永靖縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局耕地質(zhì)量建設(shè)保護(hù)站 崔彩秀

前言

人口的增長(zhǎng)和工業(yè)化的加速發(fā)展給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了越來(lái)越嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，同時(shí)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)土地的需求越來(lái)越高。然而，在傳統(tǒng)化肥和農(nóng)藥的過(guò)度使用下，土壤環(huán)境逐漸惡化，農(nóng)作物品質(zhì)和產(chǎn)量下降，病害防治也面臨著新的困難，而微生物肥料則成為了解決這些問(wèn)題的一種有效途徑。

1 微生物肥料的概念及種類(lèi)

1.1 微生物肥料的概念

微生物肥料是一種利用微生物代謝產(chǎn)物和代謝能力，使植物獲得養(yǎng)分、抵抗病蟲(chóng)害、提高產(chǎn)量和品質(zhì)的一種肥料。其主要成分是一種或多種活性微生物，如細(xì)菌、真菌、放線菌等。這些微生物可以分解有機(jī)物質(zhì)，釋放出氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，從而改善土壤的物理、化學(xué)和生物性質(zhì)，增加土壤透氣性、保水性和肥力。同時(shí)，微生物還可以促進(jìn)土壤微生物群落的平衡，防止土壤酸化和鹽堿化。微生物肥料的制備主要有兩種方式：一種是通過(guò)篩選、培養(yǎng)和提取具有生物學(xué)特性的微生物，制備出含有微生物的肥料；另一種是通過(guò)直接提取自然界中的微生物，制備出活菌肥料。微生物肥料是一種綠色生態(tài)型肥料，具有廣闊的應(yīng)用前景。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，通過(guò)合理使用微生物肥料，能夠改善土壤環(huán)境、提高土壤肥力、增強(qiáng)植物免疫力和耐逆性，從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)。

1.2 微生物肥料的種類(lèi)

微生物肥料的種類(lèi)較為豐富，根據(jù)微生物的特點(diǎn)和作用，微生物肥料可以分為有機(jī)肥微生物劑、磷酸鹽微生物劑、固氮微生物劑、復(fù)合微生物肥料等。這些微生物肥料均具有增產(chǎn)、增效、抗病、抗旱、抗逆性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于農(nóng)作物的生產(chǎn)中，如蔬菜、水果、糧食等。有機(jī)肥微生物劑是指將廄肥、畜禽糞便、植物秸稈等有機(jī)材料與微生物混合，經(jīng)過(guò)發(fā)酵、腐熟等處理后制成的一種微生物肥料。有機(jī)肥微生物劑中含有大量的微生物和有機(jī)物質(zhì)，能夠增加土壤肥力，改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤保水性和透氣性。常見(jiàn)的有機(jī)肥微生物劑包括生物菌肥、有機(jī)生物肥料、有機(jī)微生物肥料等。磷酸鹽微生物劑是指由一些能夠固定磷酸鹽和溶解固態(tài)磷酸鹽的微生物制成的肥料。這類(lèi)微生物能夠?qū)⑼寥乐械碾y溶性磷酸鹽轉(zhuǎn)化為可溶性磷酸鹽，提高土壤肥力，促進(jìn)植物生長(zhǎng)。常見(jiàn)的磷酸鹽微生物劑包括磷酸鹽溶解菌肥、磷酸鹽轉(zhuǎn)化菌肥等。固氮微生物劑是指由一些能夠固定空氣中氮?dú)鉃榘睔獾奈⑸镏瞥傻姆柿?。這類(lèi)微生物能夠?qū)⒋髿庵械牡獨(dú)夤潭橹参锟衫玫陌?，從而提高土壤氮素含量，促進(jìn)植物生長(zhǎng)。常見(jiàn)的固氮微生物劑包括藍(lán)藻菌肥、根瘤菌肥等。復(fù)合微生物肥料是指將不同種類(lèi)的微生物混合制成的一種肥料，具有多種肥料的優(yōu)點(diǎn)。這類(lèi)微生物能夠促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，增加產(chǎn)量和品質(zhì)，同時(shí)還能防治病蟲(chóng)害、改善土壤環(huán)境、增強(qiáng)植物抗逆性等。常見(jiàn)的復(fù)合微生物肥料包括有機(jī)復(fù)合微生物肥料、生物菌肥、多菌株微生物肥料等。

