微生物肥料在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用 [復(fù)制鏈接]

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1 微生物肥料的研究進(jìn)展
1.1 微生物肥料的概念
所謂微生物肥料是指一類含有活微生物,施入土壤后,能以其生命活動(dòng)促使作物得到特定的肥料效應(yīng)而使作物生長(zhǎng)茁壯或產(chǎn)量增加的一類制品,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的一種肥料。
1.2 微生物肥料與化肥的關(guān)系
我國(guó)化肥施用量居世界第一位, 但是化肥利用率卻呈逐年下降趨勢(shì)。據(jù)專家測(cè)算。我國(guó)生物肥料的市場(chǎng)前景極為廣闊。目前我國(guó)年產(chǎn)生物肥料只有化肥產(chǎn)量的1/200,如果這一比例達(dá)到3/100,就能取得減少50 萬(wàn)t 化肥用量,增產(chǎn)糧食100 億kg 的效果。同時(shí)還能取得減少農(nóng)民投入、減少環(huán)境污染、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)等巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益。據(jù)分析,到2010年,生物肥料將占有10%左右的份額,即年需求量在1400 萬(wàn)t。目前我國(guó)過(guò)量施用化肥已到極限。以氮肥為例,我國(guó)的平均使用量是美國(guó)的近3 倍、澳大利亞的8 倍多,這造成了土壤結(jié)構(gòu)被破壞、自然界生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性降低等一系列嚴(yán)重問(wèn)題;实拈L(zhǎng)期不合理的使用,造成了土壤、環(huán)境以及農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和食品安全等諸多方面的問(wèn)題。科學(xué)合理地使用化肥,并與微生物肥料、有機(jī)肥料配合使用,可緩解并逐步解決單獨(dú)使用
化肥所帶來(lái)的問(wèn)題,微生物肥料的使用可減少化肥的使用量,提高化肥利用率,使用微生物肥料還可充分利用再生資源。
1.3 國(guó)內(nèi)外微生物肥料的發(fā)展過(guò)程及研究進(jìn)展
我國(guó)對(duì)菌肥的研究和運(yùn)用起步較晚,1950 年開(kāi)始對(duì)根瘤菌、抗生菌等多種菌劑進(jìn)行了全面的研究和運(yùn)用,從歐美國(guó)家引進(jìn)花生根瘤菌種的同時(shí), 篩選出大豆根瘤菌和紫云英根瘤菌菌株;20 世紀(jì)60 年代福建、吉林、江蘇等省還就自生固氮菌劑進(jìn)行多點(diǎn)的肥效研究;70 年代開(kāi)始小麥等作物根際聯(lián)合固氮菌的農(nóng)業(yè)運(yùn)用效果的研究,F(xiàn)在,隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力的提高,國(guó)內(nèi)微生物肥料市場(chǎng)越來(lái)越活躍,多種微生物肥料涌向市場(chǎng),其中以固氮解磷解鉀、單菌多功能型(如地恩地微生物菌劑)最具代表性。
1896 年歐洲就有了根瘤菌接種劑,后來(lái)它的應(yīng)用一直在發(fā)展。世界上許多國(guó)家,生產(chǎn)和應(yīng)用豆科根瘤菌,不僅接種面積不斷擴(kuò)大,而且應(yīng)用的豆科植物種類繁多。不少國(guó)家已逐步認(rèn)識(shí)到加強(qiáng)根瘤菌肥料質(zhì)量管理的重要性,并制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。
2 微生物肥料的分類
2.1 微生物拌種劑
利用多孔的物質(zhì)作為吸附劑(如草炭),吸附菌體的發(fā)酵液而成菌劑,這種菌劑用于拌種或蘸根。有益微生物通過(guò)其生命活動(dòng)增加植物營(yíng)養(yǎng)元素的供應(yīng),改善植物營(yíng)養(yǎng)狀況而增產(chǎn)。其代表品種為各類根瘤菌肥料,主要應(yīng)用于豆科植物,使其能在豆科植微生物肥料在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用杜瑛物根上形成根瘤,同化空氣中的氮素來(lái)供應(yīng)植物氮素營(yíng)養(yǎng)。也可將兩種或兩種以上微生物(固氮菌、芽孢菌或其它一些細(xì)菌)互不拮抗、互相有利,通過(guò)其生命活動(dòng)使作物增產(chǎn),其作用不僅提高營(yíng)養(yǎng)元素的供應(yīng)水平, 還包括菌在繁殖過(guò)程中自身產(chǎn)生的各類植物生長(zhǎng)刺激素,拮抗某些病原菌,達(dá)到抑制病害的目的,尤其是土傳病害,例如線蟲(chóng)病害、全蝕病、枯萎病等。有的菌劑能活化土壤中被固定的磷、鉀礦物,使之被植物吸收。另一些菌劑能加速秸稈的腐熟和促進(jìn)有機(jī)廢物發(fā)酵。
