摘要:介紹了什么是微生物肥料,微生物肥料與傳統(tǒng)肥料的區(qū)別,微生物肥料的分類(lèi),微生物肥料的特點(diǎn),微生物肥料的特殊作用,微生物肥料推廣應(yīng)用應(yīng)注意的問(wèn)題,以及微生物肥料的發(fā)展歷史和微生物肥料的發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞:微生物肥料、根菌劑、發(fā)展、前景
要想知道什么是微生物肥料,首先我們得先了解什么是微生物。微生物的定義:微生物是肉眼看不見(jiàn)的、必須在電子顯微鏡或光學(xué)顯微鏡下才能看見(jiàn)的微小生物的總稱(chēng)。按細(xì)胞結(jié)構(gòu)的有或無(wú)分非細(xì)胞結(jié)構(gòu)微生物以及細(xì)胞就構(gòu)微生物;按細(xì)胞核膜、細(xì)胞器及有絲分裂等的有或無(wú),克劃分為原核微生物和真核微生物兩大類(lèi)[1]。
了解了微生物的定義之后,我們大體知道了微生物不能用肉眼直接觀察到。我們的生活的環(huán)境當(dāng)中,我們周?chē)目諝?,我們周?chē)乃w,我們周?chē)耐寥喇?dāng)中都生活著各種各樣的微生物。例如:我們夏天吃剩下的飯菜,如果當(dāng)天晚上沒(méi)有放入冰箱,到第二天早上可能就會(huì)變餿掉,這正是由于空氣中的微生物進(jìn)入到了飯菜當(dāng)中去才引起的。
微生物在我們生活中的應(yīng)用是及其廣泛的,比如:微生物在治理環(huán)境廢水中,發(fā)揮了重要的作用;還有利用特定微生物來(lái)降解一些難降解特殊材料;還有就是微生物在制藥工業(yè)方面的作用也是不可忽視的。其實(shí)微生物在環(huán)境中的應(yīng)用遠(yuǎn)不止這些。
現(xiàn)在讓我們看看什么是微生物肥料。
1.微生物肥料定義
微生物肥料是指一類(lèi)含有活微生物的特定制,應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,能夠獲得特定的肥料效應(yīng)??蓪⑽⑸锓柿戏譃閮深?lèi),一類(lèi)是通過(guò)其中所含微生物的生命活動(dòng),增加了植物營(yíng)養(yǎng)元素的供應(yīng)量,導(dǎo)致村物營(yíng)養(yǎng)狀況的改善,進(jìn)而產(chǎn)量增加,代表品種是要菌肥:另一類(lèi)是廣義的微生物肥料,其制品雖然也是通過(guò)其中所含的微生物生命活動(dòng)作用使作物增產(chǎn),但它不僅僅限于提高植物營(yíng)養(yǎng)元素的供應(yīng)水平,還包括了它們所產(chǎn)生的次生代射物質(zhì),如激素類(lèi)物質(zhì)對(duì)植物的刺激作用,促進(jìn)植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收利用,或者能夠拮抗某些病原微生物的致病作用,減輕病蟲(chóng)害而使作物產(chǎn)量增加[2]。長(zhǎng)期以來(lái),社會(huì)上對(duì)微生物肥料的看法存在一些誤解和偏見(jiàn)。一種看法認(rèn)為它肥效很高,把它當(dāng)成萬(wàn)能肥料,甚至揚(yáng)言可以完全取代化肥;另一種看法則認(rèn)為它根本不是肥料。其實(shí)這兩種都是偏見(jiàn)。國(guó)內(nèi)外多年試驗(yàn)證明,用根瘤菌接種大豆、花生等豆科作物可提高共生固氮效能,確實(shí)有增產(chǎn)效果,合理應(yīng)用其它菌肥拌種或施用微生物肥料,對(duì)非豆科農(nóng)作物也有增產(chǎn)效果,而且有化肥達(dá)不到的效果。因此,我們認(rèn)為它是肥料,又與傳統(tǒng)化肥和有機(jī)肥在概念和內(nèi)涵上不同[3] 。
2.微生物肥料的分類(lèi)
微生物肥料大致可分為以下幾類(lèi):固氮微生物肥料,微生物鉀肥,微生物磷肥;另外還有“5406”和EM菌等微生物肥料。
2.1 固氮微生物肥料
