武興友

（咸陽潤源生物科技有限公司，陜西咸陽 713700）

化學(xué)肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的大量應(yīng)用會使土壤板結(jié)、土壤微生物區(qū)系發(fā)生變化、土壤質(zhì)量嚴(yán)重退化，環(huán)境受到嚴(yán)重的污染。隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們越來越重視安全有效的生物防治手段。在這一背景下，微生物菌肥應(yīng)運而生。作為現(xiàn)階段應(yīng)用比較廣泛的新型肥料，微生物菌肥是以微生物的生命活動導(dǎo)致作物得到特定肥料效應(yīng)的一種制品，本質(zhì)上屬于多元素性肥料，含有較多活性微生物?？赏ㄟ^所含微生物的活動增加植物養(yǎng)分的供應(yīng)，促進(jìn)植物生長，提高作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)。本文概括總結(jié)了微生物菌肥的作用、應(yīng)用現(xiàn)狀，并分析了發(fā)展趨勢，提出了今后的研究方向。

1 微生物菌肥的作用原理

微生物菌肥本身不直接給予農(nóng)作物提供養(yǎng)分，更多的是通過微生物菌肥的種群生命活動，間接或者直接分解、合成等方式來促進(jìn)農(nóng)作物的生長，增強農(nóng)作物抗病蟲性與抗逆性，從而改善農(nóng)作物品質(zhì)與產(chǎn)量?？偟膩碇v，微生物菌肥的作用就是細(xì)菌的固定、分解、分泌作用，影響到土壤中營養(yǎng)養(yǎng)分的變化，土壤中養(yǎng)分變化了，生長在土壤中作物的生長情況當(dāng)然也要變化。所以，微生物的作用是“作用”于土壤中，“反應(yīng)”在作物上。如果土壤養(yǎng)分太低，微生物肥料（菌劑）也無回天之力，還得加施有機肥或化肥。

總之微生物菌肥無法完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)化肥養(yǎng)料，但微生物菌肥能夠在特定程度上降低傳統(tǒng)肥料使用量，進(jìn)一步增強化肥肥料使用效率進(jìn)而改善土壤結(jié)構(gòu)，提升土壤的有機質(zhì)總含量。目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，由于農(nóng)藥與化肥大批量應(yīng)用，造成土壤內(nèi)微生物結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了極大變化，有益微生物的生命活動逐漸弱化。因此，有針對性的施入微生物菌肥，可以有效發(fā)揮出微生物的集群肥效[1]。

2 微生物菌肥對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

2.1 改善土壤及環(huán)境

針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見的一些問題，如：土壤長期耕作導(dǎo)致了土壤的板結(jié)、堿化以及土壤中有害菌增多而有益菌減少，土壤病害頻發(fā)、地下害蟲威脅嚴(yán)重等，施用微生物菌肥后可以有效改善以上土壤問題。土壤主要由礦物質(zhì)、有機質(zhì)和微生物三大部分組成，土壤微生態(tài)區(qū)系微生物的活性大小對植物根部營養(yǎng)非常重要，因為土壤中的有益微生物直接參與土壤肥力的形成，包括土壤中物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化、腐植質(zhì)的形成和分解、養(yǎng)分的釋放、氮素的固定等等。但純自然狀態(tài)下有益微生物數(shù)量不夠，作用力也有限。因此，采用“人為方式”向土壤中增加有益微生物數(shù)量，就能夠增強土壤中微生物的數(shù)量和整體活性，從而明顯提高土壤的肥力。這就是施用微生物菌肥可以提高土壤肥力、減少化肥用量的科學(xué)原理。微生物菌肥中的有益菌自身的生命活動可以起到疏松土壤的作用，并且在繁殖、代謝的同時可以分泌產(chǎn)生大量的抑菌物質(zhì)，有效抑制常見土壤病害的發(fā)生，增加土壤中有益菌的數(shù)量，恢復(fù)土壤有益菌群的平衡[2-4]。

2.2 減少化肥的施用量

微生物經(jīng)再增殖后含有大量的固氮菌，可以大大提高土壤中的中微量元素含量，減少氮磷鉀和其它中微量元素的施用量;同時含有多種高效活性有益微生物菌，增加土壤有機質(zhì)，加速有機質(zhì)降解轉(zhuǎn)化為作物能吸收的營養(yǎng)物質(zhì)，大大提高土壤肥力，減少化肥用量[5]。

