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生物菌肥展現(xiàn)狀展望 中國化學肥料的大量施用不僅致使土壤板結(jié)、土壤微生物區(qū)系發(fā)生變化、帶來食品安全等問題,還造成大量的經(jīng)濟損失和嚴重的環(huán)境污染。在當前農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展形勢下,開辟微生物肥料部分替代化肥日益受到重視。因此有必要對生物菌肥的發(fā)展現(xiàn)狀與展望作一闡述。 1. 生物菌肥簡介 所謂生物菌肥,是指一類含有活的微生物,并通過微生物的特定 作用給植物提供營養(yǎng)、調(diào)節(jié)植物生長的特定制品。用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中能 夠獲得特定的肥料效應(yīng),可作為化學肥料的有益補充。目前,中國生產(chǎn)應(yīng)用的生物菌肥可分為固氮菌類、解磷菌類、解鉀菌類、光合細菌類、菌根菌類、 抗生菌類、復合菌類等。1 9 8 9年以來各類菌肥的文獻以上述固氮菌類、解磷菌類、解鉀菌類和復合菌類為主,而光合細菌類、菌根菌類、抗生菌類少,也有個別報道促進植物生長的根際細菌 ( P G P R) 網(wǎng)。 生物菌肥作為一種生物制劑與化學肥料相 比具有以下特點:( 1 )不破壞土壤結(jié)構(gòu)、保護生態(tài)、不污染環(huán)境,對人、畜和植物無毒無害; ( 2 ) 肥效持久;( 3 ) 提高作物產(chǎn)量和改進作物產(chǎn)品品質(zhì);( 4 ) 成本低廉; ( 5 ) 有些種類的生物肥料對作物具有選擇性;( 6 ) 其效果往往受到土壤條件 ( 如養(yǎng)分、有機質(zhì)、水分、 酸堿度等 ) 和環(huán)境因素 ( 如溫度、通氣、光照等 ) 的制約;( 7 ) 一般不能與殺蟲劑、殺菌劑 ( 殺真菌或殺細菌 ) 混用;( 8 ) 易受紫外線的影響,不能長期暴露于陽光下照射。 2. 生物菌肥的主要功效 2.1 改善土壤肥力 各種自生、聯(lián)合或共生的固氮生物肥料,都可以增加土壤中氮素的來源;有溶解磷鉀作用的微生物,可分泌多種有機酸,有機酸通過螯 合作用促使難溶性磷及封閉態(tài)鉀的釋放;根際微生物還可以分泌一些誘導物提高土壤酶活性,有利于根際土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化便于植物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用。 2.2 促進難溶性礦質(zhì)營養(yǎng)釋放 生物菌肥含有大量的微生物活體,施人土壤后,使土壤中微生物量、土壤酶活性顯著增加,促進土壤難溶性礦物質(zhì)養(yǎng)分的釋放,同時有些微生物能分泌植物激素,從而促進作物生長,有些真菌還能分解土壤中的有機物質(zhì),釋放出糖類,促進固氮菌的生長,進一步提高土壤養(yǎng)分的有效性,而隨著有益微生物增加, 還有拮抗病原生物的作用此外,由于有機物的礦化作用,在土壤中產(chǎn)生大量的 C O2 ,也增加了土壤的保溫性能。同時土壤的保肥、保水性也能得到加強。 2.3 協(xié)助農(nóng)作物吸收養(yǎng)分 根瘤菌肥是生物菌肥中重要的 一種, 它可以侵入豆科植物的根部,在根部形成根瘤,根瘤將空氣中的 氮轉(zhuǎn)化為氨,供給作物營養(yǎng)。菌根 是一種土壤真菌,它以吸收較多的 營養(yǎng)物質(zhì)供給植物利用。菌根對磷元素的吸收最為明顯,對土壤中活 性差、移動性緩慢的元素如鋅、銅、鈣也有加強吸收的作用。 2.4 減少或降低植物病蟲害的發(fā)生,增強植物抗性 生物菌肥中含有多種非病原微生物菌群,在微生物的生長繁殖過 程中,具有競爭性抑制作用,并能分泌出多種抗生素、殺蟲物質(zhì)及植物生長激素,不但能抑制植物病原微生物的活動,起到防治植物病害 的作用,而且能刺激作物生長,使其根系發(fā)達,促進葉綠素、蛋白質(zhì)和核酸的合成, 提高作物的抗逆性。