固氮微生物肥料是微生物肥料最早出現(xiàn)的一種。自從生物學(xué)家1888年第一次分離出固氮菌不久就出現(xiàn)了固氮的根瘤菌肥料。根瘤菌可使空氣中的氮元素轉(zhuǎn)變?yōu)榈鼗衔铮雇寥乐性黾拥貭I(yíng)養(yǎng),農(nóng)作物需要的氮?dú)獯蟛糠侄加赏寥乐懈黝?lèi)氮細(xì)菌通過(guò)生物固氮作用而提供的,而人工合成的氮肥僅占農(nóng)作物需要量的12%,因此,固氮微生物對(duì)于作物的生長(zhǎng)具有極其重要的作用,在自然界中有三種生物固氮體系,一是自生固氮,即固氮微生物獨(dú)自生活固氮;二是共生固氮,即固氮微生物同其他生物共同生活,并形成共生組織進(jìn)行固氮;三是聯(lián)合固氮,即固氮微生物同其他生物共棲,不形成特殊組織而進(jìn)行固氮。
我國(guó)固氮微生物的研究始于本世紀(jì)30年代,首先由張憲誠(chéng)教授等對(duì)大豆根瘤菌進(jìn)行了研究。1953年在我國(guó)東北大豆栽培中推廣應(yīng)用,普遍獲得了增產(chǎn)效果,大豆平均增產(chǎn)12%。后來(lái),中國(guó)科學(xué)院林業(yè)土壤研究所的科技人員對(duì)大豆根瘤菌的接種效果、大豆根瘤的發(fā)育及其生理活性作用進(jìn)行了大量長(zhǎng)期研究。由于微生物固氮過(guò)程中需要厭氧、貧氮和能源等苛刻條件,另外各種類(lèi)型的固氮菌對(duì)植物的專(zhuān)一性也影響了固氮效果,因此擴(kuò)大固氮微生物肥料應(yīng)用的領(lǐng)域還有待于深入研究。
2.2 磷細(xì)菌肥料
磷是植物三大營(yíng)養(yǎng)元素之一,土壤里含磷雖多,但能為植物直接利用的極少,作為養(yǎng)分能為植物吸收的有效磷在土壤溶液中僅為10-5~10-6摩爾。絕大部分是以不溶性的無(wú)機(jī)和有機(jī)磷化物存在。使用磷肥雖可滿(mǎn)足植物對(duì)磷的需要,但在土壤里易被固定為難溶態(tài)磷,利用率很低。這些無(wú)效磷化物在解磷微生物的作用下,可轉(zhuǎn)變?yōu)橹参锟衫玫酿B(yǎng)料。在土壤中具有解磷作用的微生物很多,其中巨大芽孢桿菌、珊瑞紅賽氏桿菌、假單孢菌、放射小球菌、橙色黃桿菌等都具有較強(qiáng)的解磷作用。其中有的還對(duì)核酸和卵磷脂有較強(qiáng)的分解能力。由于解磷細(xì)菌的作用大幅度提高了磷肥的有效供給,磷細(xì)菌肥料用于油菜,可增產(chǎn)14%~19%,小麥、水稻、玉米可增產(chǎn)10%左右。因此磷細(xì)菌肥料值得進(jìn)一步研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。
2.3 細(xì)菌鉀肥
目前研究和應(yīng)用的鉀細(xì)菌大致有兩類(lèi),一類(lèi)是硅酸鹽形態(tài)的解鉀細(xì)菌,目前研究和應(yīng)用的解鉀細(xì)菌大多是屬于這一類(lèi),另一類(lèi)解鉀細(xì)菌是非硅酸鹽形態(tài)的。 30年代蘇聯(lián)學(xué)者就從土壤中分離出了硅酸鹽細(xì)菌(即鉀細(xì)菌),后來(lái)的研究證明,這種細(xì)菌分解鋁硅酸鹽類(lèi)的原生態(tài)礦物,可使難溶于水的鉀轉(zhuǎn)化為植物能吸收利用的有效鉀,同時(shí)還能分解土壤和礦物中難以被作物吸收利用的無(wú)效磷成為有效磷。據(jù)報(bào)道,鉀細(xì)菌尚有微弱的固氮能力,且在代謝過(guò)程中還產(chǎn)生一定量的赤霉素、細(xì)胞分裂素、吲哚乙酸等生理活性物質(zhì)。這些物質(zhì)能促進(jìn)作物根系的生長(zhǎng)發(fā)育,提高了作物的抗病能力。鉀細(xì)菌肥料用于小麥、水稻、豆類(lèi)等產(chǎn)量可提高10%以上,用于薯類(lèi)(喜鉀植物)可增長(zhǎng)30%。
2.4 其他微生物肥料
2.4.1 “5406”抗生素
北京農(nóng)業(yè)大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院生物所50年代從西北地區(qū)的菌宿根上分離到的一株放線(xiàn)菌菌種“5406”,能分泌2種以上抗生素和4種以上植物生長(zhǎng)激素,具有抗病和促進(jìn)植物生長(zhǎng)的作用。
