论析生物菌肥发展思考

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摘要：介绍了生物菌肥的种类及特点,分析了其在提高土壤肥力、促进矿质营养释放、协助养分吸收、减少病虫害、改善品质及增产等方面的作用,并总结了其施用方法与条件,以期促进生物菌肥的有效利用。

关键词：生物菌肥;种类及特点;功效;施用技术

我国农业化学肥料的大量施用不仅致使土壤板结、土壤微生物区系发生变化,而且带来食品安全问题,还造成大量的经济损失和严重的环境污染;化学农药的大量施用,治标不治本,病虫已产生了抗药性,化肥农药的残毒严重地危害人类的健康。而生物菌肥恰恰能解决这些问题,它靠有益菌的繁衍来活化土壤,供给作物所需要的各种营养,具有培肥地力、改良土壤、抗旱、促早熟的功效,还能解决土壤农药残留问题,是生产绿色食品不可缺少的肥料[1,2]。在当前农业可持续发展形势下,采用微生物肥料部分替代化肥日益受到重视。

1生物菌肥的种类及特点

生物菌肥是利用高科技手段将野外环境中筛选出来的微生物经诱变、复壮后,再经工业发酵,以草碳、褐煤、粉煤灰等为载体精加工而成的一种高含菌量的生物制剂,能通过微生物的特定作用给植物提供营养、调节植物生长。生物菌肥用于农业生产中能够获得特定的肥料效应,可作为化学肥料的有益补充。目前,中国生产应用的生物菌肥可分为固氮菌类、解磷菌类、解钾菌类、光合细菌类、菌根菌类、抗生菌类、复合菌类等。根据查阅1989年以来各类有关菌肥的文献发现,以固氮菌类、解磷菌类、解钾菌类和复合菌类为主,而光合细菌类、菌根菌类、抗生菌类的研究较少,也有个别有关促进植物生长的根际细菌的报道。

生物菌肥作为一种生物制剂与化学肥料相比具有以下特点:不破坏土壤结构、保护生态、不污染环境,对人、畜和植物无毒无害;肥效持久;提高作物产量和改进作物产品品质;成本低廉;有些种类的生物肥料对作物具有选择性;其效果往往受到土壤条件(如养分、有机质、水分、酸碱度等)和环境因素(如温度、通气、光照等)的制约;一般不能与杀虫剂、杀菌剂(真菌或细菌农药)混用;易受紫外线的影响,不能长期暴露于阳光照射下。

2主要功效

2.1提高土壤肥力

各种自生、联合或共生的固氮生物肥料,都可以增加土壤中氮素的来源;有溶解磷、钾作用的微生物,可分泌多种有机酸,有机酸通过螯合作用促使难溶性磷及封闭态钾的释放;根际微生物还可以分泌一些诱导物提高土壤酶活性,有利于根际土壤养分的转化便于植物对营养物质的吸收利用。

2.2促进难溶性矿质营养释放

生物菌肥含有大量的微生物活体,施入土壤后使土壤中微生物量、土壤酶活性显著增加,促进土壤中难溶性矿物质养分的释放。同时,有些微生物能分泌植物激素,从而促进作物生长。有些真菌还能分解土壤中的有机物质,释放出糖类,促进固氮菌的生长,进一步提高土壤养分的有效性,而随着有益微生物增加,还有拮抗病原生物的作用。此外,由于有机物的矿化作用,在土壤中产生大量的CO2,也增加了土壤的保温性能。同时,土壤的保肥、保水性能也能得到加强。

2.3协助农作物吸收养分

根瘤菌肥是生物菌肥中重要的一种,它可以侵入豆科植物的根部,在根部形成根瘤,根瘤将空气中的氮转化为氨,供给作物营养。菌根是一种土壤真菌,它以吸收较多的营养物质来供给植物利用。菌根对磷元素的吸收最为明显,对土壤中活性差、移动性缓慢的元素如锌、铜、钙等的吸收也有加强作用。

2.4减少病虫害发生,增强植物抗性

生物菌肥中含有多种非病原微生物菌群,在微生物的生长繁殖过程中,具有竞争性抑制作用,并能分泌多种抗生素、杀虫物质及植物生长激素,不但能抑制植物病原微生物的活动,起到防治植物病害的作用,而且能刺激作物生长,使其根系发达,促进叶绿素、蛋白质和核酸的合成,提高作物的抗逆性[3]。有些微生物肥料如菌根真菌施入土壤后,在作物根部大量繁殖的菌丝除了有益于作物对营养元素的吸收外,还可增加其对水分的吸收,从而提高作物的抗旱能力。