2 對(duì)土壤的改良作用

2.1 改善土壤結(jié)構(gòu)

微生物肥料是一種能夠改善土壤結(jié)構(gòu)的肥料。微生物肥料中含有大量的微生物，這些微生物能夠分解有機(jī)質(zhì)，增強(qiáng)土壤肥力，改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤保水性和透氣性。首先，微生物肥料中的微生物能夠分解有機(jī)質(zhì)，將有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為植物可吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在這個(gè)過(guò)程中，微生物還能夠產(chǎn)生一定量的有機(jī)酸和酶類(lèi)物質(zhì)，這些物質(zhì)能夠降低土壤的pH 值，改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤的肥力和通氣性。其次，微生物肥料中含有大量的微生物，這些微生物能夠在土壤中繁殖，增加土壤中微生物的數(shù)量，形成良性循環(huán)。同時(shí)，微生物能夠產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，如植物生長(zhǎng)激素、抗生素和抗氧化物等，促進(jìn)植物生長(zhǎng)、防治病蟲(chóng)害和提高植物的抗逆性。此外，微生物肥料中的微生物還能夠改善土壤的土質(zhì)，增加土壤的孔隙度，從而提高土壤的透氣性和保水性。這些孔隙還能夠?yàn)橹参锏母堤峁┳銐虻目臻g，促進(jìn)植物根系的發(fā)育，增強(qiáng)植物吸收水分和養(yǎng)分的能力。

2.2 提高土壤肥力

提高土壤肥力是微生物肥料改良土壤的一個(gè)重要方面。微生物肥料中的微生物能夠通過(guò)多種途徑，促進(jìn)植物生長(zhǎng)，提高植物產(chǎn)量和品質(zhì)。首先，微生物肥料中的微生物能夠合成多種植物生長(zhǎng)激素，如生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分裂素等，這些生長(zhǎng)激素能夠促進(jìn)植物的生長(zhǎng)和發(fā)育，提高植物的產(chǎn)量和品質(zhì)。例如，生長(zhǎng)素能夠促進(jìn)植物細(xì)胞的伸長(zhǎng)和分裂，增加葉面積和根系發(fā)達(dá)度，提高植物的光合效率和產(chǎn)量。赤霉素能夠促進(jìn)植物的開(kāi)花和結(jié)實(shí)，增加果實(shí)數(shù)量和品質(zhì)。因此，微生物肥料中的微生物能夠通過(guò)合成植物生長(zhǎng)激素的方式，促進(jìn)植物的生長(zhǎng)和發(fā)展。其次，微生物肥料中的微生物能夠釋放多種微量元素和礦物質(zhì)，如鐵、錳、鋅、硼等，這些微量元素和礦物質(zhì)是植物生長(zhǎng)和發(fā)育所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，能夠促進(jìn)植物的生長(zhǎng)和發(fā)展，提高植物的產(chǎn)量。例如，鐵是植物合成葉綠素所必需的元素，鋅是植物合成酶類(lèi)和蛋白質(zhì)的必需元素。此外，微生物肥料中的微生物能夠分解有機(jī)物質(zhì)，將其轉(zhuǎn)化為植物可吸收的無(wú)機(jī)物質(zhì)。例如，磷酸鹽微生物劑能夠?qū)⑼寥乐械闹苍剞D(zhuǎn)化為可供植物利用的形態(tài)，以提高土壤中的磷素含量。固氮微生物劑能夠?qū)⒖諝庵械牡獨(dú)廪D(zhuǎn)化為植物可利用的氨基酸和蛋白質(zhì)，以提高土壤中的氮素含量。這些微生物肥料的應(yīng)用能夠提高土壤肥力，促進(jìn)植物的生長(zhǎng)和發(fā)育。