2.4.2? EM菌
日本琉球大學(xué)教授,農(nóng)學(xué)博士比嘉照夫先生經(jīng)過(guò)30年的研究,應(yīng)用有益微生物間交替聯(lián)合作用,開(kāi)發(fā)出了EM有效微生物群,將不同種的近百種微生物聚合為一體,應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、水產(chǎn)、水質(zhì)凈化、治理廢棄物污染等。EM菌應(yīng)用于農(nóng)業(yè),可使蔬菜產(chǎn)量增加15%左右,油菜作物增產(chǎn)10%,糧食作物增產(chǎn)8%;同時(shí)它能改善作物的品質(zhì)。例如可提高玉米的含糖量;可以減少作物的發(fā)病率,同時(shí)可改善土壤結(jié)構(gòu)。EM菌的試驗(yàn)、應(yīng)用已遍及世界數(shù)十個(gè)國(guó)家,并在日本、巴西、美國(guó)、泰國(guó)、澳大利亞等取得成功。國(guó)內(nèi)近幾年來(lái)在一些地區(qū)的試驗(yàn)應(yīng)用,也取得了一定的實(shí)際效果。
3. 微生物肥料的特點(diǎn)
微生物肥料是活體肥料,它的作用主要靠它含有的大量有益微生物的生命活動(dòng)來(lái)完成。只有當(dāng)這些有益微生物處于旺盛的繁殖和新陳代謝的情況下,物質(zhì)轉(zhuǎn)化和有益代謝產(chǎn)物才能不斷形成。因此,微生物肥料中有益微生物的種類(lèi)、生命活動(dòng)是否旺盛是其有效性的基礎(chǔ),而不像其它肥料是以氮、磷、鉀等主要元素的形式和多少為基礎(chǔ)。正因?yàn)槲⑸锓柿鲜腔钪苿?,所以其肥效與活菌數(shù)量、強(qiáng)度及周?chē)h(huán)境條件密切相關(guān),包括溫度、水分、酸堿度、營(yíng)養(yǎng)條件及原生活在土壤中土著微生物的排斥作用都有一定影響,因此在應(yīng)用時(shí)要加以注意。[4]
4. 微生物肥料推廣應(yīng)用應(yīng)注意的問(wèn)題
4.1 微生物肥料增產(chǎn)增收效果顯著
微生物肥料提供的是能固氮、解磷、解鉀等有益微生物,這些活的微生物能在植物根際生長(zhǎng)、繁殖,可以帶來(lái)幾方面的好處:一是通過(guò)這些有益微生物的生命活動(dòng),固定轉(zhuǎn)化空氣中不能利用的分子態(tài)氮為化合態(tài)氮,解析土壤中不能利用的化合態(tài)磷、鉀為可利用態(tài)的磷、鉀,并可解析土壤中的10多種中、微量元素。二是通過(guò)這些有益微生物的生命活動(dòng),分泌生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素、吲哚酸等植物激素,促進(jìn)作物生長(zhǎng),調(diào)控作物代謝,按遺傳密碼建造優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。三是通過(guò)有益微生物在根際大量繁殖,產(chǎn)生大量粘多糖,與植物分泌的粘液及礦物膠體、有機(jī)膠體相結(jié)合,形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),增進(jìn)土壤蓄肥、保水能力。質(zhì)量好的微生物肥料能促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng),改良土壤結(jié)構(gòu),改善作物產(chǎn)品品質(zhì)和提高作物的防病、抗病能力,從而實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收。
4.2 推廣應(yīng)用微生物肥料應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
到目前為止,已獲得國(guó)家批準(zhǔn)登記的微生物肥料只有100多種,實(shí)際上生產(chǎn)的廠家已超過(guò)2000家,所以市場(chǎng)上銷(xiāo)售的微生物肥料良莠不齊,廣大消費(fèi)者對(duì)誰(shuí)優(yōu)誰(shuí)劣很難判斷,在推廣應(yīng)用中的確有很多微生物肥料增產(chǎn)增收效果不佳,為了維護(hù)微生物肥料的聲譽(yù),確保其使用效果,建議廣大微生物肥料消費(fèi)者在推廣應(yīng)用時(shí)注意以下幾個(gè)問(wèn)題:
4.2.1 沒(méi)有獲得國(guó)家登記證的微生物肥料不能推廣。國(guó)家規(guī)定微生物肥料必須經(jīng)農(nóng)業(yè)部指定單位檢驗(yàn)和正規(guī)田間試驗(yàn),充分證明其效益、無(wú)毒、無(wú)害后由農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)登記,而且先發(fā)給臨時(shí)登記證,經(jīng)3年實(shí)際應(yīng)用檢驗(yàn)可靠后再發(fā)給正式登記證。正式登記證有效期只有5年。所以沒(méi)有獲得國(guó)家登記證的微生物肥料,質(zhì)量有可能出問(wèn)題,不要大面積推廣使用。
4.2.2 有效活菌數(shù)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的微生物肥料不要使用。國(guó)家規(guī)定微生物肥料菌劑有效活菌數(shù)≥2億/克,大肥有效活菌數(shù)≥2000萬(wàn)/克,而且應(yīng)該有40%的富余。如果達(dá)不到這一標(biāo)準(zhǔn),說(shuō)明質(zhì)量達(dá)不到要求。
4.2.3 存放時(shí)間超過(guò)有效期的微生物肥料不宜使用。由于技術(shù)水平的限制,目前我國(guó)絕大多數(shù)微生物肥料的有效菌成活時(shí)間超過(guò)一年的不多,所以必須在有效期內(nèi)盡快使用,越早越好,過(guò)期的微生物肥料效果肯定有影響。
4.2.4 存放條件和使用方法須嚴(yán)格按規(guī)定辦。微生物肥料中很多有效活菌不耐高低溫和強(qiáng)光照射,不耐強(qiáng)酸堿,不能與某些化肥和殺菌劑混合,所以,推廣應(yīng)用微生物肥料必須按產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)進(jìn)行科學(xué)保存和使用。
5. 國(guó)外微生物肥料的發(fā)展概況
根瘤菌劑在世界范圍得到推廣和普及? 世界上許多我國(guó),如美國(guó)、澳在利亞、新西蘭、日本、意大利、奧地利、加拿大、法國(guó)、荷蘭、芬蘭、泰國(guó)、韓國(guó)、印度及非洲的一些國(guó)家,至少有70多個(gè)國(guó)家研究、生產(chǎn)和應(yīng)用豆科根瘤菌,不僅接處面積不斷擴(kuò)大,而且應(yīng)用的豆科植物種類(lèi)繁多。不少?lài)?guó)家在經(jīng)歷一段時(shí)間的混亂后,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)。
澳大利亞:一批產(chǎn)品通過(guò)要求 5 袋被檢樣品:平板計(jì)數(shù)1000×106活菌/克濕草炭, 200×106活菌/克濕草炭(百脈根):細(xì)胞革蘭氏陰性和與已知菌株抗血清的血清學(xué)反應(yīng)吻合: 10-6稀釋度的平皿上無(wú)污染;試驗(yàn)寄主上10-7和10-8稀釋度結(jié)菌。
奧地利:由于消費(fèi)者無(wú)法檢測(cè)商業(yè)菌劑,所以質(zhì)量監(jiān)督極為重要。豆科根菌劑的質(zhì)量以下列幾個(gè)要素為基礎(chǔ):產(chǎn)品中的根瘤菌在豆科植物上或在標(biāo)簽上所列的植物上具有結(jié)瘤和固氮能力;在有效期內(nèi),產(chǎn)品中保持足夠數(shù)量的活菌數(shù):除根瘤菌外,菌劑不含或基本上不含雜菌。
英國(guó):在全國(guó)沒(méi)有一定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)限制接種劑的生產(chǎn)。兩家主要生產(chǎn)公司的菌劑標(biāo)準(zhǔn)遵循著它們的出口國(guó)( 加拿大、法國(guó)等) 的標(biāo)準(zhǔn)。為了保險(xiǎn)和挖掘所有可能的市場(chǎng),兩公司制定的商業(yè)目標(biāo)是:每克接種劑至少含有2×109個(gè)根瘤菌,并且至少在18個(gè)月內(nèi)保持高于這個(gè)水平。