2.2 復(fù)合微生物肥料
除了含有效微生物外,還有一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。根據(jù)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同可分為:微生物和有機(jī)物復(fù)合;微生物和有機(jī)物質(zhì)及無(wú)機(jī)元素復(fù)合。如果根據(jù)作用機(jī)理則可分為:以營(yíng)養(yǎng)為主,以抗病為主,以降解農(nóng)藥為主;也可多種作用同時(shí)兼有。每種肥料各有特色,作用不完全一致, 但目的都是為了提高作物的產(chǎn)量, 減少化肥量,降低成本,改良土壤和改善作物品質(zhì),保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
如果按其制品中特定的微生物種類,可分為細(xì)菌肥料、放線菌肥、真菌類肥料、光合細(xì)菌肥料。
如果按作用機(jī)理可分為根瘤菌肥料、固氮菌肥料(自生或聯(lián)合共生)、解磷肥料、硅酸鹽類肥料、芽孢桿菌制劑、分解作物秸稈制劑、微生物植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑類。
3 微生物肥料的作用
3.1 增進(jìn)土壤肥力
這是微生物肥料的主要功效之一。例如各種自生、聯(lián)合或共生的固氮微生物肥料,可以增加土壤中的氮素來(lái)源,多種溶磷溶鉀的一些微生物,如一些芽孢桿菌、假單胞菌的應(yīng)用,可以將土壤中難溶的磷、鉀分解出來(lái),轉(zhuǎn)變?yōu)樽魑锬芪绽玫牧、鉀化合物?/div>
3.2 協(xié)助農(nóng)作物吸收營(yíng)養(yǎng)
微生物肥料中最重要的品種之一是根瘤菌肥, 其中的根瘤菌可以侵染豆科植物根部,在根上形成根瘤,生活在根瘤里的根瘤菌類菌體利用豆科植物寄主提供的能量將空氣中的氮轉(zhuǎn)化成氨, 進(jìn)而轉(zhuǎn)化成谷氨酰胺和谷氨酸類植物能吸收利用的優(yōu)質(zhì)氮素,供給豆科植物一生中氮素的主要需求,既能全部利用,又無(wú)污染問(wèn)題。
3.3 增強(qiáng)植物抗病和抗旱能力
有些微生物肥料的菌種接種后, 由于在作物根部大量生長(zhǎng)繁殖,成為作物根際的優(yōu)勢(shì)菌,除了它們自身的作用外,還由于它們的生長(zhǎng)、繁殖,抑制或減少了病源微生物的繁殖機(jī)會(huì),有的還有抗病源微生物的作用,起到了減輕作物病害的功效。菌根真菌則由于在作物根部的大量生長(zhǎng), 菌絲除了吸收有益于作物的營(yíng)養(yǎng)元素外,還有增加水分的吸收,利于作物的抗旱能力,這個(gè)事實(shí)已為近年的研究所證實(shí)。
3.4 刺激和調(diào)控生長(zhǎng)
許多用作微生物肥料生產(chǎn)的微生物種類在生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中可以產(chǎn)生對(duì)植物有益的代謝產(chǎn)物,如生長(zhǎng)素、吲哚乙酸、赤霉素、多種維生素、氨基酸等等,能夠刺激和調(diào)節(jié)作物生長(zhǎng),使植物生長(zhǎng)健壯,營(yíng)養(yǎng)狀況改善, 進(jìn)而有增產(chǎn)效果。
3.5 減少或降低植物病(蟲(chóng))害
研究證明,多種微生物可以誘導(dǎo)植物的過(guò)氧化物酶、多酚氧化酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、幾丁質(zhì)酶、β-1、3 葡聚糖酶等參與植物防御反應(yīng),利于防病、抗病。有的微生物種類還能產(chǎn)生抗菌素類物質(zhì),有的則由于在植物根區(qū)形成優(yōu)勢(shì)種群,使病原微生物難以生長(zhǎng)繁殖而降低了作物病蟲(chóng)害的發(fā)生。
3.6 對(duì)作物品質(zhì)有良好的影響
許多微生物肥料使用后對(duì)作物品質(zhì)有良好的影響。已有的研究證明, 與豆科作物共生的根瘤菌固定的氮素主要輸往籽粒,因此使用根瘤菌接種以后,豆科作物籽粒蛋白質(zhì)含量明顯提高。有的微生物肥料使用后可增加產(chǎn)品中的VC、糖分和氨基酸含量。
4 合理使用微生物肥料的方法和條件
微生物肥料的核心是制品中特定的有效的活微生物。世界上任何一個(gè)國(guó)家都對(duì)此類產(chǎn)品的有效活菌數(shù)有具體的規(guī)定,有效活菌數(shù)降到一定數(shù)量時(shí),它的作用也就沒(méi)有了。除了活菌數(shù)量