2.3 促進(jìn)土壤生態(tài)平衡

微生物肥料作為一種生物肥料，具有很好的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)。首先，微生物肥料中的微生物能夠產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，包括抗氧化物等。這些代謝產(chǎn)物能夠抑制病菌的生長(zhǎng)，減少病害發(fā)生的可能性。例如，有機(jī)肥微生物劑中的乳酸菌能夠產(chǎn)生抗生素和有機(jī)酸，抑制土壤中病菌和真菌的生長(zhǎng)。同時(shí)，微生物肥料中的微生物還能夠產(chǎn)生抗氧化物等代謝產(chǎn)物，增強(qiáng)植物的抗逆性，提高植物的生存能力。此外，微生物肥料中的微生物可以在土壤中繁殖，與土壤中的其他微生物一起構(gòu)成復(fù)雜的微生物群落。這些微生物群落之間存在著相互作用和調(diào)節(jié)作用，可以促進(jìn)土壤中有益微生物的生長(zhǎng)和繁殖，抑制病原微生物的生長(zhǎng)和發(fā)展，從而維持土壤生態(tài)平衡，保持土壤的健康狀態(tài)。最后，微生物肥料中的微生物還可以通過(guò)生態(tài)作用，將土壤中的養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為植物所需要的養(yǎng)分和有機(jī)物質(zhì)，從而促進(jìn)土壤養(yǎng)分的循環(huán)和再利用。這些微生物還可以將植物殘?bào)w和有機(jī)廢物轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料，加速土壤中有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分的積累，進(jìn)一步促進(jìn)土壤生態(tài)系統(tǒng)的循環(huán)和穩(wěn)定。

3 在農(nóng)作物生產(chǎn)中的應(yīng)用

3.1 增加產(chǎn)量

微生物肥料作為一種新型的肥料，能夠增加農(nóng)作物產(chǎn)量，同時(shí)降低土壤中化肥的使用量，從而減少了環(huán)境污染。首先，微生物肥料中的微生物能夠合成多種植物生長(zhǎng)激素，促進(jìn)植物的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖。這些激素包括赤霉素、生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素等，能夠促進(jìn)植物生長(zhǎng)，提高植物光合效率，從而提高產(chǎn)量。其次，使用微生物肥料可以減少化學(xué)肥料的使用?；瘜W(xué)肥料雖然可以提供養(yǎng)分，但長(zhǎng)期使用會(huì)使土壤酸堿度失衡、土壤生物活性下降，從而降低農(nóng)作物的產(chǎn)量。而微生物肥料則可以減少對(duì)化學(xué)肥料的依賴性，保證農(nóng)作物的充分生長(zhǎng)和發(fā)育。