有些微生物肥料如菌根真菌施人土壤后,在作物根部大量繁殖的菌絲除了有益于作物對營養(yǎng)元素的吸收外,還可增加對水分的吸收,從而提高作物的抗旱能力。 2.5 改善作物品質(zhì) 生物菌肥對作物品質(zhì) 的改善作用是可以肯定的;施用微生物 肥料的蔬菜硝酸鹽含量減少 25.4 44.3 mgk g ,比傳統(tǒng)施肥 降低約 20,維生素 C含 量提 高 了99.6mgk g ,糖分 含量平 均提高了 6.6 mgk g 。黃瓜、番茄和韭菜也因施用微生物肥料含糖量略有增加,韭菜的葡萄糖和果糖分別增加了 19.5和 l7.0 。與基質(zhì)和化肥對照相比,施用生物肥后增加 了生菜的粗蛋 白、鉀、維生素 C,總有機酸降低,還原糖增加,糖酸比提高1倍,亞硝酸鹽降低 6.3 21.3 。茄子施 用生物肥后含糖量和維生素 C分別增加16.3和 9.1 。 2.6 增產(chǎn)作用 在與化肥結(jié)合施用條件下,生物菌肥比傳統(tǒng)化肥增產(chǎn)5 l 0 總增產(chǎn)報道總數(shù)的 30.8,增產(chǎn)1 0 1 5的試驗占到22.0 增產(chǎn)l 52 0 的試驗13.8,報道增產(chǎn) 2 0 以上的占20.8。3.0 生物菌肥的施用 生物菌肥的施用上有一定的要求,不宜久放,最好隨購隨用,施用前應(yīng)存放在陰涼干燥處,避免受熱受潮,并避免陽光直射。不能同時與化學肥料直接高溫造粒。生物肥是活性物質(zhì),它對土壤條件要求非常嚴格,如溫度、水分和酸堿度等指標,所以使用時一定要注意使用條件,否則難以獲得 良好的使用效果。 3.1 施用方法 生物菌肥 的施用方法較多,主要有:拌種、穴施、基肥、追 肥、蘸根、種肥、淋芽、沾蔓等。不同肥料對不同的作物有最適施用 方法、施用量和施用時間。在因施用方法不 同而引起 的產(chǎn)量或品質(zhì)差異不顯著的情況下,就需考慮哪種方法更省工省時經(jīng)濟有效。田問試驗表明,在李樹幼果期根際澆施微生物肥料 510ml株 12次,可明顯增強樹勢,提高果實品質(zhì),增加產(chǎn)量,其中以澆施1 0 ml株 2次的效果最明顯。以用量 4 5 0 1 5 0 0 mlm 微生物肥料拌種對棉花都有增產(chǎn)作用,但1 5 0 0 mlm 用量效果最佳。水稻用 菌根菌肥拌土法比浸根法的增產(chǎn)效果更好。 3.2 施用條件 土壤類型、質(zhì)地、p H、肥力和水分條件都會影響施人土壤的生物菌肥中的微生物的生長發(fā)育,從而影響肥效。土壤含水量對生物菌肥的肥效有顯著的影響,當土壤含水量高于9時,菌肥的施用可以 促進土壤堿解氮的增加,隨著土壤 含水量的增加,菌肥的促進作用增強,當含水量為1 31 6時,土壤堿解氮值最大,菌肥的作用最強。土壤 的含水量低于1 3或高于1 6,菌肥對土壤堿解氮的作用均受到限制。 4.0 建議與展望 有效活菌數(shù) 是生物菌肥產(chǎn)品的主要技術(shù)指標,因此做好微生物技術(shù)的研究、開發(fā)和應(yīng)用十分重要。同時,在產(chǎn)品合理組成、工藝路線和應(yīng)用效果方面加強研究,提升產(chǎn)品的科技含量,在菌種的組成和工藝路線等方面能有所創(chuàng)新,并且加強對發(fā)酵物料腐熟度的研究。應(yīng)對其微生物組成的安全性、有效數(shù)量和活性指標進行有效的監(jiān)督和管理,統(tǒng)一納入微生物肥料登記范疇。另外,應(yīng)重視和完善生物菌肥質(zhì)檢技術(shù)建設(shè),特別是微生物檢測技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化建設(shè), 對產(chǎn)品實行科學的監(jiān)督管理,防止假劣產(chǎn)品流入市場。各級農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門要加強對生物菌肥的宣傳、推廣
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