以外,還應(yīng)有不同微生物特有的活性指標(biāo),目前有關(guān)活性指標(biāo)尚在探索之中。
微生物肥料是一類農(nóng)用活菌制劑,從生產(chǎn)到使用都要注意給產(chǎn)品中微生物一個(gè)合適的生存環(huán)境, 主要是水分含量、pH值、溫度、載體中殘?zhí)呛、包裝材料等等。產(chǎn)品中水分含量過(guò)高易滋生霉菌, 過(guò)多的霉菌常可造成種子霉?fàn), 導(dǎo)致缺苗斷垅。溫度過(guò)高(如長(zhǎng)時(shí)間35℃以上)可導(dǎo)致產(chǎn)品中微生物數(shù)量減少。產(chǎn)品凍融或反復(fù)凍融也是造成產(chǎn)品中活菌數(shù)量劇減的一個(gè)重要原因。
此類產(chǎn)品剛生產(chǎn)出來(lái)時(shí)活菌含量較高, 隨著保存時(shí)間延長(zhǎng)和保存條件的變化,產(chǎn)品中的有效微生物數(shù)量逐步減少,當(dāng)減到一定數(shù)量時(shí)其有效作用則顯示不出來(lái)。所以應(yīng)避免開(kāi)袋后長(zhǎng)期不用,開(kāi)袋后,其它細(xì)菌就可能侵入袋內(nèi),使微生物菌群發(fā)生改變,影響其使用效果。不同微生物肥料的有效期是不同的,使用者一方面要注意在有效期內(nèi)使用, 另一方面要注意維持微生物生命活動(dòng)的必要條件。
注意適用作物和適用地區(qū),是保證微生物肥料有效作用的重要方面。有的生產(chǎn)企業(yè)過(guò)分夸大使用效果、適用作物和適用地區(qū)。例如有的產(chǎn)品宣稱適用于一切作物,適用于一切地區(qū)等等。雖然不能否認(rèn),產(chǎn)品中的某個(gè)微生物可能是“廣譜”性菌種,但必須看到,我國(guó)國(guó)土面積大,土壤類型多,肥力狀況差異極大,作物種類多,品種更迭快,一種微生物肥料是否適用于本地區(qū),各地推廣部門應(yīng)該做規(guī)范的田間試驗(yàn)。不可想象某一產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)在全國(guó)各地都做過(guò)試驗(yàn)、示范。另外,生產(chǎn)菌種的獲得畢竟是從某一局部分離得到或有某種針對(duì)性篩選出來(lái)的, 我們提倡有針對(duì)性地選育生產(chǎn)菌種,例如針對(duì)堿性土壤、酸性土壤的菌種,或是針對(duì)某種特定作物的菌種。
微生物肥料使用時(shí)一定勿使其長(zhǎng)時(shí)間暴露在陽(yáng)光下, 以免紫外線殺死肥料中的微生物。有的產(chǎn)品不宜與化肥混施,尤其是一些與固氮有關(guān)的微生物肥料不宜與化學(xué)氮肥混用, 以免殺死其中的有效菌。避免與未腐熟的農(nóng)家肥混用,會(huì)因高溫殺死微生
物,影響微生物肥料的發(fā)揮。同時(shí)也要注意避免與過(guò)酸堿的肥料混合使用。避免與農(nóng)藥同時(shí)使用,化學(xué)農(nóng)藥都會(huì)不同程度地抑制微生物的生長(zhǎng)和繁殖,甚至殺死微生物。
5 微生物肥料產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用前景和行業(yè)現(xiàn)狀
微生物在農(nóng)業(yè)上的作用已逐漸被人們所認(rèn)識(shí)。微生物肥料生產(chǎn)成本低,應(yīng)用效果好,不污染環(huán)境,使用后不僅增產(chǎn),而且能提高或改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和減少化肥用量,在我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)
發(fā)展中占有重要的地位。我國(guó)人口日益增多,人民生活水平不斷提高,對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量提出更高要求,由于耕地不斷減少,化肥使用量增大,生產(chǎn)成本直線上升,環(huán)境不斷惡化等,這些情況, 為微生物肥料的發(fā)展提供了一個(gè)良好的發(fā)展機(jī)遇,F(xiàn)國(guó)際上已有70 多個(gè)國(guó)家生產(chǎn)、應(yīng)用和推廣微生物肥料,我國(guó)目前也有250 家企業(yè)年產(chǎn)約數(shù)十萬(wàn)噸微生物肥料應(yīng)用于生產(chǎn)。這雖與同期化肥產(chǎn)量和用量不能相比,但卻已開(kāi)始在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮作用,取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,已初步形成正規(guī)工業(yè)化生產(chǎn)階段。