要想更好地發(fā)揮微生物肥料的增產(chǎn)作用，還需要采取一些附加措施。首先，在農(nóng)作物品種的選擇上，需要考慮微生物肥料中所含的微生物種類(lèi)和數(shù)量，以便選擇適合該農(nóng)作物的微生物肥料。例如，對(duì)于需要大量吸收氮素的作物，如玉米，可選擇含有大量的固氮菌的微生物肥料，以有效提高產(chǎn)量；而對(duì)于需要大量吸收磷的作物，如番茄、胡蘿卜等，則可選擇含有大量的磷溶解菌的微生物肥料，以提高磷的利用率，從而增加產(chǎn)量。此外，不同的豆科植物也需要選擇不同類(lèi)型的微生物肥料。例如，豆科植物中的豇豆需要根瘤菌的共生，而花生則需要根瘤菌的寄生。相應(yīng)地，大豆需要根瘤菌的寄生或共生，而豆角則需要根瘤菌的共生或寄生。因此，在選擇微生物肥料時(shí)需要注意農(nóng)作物品種的特點(diǎn)和微生物肥料中所含的微生物種類(lèi)與數(shù)量之間的匹配。其次，土壤環(huán)境因素也需要考慮，例如溫度、濕度、含鹽量等。不同的微生物對(duì)這些環(huán)境因素的適應(yīng)能力也是不同的。一些微生物菌種對(duì)低溫環(huán)境的適應(yīng)能力較強(qiáng)，可以在低溫季節(jié)生長(zhǎng)繁殖，而一些微生物則更適應(yīng)高溫環(huán)境。另外，一些微生物菌種能夠耐受高鹽環(huán)境，如鹽生菌可以在高鹽度環(huán)境中生長(zhǎng)繁殖。因此，在選擇微生物肥料時(shí)，需要綜合考慮當(dāng)?shù)氐耐寥拉h(huán)境因素，選擇適應(yīng)性強(qiáng)的微生物肥料。以鹽堿地為例，鹽堿的土壤中地鹽分含量高，pH 值偏堿性，且土層深度較淺，導(dǎo)致土壤含水量不足。在這種環(huán)境下，應(yīng)選擇能夠耐受高鹽堿度的微生物菌種作為微生物肥料，例如堿桿菌、耐鹽堿菌等，以促進(jìn)植物吸收養(yǎng)分、提高植物對(duì)鹽堿土的適應(yīng)能力，從而增加農(nóng)作物產(chǎn)量。另外，對(duì)于干旱區(qū)域，則可以選擇一些具有耐旱性的微生物肥料，例如耐旱根瘤菌，以增加作物對(duì)干旱環(huán)境的適應(yīng)性。

3.2 改善品質(zhì)

微生物肥料不僅能夠提高農(nóng)作物產(chǎn)量，還能夠顯著改善農(nóng)作物的品質(zhì)，包括營(yíng)養(yǎng)成分、口感、色澤等方面。首先，微生物肥料能夠提高農(nóng)作物的營(yíng)養(yǎng)成分含量。微生物在土壤中活動(dòng)時(shí)，能夠增加農(nóng)作物的養(yǎng)分吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)，提高作物的養(yǎng)分含量，如蛋白質(zhì)、氨基酸、糖類(lèi)等。其次，微生物肥料能夠改善農(nóng)作物的口感和色澤。微生物肥料中的微生物能夠通過(guò)分解有機(jī)質(zhì)、調(diào)節(jié)土壤pH 值和提供植物營(yíng)養(yǎng)元素等，促進(jìn)土壤微生物的生長(zhǎng)和活動(dòng)，增強(qiáng)土壤結(jié)構(gòu)和通氣性，提高土壤質(zhì)量和水分保持能力。這樣，農(nóng)作物在生長(zhǎng)期間能夠充分吸收養(yǎng)分和水分，使得作物口感更加鮮美，色澤更加鮮艷。

微生物肥料的應(yīng)用需要結(jié)合其他管理措施，才能更好地發(fā)揮作用。首先，需要實(shí)施水肥一體化管理措施。水肥一體化可以使土壤中的養(yǎng)分更加均勻地分布，避免肥料浪費(fèi)和土壤污染。其次，需要實(shí)施土壤改良措施。通過(guò)改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤有機(jī)質(zhì)含量、增加土壤微生物含量等措施，達(dá)到提高土壤肥力和微生物肥料的效果。此外，還可以結(jié)合其他生物制劑的應(yīng)用，如生物有機(jī)肥、生物菌肥、生物農(nóng)藥等，以提高綜合效果。其次，微生物肥料是活體微生物，對(duì)保存和使用方法要求較高。首先，需要注意存儲(chǔ)溫度。一般來(lái)說(shuō)，微生物肥料的存儲(chǔ)溫度應(yīng)該在4℃以下，避免微生物過(guò)度繁殖和失活。其次，需要注意存儲(chǔ)濕度。微生物肥料容易吸收水分，因此需要放置在干燥通風(fēng)的地方，避免受潮。此外，還需要注意存儲(chǔ)時(shí)間。一般來(lái)說(shuō)，微生物肥料的保質(zhì)期較短，應(yīng)盡快使用，避免過(guò)期失效。在使用微生物肥料時(shí)，需要按照使用說(shuō)明進(jìn)行使用，避免過(guò)量使用或使用不當(dāng)而造成浪費(fèi)或者不良后果。

