微生物肥料资源在农业中的开发和利用

薛丽梅

摘要：微生物肥料是一种新型肥料，它不仅能增强土壤肥力，还能改善农作物品质，在绿色生态农业生产中发挥着重要作用。综述了微生物肥料的研究进展、微生物肥料的分类及其在农业生产上的应用现状，分析了微生物肥料发展过程中存在的问题，并提出了相应的对策。

关键词：微生物肥料；分类；农业生产；应用

一、引言

当今是一个生态文明的年代，追求人与自然和谐发展是当今社会发展的主旋律。十八大报告中指出，建设生态文明是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计。目前微生物肥料逐步成为中国国家生态示范区、绿色和有机农产品基地等肥料的主力军，正在农业生产中产生着越来越显著的经济效益、社会效益和生态效益。本文对微生物肥料的发展与在农业上的应用进行综述，并对微生物肥料的发展趋势进行展望。

二、微生物肥料的种类

微生物肥料的种类很多，目前微生物肥料主要有固氮菌肥料、根瘤菌肥料、磷细菌肥料、钾细菌肥料、“506”抗生菌肥、菌根菌制剂，植物根圈促生细菌肥等。微生物肥料主要分为以下几类：

1.促生细菌剂

植物根圈促生细菌是存在于植物根圈范围内，在它们的生长代谢过程中能产生促进植物生长物质的一类细菌。植物根圈细菌之所以能促进植物生长，其主要作用有：①分泌植物促生物质。有些菌株产生植物生长激素，有的菌株产生赤霉素，还有的产生激动素类物质。②对豆科植物结瘤的促生作用，③促进植物出芽。用一些植物根圈促生细菌接种于种子上，有促进植物出芽的作用。④对土传病害的生物调控作用。

2.菌根菌剂

菌根是一些真菌与植物的根形成具有特定形态结构和功能的共生体。植物形成菌根是普遍现象，自然界大部分植物都具有菌根，根据菌根的形态结构和菌根共生时的其他性状，菌根可划分为外生菌根和内生菌根。

（1）外生菌根

外生菌根的形成从幼苗阶段就开始了，通常情况下，有机质含量丰富的土壤，通气状况良好的沙壤土及有效养分中等偏下的土壤，均有利于菌根的形成；相反则不利于菌根的形成。

外生菌根对植物有促进生长和预防病害的作用。其功能主要表现在：①扩大了寄生植物根的吸收面，能将更多的水分和养分吸收进来供寄主植物利用；②菌根真菌产生植物生长刺激如吲哚乙酸等，促进植物生长；③外生菌根根圈的微生物群落起着防御病菌侵袭的作用；④外生菌根形成的菌套和哈蒂氏网起到机械屏障作用，病原菌不能通过这两道屏障去侵染寄主植物；⑤寄主细胞产生抑制病菌的物质，从而抑制了病原菌。⑥外生菌根真菌产生抗生素，表现抗菌活性，控制病害的发生。

（2）丛枝菌根

内生菌根研究最多的是丛枝菌根，丛枝菌根的主要特征是在植物根的皮层内有丛枝和无隔菌丝。丛枝菌根是植物和真菌的共生体。植物为菌根真菌的生命活动提供碳源和能量，真菌的外生菌丝可以使丛枝菌根扩增根圈的范围，增加了根系对水分的吸收，提高植物的抗旱能力。同时，提高了土壤中吸收磷素营养的效率，为植物提供更多的磷素营养，另外还可以吸收Zn、Cu、B、Mo、Fe、Mn等微量元素，并输送给寄主植物，促进了植物的生长。

3.根瘤菌接种剂

根瘤菌接种剂应用最广泛，增产效果尤为明显，大豆和花生根瘤菌剂是许多国家一直研究和应用的主要根瘤菌剂。

根瘤菌的田间应用传统上有两种基本方法：即种子拌菌和土壤混菌，种子拌菌是最常用的方法，它简单易行，用少量菌剂就能使每粒种子上都黏附一定数量的根瘤菌；土壤混菌是将根瘤菌剂混合到植物根圈的主要部位。土壤混菌比种子拌菌更能提高接种菌的固氮效率，在土著根瘤菌多的情况下尤为明显，但土壤混菌法的缺点是菌剂用量多，大面积混菌也不方便。

三、微生物肥料的作用

1.提高化肥利用率的作用

仅靠大量增施化肥来提高作物产量是不科学的，长期增施大量的化肥，土壤中残留大量未被利用的化合态磷、钾元素。根据我国作物种类和土壤条件，采用微生物肥料与化肥配合施用，可以分解土壤中不能被利用的化合态磷、钾等元素为植物可利用的有效态的磷、钾等元素，增加土壤氮素含量，它可以激活植物潜能、增强作物的抗逆，促进作物根系的发育，既能保证增产，又减少了化肥使用量，降低成本，同时还能改善土壤及作物品质，减少污染。

2.在绿色、无公害食品生产中的作用

在生产绿色食品过程中，要求不用或尽量少用（或限量使用）化学肥料、农药和其它化学物质。近年来，我国已用具有特殊功能的菌种制成多种微生物肥料，不但能减少农产品污染，促根壮苗，增加土壤有机物、矿物质营养，加速土壤中多年残留的农药及有害化学物质的分解，增加产量，改善农产品品质。

3.在环境保护中的作用

目前微生物肥料应用于环保主要有两种方法，一是将大量的城市生活垃圾作为原料经处理由工厂直接加工成微生物有机复合肥料；二是工厂生产特制微生物肥料（菌种剂）供应于堆肥厂（场），再對各种农牧业物料进行堆制，以加快其发酵过程，缩短堆肥的周期，同时还提高堆肥质量及成熟度。

4.改良土壤作用

微生物肥料中有益微生物在作用于农作物的同时会产生一些初、次级代谢产物（例如糖类），可与植物黏液、矿物胚体和有机胶体结合，改善土壤团粒结构，增强土壤的物理性能和减少土壤颗粒的损失，还能参与腐殖质的形成。所以施用微生物肥料能改善土壤物理性状，有利于提高土壤肥力。微生物肥料其实也是一种土壤净化剂。

四、结语

微生物肥料作为一种新兴肥料，具有其发展优势。施用微生物肥料可减少化学化肥的施用，改善土壤微生态，提高土壤肥力，提高农产品的品质。针对现有的问题，应从以下几个方面改进微生物肥料的发展：一是做到产、学、研相结合，大力发展优良菌株的选育和改进工作，提高微生物肥料的肥力稳定性；二是增强微生物肥料生产企业的技术自主创新能力；三是政府加大资金支持，增强企业的创新能力建设。

参考文献：

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[2]燕永亮，李力，李俊.根际固氮微生物功能基因组及微生物肥料研究进展[J].中国农业科技导报，2011，13（5）：93-101.endprint