2.3 促進(jìn)植物生長

除了土壤之外，微生物菌劑對于作物的生長、發(fā)育，產(chǎn)量增加、品質(zhì)改善等方面也都有著明顯的作用。有益菌可以將土壤中固定住的氮磷鉀、鈣鎂鐵、錳銅鋅等大、中、微量元素分解、轉(zhuǎn)化釋放出來，促進(jìn)作物對于營養(yǎng)的充分吸收，保障營養(yǎng)供應(yīng)；另外有益菌還可以分泌產(chǎn)生大量類似作物生長調(diào)節(jié)素的物質(zhì)以及一些激素物質(zhì)，很好地調(diào)節(jié)作物的生長發(fā)育，促進(jìn)生產(chǎn)與產(chǎn)量的提升，增強作物中蛋白質(zhì)、氨基酸、纖維素等多種營養(yǎng)成分的含量，明顯改善作物的品質(zhì)[6]。

3 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用微生物菌肥的現(xiàn)狀

3.1 微生物菌肥的起源

我國微生物菌肥研究已有近50年的歷史，名稱上從根瘤菌劑--細(xì)菌肥料--微生物肥料逐漸演變，這已說明我國微生物肥料逐步發(fā)展的過程。國內(nèi)微生物菌肥研究主要是由農(nóng)作物中豆科植物根瘤菌的接種展開，最初只有花生與大豆根瘤菌劑。20世紀(jì)中后期，從蘇聯(lián)引進(jìn)了自生固氮菌、硅酸鹽細(xì)菌、解磷細(xì)菌、固氮藍(lán)綠藻肥、供應(yīng)地恩地微生物菌劑以及VA菌根等；后來逐漸開始應(yīng)用生物鉀肥與聯(lián)合固氮菌拌種劑?，F(xiàn)階段，廣泛應(yīng)用由磷細(xì)菌、固氮菌、有機肥以及鉀細(xì)菌復(fù)合制成生物肥料作為基肥使用。

3.2 微生物菌肥的使用現(xiàn)狀

相對于傳統(tǒng)施肥而言，微生物菌肥與有機肥、化肥混合使用，可以使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增產(chǎn)超過10%。微生物菌肥的種類包括解磷細(xì)菌、固氮菌、復(fù)合微生物化肥以及解鉀細(xì)菌等，而不同的微生物菌肥的增產(chǎn)效果也不相同。其中，固氮菌、光合細(xì)菌、復(fù)合微生物肥料、解鉀細(xì)菌以及菌根菌類肥料平均增產(chǎn)比率分別是14%、13%、21%、12%以及22%。微生物菌肥針對不同區(qū)域應(yīng)用和農(nóng)業(yè)增產(chǎn)程度有著較大差異性，相關(guān)工作人員在小麥、馬鈴薯、玉米以及番茄等4種農(nóng)作物中展開微生物肥料的田間應(yīng)用試驗，結(jié)果可以總結(jié)出化肥基肥總用量大致降低了25%～45%。4種作物產(chǎn)量相對于常規(guī)性施肥提高比率分別是4%、18%、11%以及36%。生物菌肥應(yīng)用在大豆作物上，通過浸種期與鼓粒期合理噴葉面素菌肥后大豆產(chǎn)量增長3%～10%左右?，F(xiàn)階段國內(nèi)約占20個省以上均應(yīng)用微生物肥料，其中以華中區(qū)域最多、華北區(qū)域和西北區(qū)域次之；東北區(qū)域和華南區(qū)域相對較少?？偟膩碇v，微生物菌肥逐漸應(yīng)用在30多種農(nóng)作物的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，以禾谷類農(nóng)作物應(yīng)用量最多、其次是纖維類和油料類。結(jié)合不同作物的生理特征、接種物種類、地理環(huán)境以及農(nóng)業(yè)措施不同，其應(yīng)用后實際效果也不盡相同[7]。有專家提出，微生物菌肥發(fā)揮作用需要特定的條件，除了適合的土壤溫度和濕度外，土壤中的有機質(zhì)含量和氮含量也會影響菌肥效果。陶樹興認(rèn)為，菌在分解有機質(zhì)時需要合成蛋白質(zhì)，從而需要一定量的氮素，因此土壤中必須保證含有充足的有機質(zhì)和氮肥，如果田間養(yǎng)分含量不足，可能會造成一定程度的脫肥[6]。