3.3 抑制病害

微生物肥料在農(nóng)作物生產(chǎn)中除了能夠提高植物的生長(zhǎng)和增加產(chǎn)量外，還具有抑制病害的作用。首先，微生物肥料中的有益微生物能夠與土傳病原菌競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)和生存空間，從而降低土壤中病原菌的數(shù)量和致病力，有效抑制土傳病害的發(fā)生和傳播。例如，應(yīng)用芽孢桿菌、木霉等微生物肥料可以有效預(yù)防土傳病害的發(fā)生。此外，微生物肥料中的有益微生物能夠通過(guò)與病原菌的競(jìng)爭(zhēng)、分解和抑制等多種途徑，抑制葉面病害的發(fā)生和傳播。例如，應(yīng)用乳酸桿菌、枯草芽孢桿菌等微生物肥料能夠有效預(yù)防葉面病害的發(fā)生。另外，微生物肥料中的有益微生物能夠通過(guò)激活植物的免疫系統(tǒng)，提高植物的免疫力，增強(qiáng)植物對(duì)病害的抵抗力。例如，應(yīng)用乳酸桿菌、鏈格孢等微生物肥料可以提高植物的免疫力，減輕病害對(duì)植物的傷害。

在農(nóng)作物生產(chǎn)中，合理應(yīng)用微生物肥料能夠有效抑制病害的發(fā)生和傳播，提高農(nóng)作物的品質(zhì)和產(chǎn)量。但需要注意的是，在施用微生物肥料時(shí)，需要根據(jù)病害的嚴(yán)重程度和作物的生長(zhǎng)階段，合理控制微生物肥料的用量和施用時(shí)間。通常每次施用后需要與土壤混合均勻，并及時(shí)澆水。此外，不同類(lèi)型的微生物對(duì)不同的病害有不同的抑制作用，因此需要根據(jù)具體的病害類(lèi)型選擇適宜的微生物肥料。比如，枯萎病可以選擇能夠產(chǎn)生生物硅的微生物肥料，白粉病可以選擇能夠產(chǎn)生激素的微生物肥料。另外，微生物肥料在防治病害方面的作用有限，不能單獨(dú)作為病害防治的手段。因此，在使用微生物肥料的同時(shí)，也需要結(jié)合其他防治措施，以最大程度地發(fā)揮微生物肥料的優(yōu)勢(shì)，預(yù)防和控制病害的發(fā)生。例如，輪作可以改善土壤環(huán)境，減少病原菌的滋生，降低病害的發(fā)生。采用科學(xué)的輪作方案，能夠有效減少農(nóng)作物的病害發(fā)生率。病殘?bào)w是病害的重要來(lái)源，也是病原菌滋生的場(chǎng)所。清除病殘?bào)w可以有效降低病害的發(fā)生率。在使用微生物肥料時(shí)，也要注意及時(shí)清除病殘?bào)w，減少病害的發(fā)生。

4 結(jié)語(yǔ)

微生物肥料是一種生物肥料，由含有一定數(shù)量的微生物基質(zhì)制成。微生物肥料的應(yīng)用可以有效提高土壤肥力，改善土壤環(huán)境，提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)，抑制病害等，是未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向。在微生物肥料的應(yīng)用過(guò)程中，需要結(jié)合其他管理措施，以便更充分地發(fā)揮其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。