隨著研究的深入和應(yīng)用的需要不斷擴(kuò)大新品種的開(kāi)發(fā),微生物肥料現(xiàn)已形成由豆科作物接種劑向非豆科作物肥料轉(zhuǎn)化;由單一接種劑向復(fù)合生物肥轉(zhuǎn)化;由單一菌種向復(fù)合菌種轉(zhuǎn)化;由單一功能向多功能轉(zhuǎn)化; 由用無(wú)芽孢菌種生產(chǎn)向有芽孢菌種生產(chǎn)轉(zhuǎn)化等趨勢(shì)。不僅如此,近20 年來(lái),許多國(guó)家更認(rèn)識(shí)到微生物肥料作為活的微生物制劑, 其有益微生物的數(shù)量和生命活動(dòng)旺盛與否是質(zhì)量的關(guān)鍵,是應(yīng)用效果好壞的關(guān)鍵之一。為此,現(xiàn)已有許多國(guó)家建立了行業(yè)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)機(jī)構(gòu)以檢查產(chǎn)品質(zhì)量。我國(guó)也制定了農(nóng)業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)和成立微生物質(zhì)量檢測(cè)中心,并于1996 年正式對(duì)微生物肥料制品進(jìn)行產(chǎn)品登記、檢測(cè)及發(fā)放生產(chǎn)
許可證等工作。
新型生物農(nóng)藥的研究成果轉(zhuǎn)讓市場(chǎng)潛力相當(dāng)可觀, 并將推進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)提升, 帶動(dòng)農(nóng)業(yè)微生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和壯大,獲得巨大的規(guī)模和效益,同時(shí)還可能形成一些新的農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)群, 增強(qiáng)我國(guó)生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)在技術(shù)和產(chǎn)品上的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力, 為我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,為農(nóng)業(yè)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整提供重要的技術(shù)保障。隨著生物技術(shù)的發(fā)展和高新技術(shù)的滲透,微生物肥料也有良好的生產(chǎn)應(yīng)用前景。推廣使用微生物肥料, 使農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增產(chǎn),為發(fā)展綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)起到了關(guān)鍵性的作用。相信隨著社會(huì)的進(jìn)步,將會(huì)加速微生物肥料的研究和發(fā)展,其前景將是非常廣闊的。


發(fā)表于: 2011-7-15 09:52:28 | 只看該作者
歡迎大家一起交流!
發(fā)表于: 2011-7-15 13:40:20 | 只看該作者
市場(chǎng)潛力大,做起來(lái)比較困難,度過(guò)難關(guān),將是大道!
發(fā)表于: 2011-7-15 17:30:49 | 只看該作者
樓上說(shuō)的很客觀~~
發(fā)表于: 2011-7-15 18:30:32 | 只看該作者
這種東西嗎推起來(lái)也不是太難,關(guān)鍵是得有足夠的人力,去基層做示范做效果,暫時(shí)這是最好的方法了
Are you my Snowman?
發(fā)表于: 2011-7-16 09:12:33 | 只看該作者
即使有人力,還得有財(cái)力,否則沒(méi)有種植戶愿意掏錢去試產(chǎn)品~~
發(fā)表于: 2011-8-4 10:29:41 | 只看該作者
我看見(jiàn)有好多公司用枯草、地衣芽孢桿菌,這個(gè)效果不好
我就是我
發(fā)表于: 2011-8-4 10:32:47 | 只看該作者
效果不好的原因,有可能在于酸堿度和水分的問(wèn)題.
發(fā)表于: 2011-8-5 09:21:39 | 只看該作者
后半部分,微生物肥料的使用那挺有用。
發(fā)表于: 2012-6-4 21:30:35 | 只看該作者
如果農(nóng)民能夠正確的施用微生物肥料,實(shí)際上效果還是很明顯的,關(guān)鍵就在于我們的積極引導(dǎo)和宣傳

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