2.5改善作物品质

研究表明,生物菌肥对作物品质具有明显的改善作用。施用生物菌肥的蔬菜硝酸盐含量减少25.4~44.3mg/kg,比传统施肥降低约20%;维生素C含量增加了99.6mg/kg,糖分含量平均增加了6.6mg/kg。黄瓜、番茄和韭菜也因施用微生物肥料含糖量略有增加,其中韭菜的葡萄糖和果糖分别增加了19.5%和17.0%。与基质和施用化肥对照相比,施用生物菌肥后生菜的粗蛋白、钾、维生素C有所增加,总有机酸降低,还原糖增加,糖酸比提高1倍,亚硝酸盐降低21.3%~36.3%。茄子施用生物肥后含糖量和维生素C分别增加16.3%和9.1%。

2.6增产作用

生物菌肥在与化肥结合施用条件下,比传统化肥施用方式增产5%～10%,占增产报道总数的30.8%,增产10%～15%的占到22.0%,增产15%～20%的占13.8%,报道增产20%以上的占20.8%。

3施用技术

生物菌肥的施用上有一定的要求,不宜久放,最好随购随用。施用前应存放在阴凉干燥处,避免受热、受潮及阳光直射,且不能同时与化学肥料直接高温造粒。生物肥是活性物质,它在施用上对土壤条件有一定的要求,如温度、水分和酸碱度等指标,因此使用时一定要注意使用条件,否则难以获得良好的使用效果。

3.1施用方法

生物菌肥的施用方法较多,主要有拌种、穴施、基肥、追肥、蘸根、种肥、淋芽、沾蔓等。不同肥料对不同的作物有最适宜施用方法、施用量和施用时间。在因施用方法不同而引起的产量或品质差异不显著的情况下,就需考虑哪种方法更省工省时、经济有效。田间试验表明,在李树幼果期根际浇施微生物肥料5~10mL/株1~2次,可明显增强树势,提高果实品质,增加产量,其中以浇施10mL/株2次的效果最明显。以用微生物肥料450~1500mL/hm2拌种对棉花都有增产作用,但1500mL/hm2用量效果最佳;水稻用菌根菌肥拌土法比浸根法的增产效果更好。

3.2施用条件

土壤类型、质地、pH值、肥力和水分条件都会影响施入土壤的生物菌肥中的微生物的生长发育,从而影响肥效。土壤含水量对生物菌肥的肥效有显著的影响,当土壤含水量高于9%时,菌肥的施用可以促进土壤碱解氮的增加。随着土壤含水量的增加,菌肥的促进作用增强,当含水量为13%~16%时,土壤碱解氮值最大,菌肥的作用最强。土壤含水量低于13%或高于16%时,菌肥对土壤碱解氮的作用均受到限制。

4结语

有效活菌数是生物菌肥产品的主要技术指标,因此做好微生物技术的研究、开发和应用十分重要。同时,应在产品合理组成、工艺路线和应用效果方面加强研究,以提升产品的科技含量,在菌种的组成和工艺路线等方面进行创新,并且加强对发酵物料腐熟度的研究。要加强对生物菌肥的宣传、推广,从生物有机肥产品特性、作用功能、施用方法等方面,进行多角度全方位的宣传推广。随着全球对生态环境的日益重视和社会对农业可持续发展的要求,世界各国均正在加大生物肥料和有机肥料的开发、生产及应用力度[4]。相信随着科学技术的进步,生物菌肥一定能够健康有序地发展,为农业增收发挥其应有的作用。

5参考文献

[1]韦美丽,黄天卫,孙玉琴,等.世奇微生物菌肥对三七生长及产量质量的影响[J].特产研究,2008,30(3):61-64.

[2]李自刚,王新民,刘太宇,等.复合微生物菌肥对怀地黄连作障碍修复机制研究[J].湖南农业科学,2008(5):62-65.

[3]李海云,王静,吕福堂,等.生物菌肥发展现状与展望[J].中国农村小康科技,2008(10):53-54.

[4]陈翔兰.生物菌肥的作用及推广应用前景[J].内蒙古农业科技,2008(4):96.