、联合或共生的固氮微生物肥料，可以增加土壤中的氮素来源。多种分解磷、钾矿物的微生物，如一些芽孢杆菌、假单胞菌的应用，可以将土壤中难溶的磷、钾溶解出来，转变为作物能吸收利用的磷、钾离子，使作物生活环境中的营养充足。由于微生物肥料可以提高土壤的养分含量，因此在相同地力水平的土壤上可以减少化肥的用量，并且获得等效的增产效果。使用微生物肥料可以提高农产品品质，如蛋白质、糖、维生素等含量的提高。

    （二）分泌生长激素 
　　许多微生物种类在生长繁殖过程中产生对植物有益的代谢产物，如生长素，吲哚乙酸，赤霉素，多种维生素，氨基酸等等，能够刺激和调节作物生长，使植物生长健壮，营养良好，进而达到增产的效果。 
　　（三）增强植物抗病虫和抗旱能力 
　　多种微生物可以诱导植物的过氧化物酶，多酚氧化酶，苯甲氨酸解氨酶，脂氧合酶，几丁质酶等参与植物防御放应，利于防病抗病，有的微生物种类还能产生抗菌素类物质，有的则是形成了优势种群，降低了作物病虫害的发生。菌根真菌由于在植物根部的大量生长，其菌丝除可为植物提供营养元素外，还可增加水分吸收，有利于提高植物的抗旱能力。 
　　
　　四、微生物肥料的应用前景 
　　（一）适用品种多，市场需量大 
　　适宜施用微生物肥料的作物种类繁多，各种豆科作物、粮食作物、经济作物、蔬菜瓜果等都可以应用微生物肥料提高产量、改善品质。据不完全统计，我国目前微生物肥料年产量在10万吨到40万吨，与同期化肥（约12000万吨）相比，微不足道，微生物肥料市场容量是相当大的。 
　　（二）生产成本低，应用效果好 
　　1997年4月，在意大利召开的“生物固氮、全球挑战和未来需求”会议指出，生物固氮比工业氮肥更能满足植物对氮肥的需要。因为生物固氮可以持续不断供应氮素营养，并且能够减少环境污染和温室效应，投资少，成本低。化肥生产成本的提高，价格上涨幅度过快，已令广大农民难以接受。 
　　（三）生产无公害绿色食品，减少环境污染的需要 
　　无公害的绿色食品对当今的农业提出了更高的要求。随着绿色农业（生态农业）的发展，生产安全、无公害的绿色食品已成为一个发展趋势；并且由于大量使用化肥，土壤物理性质恶化，土壤质量下降，地下水污染等问题日益突出；消纳城市、农村废弃物的压力愈来愈大，因此，无污染的微生物肥料的综合利用和开发显示出它的应用优势和良好发展前景。 
　　（四）微生物肥料本身的发展为其扩大应用奠定了基础 
　　通过筛选优良菌种、改进生产工艺和生产设备，为生产优质的微生物肥料创造了条件，而且基因工程新菌株的出现使微生物肥料的广泛应用成为可能。近年来兴起的植物根际促生细菌（PGPR）的研究和开发，更为微生物肥料的应用开辟了广阔前景。 
　　 
　　参考文献： 
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　　[2]李明。微生物肥料研究[J]。生物学通报2001，36（7）：5-7 
　　[3]郭春景。微生物肥料及其微生态效应研究[D]东北林业大学，2004 
　　[4]沈德龙，曹凤明，李力。我国生物有机肥的发展现状及展望[J]中国土壤与肥料，2007，（06） 
　　[5]张敏，王兆玉。微生物肥料的发展前景{J}。北方艺园，2004，（05）

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