4 微生物菌肥的研究方向

4.1 影響微生物菌肥肥效因素的研究

我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中肥料需求量逐漸增加，化學(xué)肥料的價格大幅上漲，并且過量應(yīng)用化肥而造成了環(huán)境與農(nóng)作物嚴(yán)重污染問題，目前開始重視對微生物菌肥生產(chǎn)和使用。微生物肥料使用價值得到了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者認(rèn)可，但是實際生產(chǎn)環(huán)節(jié)效果并不穩(wěn)定[8]。從本質(zhì)上講，是因為對微生物菌肥肥效的制約因素分析不夠透徹。微生物實施到土壤之后，相同類型的微生物競爭、接種菌株以及拮抗作用等在農(nóng)作物的根際定殖能力等均產(chǎn)生積極影響，今后需要深入對微生物菌肥肥效制約因素的研究，使物生物菌肥的效果趨于穩(wěn)定。

4.2 與其他農(nóng)藥聯(lián)合使用的技術(shù)性研究

作為化學(xué)肥料和生物制劑，微生物菌肥在維持土壤結(jié)構(gòu)、降低環(huán)境污染以及保護(hù)生態(tài)平衡等方面的應(yīng)用價值已得到了共識，但微生物菌肥施用后，施肥效果會受到土質(zhì)情況中有機物、酸堿性、養(yǎng)分以及水分、外界環(huán)境中光照強度、溫度以及通氣程度等因素影響；通常情況下無法和殺菌劑與殺蟲劑聯(lián)合使用；容易受到紫外線干擾，不可長時間放置在陽光下照射。因此要增加微生物菌肥與其他農(nóng)藥聯(lián)合使用的技術(shù)性研究，以節(jié)約生產(chǎn)和人力成本。

4.3 微生物菌肥生產(chǎn)工藝與應(yīng)用方法的研究

因為微生物肥料可以高效緩解和處理肥源不足，有高產(chǎn)出、低投入以及綠色環(huán)保等特征，符合可持續(xù)的農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略需求。相關(guān)工作人員必須結(jié)合微生物菌肥生產(chǎn)工藝與應(yīng)用方法等內(nèi)容展開深入研究，確保微生物菌肥發(fā)揮出最大功效。也有專家提出，微生物菌肥中菌的最佳生長和繁殖溫度在25～37℃，高于45℃時，菌肥效果會大打折扣。此外，遭遇連續(xù)降雨時，也會因菌肥中的菌群被沖散，造成使用效果不佳[3]。

5 小結(jié)

微生物菌肥雖然不及傳統(tǒng)的化學(xué)肥料等的使用量大、使用的范圍廣等，而且目前的推廣力度以及知名度都比較小，但是隨著其功效的發(fā)揮，會越來越受到歡迎，逐漸在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)上應(yīng)用。

微生物菌劑使用安全方便，且不污染環(huán)境，是未來代替化學(xué)肥料的一種新興制劑。總而言之，合理應(yīng)用微生物菌肥，可以有效提升農(nóng)作物質(zhì)量，帶動微生物加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，建立起微生物菌肥的管理機制與質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)，不斷加強微生物菌肥科研和技術(shù)培訓(xùn)以及應(yīng)用推廣等工作，最終實現(xiàn)我國微生物菌肥朝著產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 姜妍,王浩,王紹東,等.微生物菌肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用潛力[J].大豆科技,2010,(5):25-27.

[2] 宋家清,鄭秀社,張慶國,等.活性微生物菌肥對濱海鹽堿土改良的影響[J].北方園藝,2010,(18):53-55.

[3] 逄煥成,李玉義,嚴(yán)慧峻,等.微生物菌劑對鹽堿土理化和生物性狀影響的研究 [J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2009,(05):951-955.

[4] 楊玉新,王純立,謝志剛,等.微生物肥對土壤微生物種群數(shù)量的影響[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,(S1):25-28.

[5] 劉健,李俊,葛誠.微生物肥料作用機理的研究新進(jìn)展[J].微生物學(xué)雜志,2001,(01):33-36,46.

[6] 褚義紅.不同微生物菌肥對溫室生菜生長、品質(zhì)、產(chǎn)量及氮素積累的影響[D].呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),2014.

[7] 張麗娜.微生物菌肥和中微量元素在冀西北壩上地區(qū)蘿卜上的應(yīng)用研究[D].張家口:河北北方學(xué)院,2017.

[8] 王強,王茜,王曉娟,等.AM真菌在有機農(nóng)業(yè)發(fā)展中的機遇[J].生態(tài)學(xué)報,2016,(01):11-21.