法國(guó):要求菌劑接種比率范圍為每粒種子104-106個(gè)。貯存的菌劑的接種時(shí),要保證大豆每粒種子為106個(gè)慢生大豆根瘤菌,苜蓿種子上為103個(gè)芷蓿根瘤菌。另外,它要求登記的根瘤菌接種劑必須是純的培養(yǎng)物,貯存期保持無(wú)污染狀態(tài)。
加拿大:要求每一種接種劑都必須含有對(duì)于特定作物的根瘤菌,且有一定量的菌數(shù),以使接種后每粒種子帶有1000個(gè)(芷蓿、三葉草、車(chē)軸草)、10000個(gè)(驢喜豆) 或100000個(gè)(豌豆、菜豆、兵豆、大豆)根瘤菌。同時(shí),要求菌劑包裝必須標(biāo)明肥料注冊(cè)號(hào)、生產(chǎn)批號(hào)、有效期等內(nèi)容。
泰國(guó):依據(jù)本國(guó)環(huán)境及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件制訂的。在大條件下,應(yīng)保證每粒種子帶有105~106個(gè)根瘤菌,所以合格菌劑必須每克有5×107個(gè)根瘤菌;每10公斤大豆或12公斤花生種子施用菌劑 200 克。用于菌劑生產(chǎn)的菌株必須嚴(yán)格篩選,而且對(duì)于相應(yīng)寄主為最有效菌株。原始菌株、種子液和發(fā)酵液必須是純的。到發(fā)酵最后階段,根瘤菌須經(jīng)血清學(xué)驗(yàn)證,菌數(shù)達(dá)到每毫升109個(gè)。
盧旺達(dá):只有當(dāng)根瘤菌數(shù)在到109個(gè)/克接種劑,且雜菌率小于0.001% 時(shí)方可出售,并建議在生產(chǎn)日期的1~6個(gè)月內(nèi)使用為最佳。
布隆迪:根瘤菌數(shù)大約為每克接種劑108個(gè)。
前捷克斯洛伐克:每克1×105個(gè)活菌數(shù)
荷蘭:每克4.25×109活菌
印度:出廠時(shí)每克1×108 活菌,失效期時(shí)不少于1×107個(gè)活菌
新西蘭:每克1×108個(gè)活菌
美國(guó):美國(guó)豆科接種劑的質(zhì)量不由聯(lián)邦政府控制管理,有些州設(shè)有自已的規(guī)定。如印第安納州,允許予接種的僅限于苜蓿、三葉草等小粒種子上,令人滿(mǎn)意的標(biāo)準(zhǔn)為90%或以上的植株其1/4英寸的主根范圍內(nèi)必須有1個(gè)或更多的根瘤,而且必須表現(xiàn)固氮能力:威斯康星州,滿(mǎn)意的標(biāo)準(zhǔn)為80%或以上的植株在主根1/4英寸范圍內(nèi)有根瘤,而且固氮。
6. 我國(guó)微生物肥料的發(fā)展史。
我國(guó)微生物肥料的研究始于上世紀(jì)40年代,最早研究應(yīng)用的是根瘤菌制劑,代表和奠基人有張憲武先生、陳華癸院士和樊慶笙先生等。50年代是早期發(fā)展的時(shí)期,開(kāi)始研究應(yīng)用了包括根瘤菌在內(nèi)的固氮菌、溶磷細(xì)菌、硅酸鹽細(xì)菌等細(xì)菌肥料;60年代則主要推廣應(yīng)用了“5406”放線(xiàn)菌抗生菌肥料;70-80年代中期開(kāi)始研究由土壤真菌制成的泡囊——叢枝菌根(AM菌根)。這3次不穩(wěn)定的起伏發(fā)展,其主要原因是產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)保證、產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)無(wú)監(jiān)管,以致每次發(fā)展的時(shí)間都不長(zhǎng)。
90年代以來(lái),在總結(jié)我國(guó)微生物肥料幾十年的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用歷史經(jīng)驗(yàn)后,微生物肥料研制單位相繼推出聯(lián)合固氮菌肥、硅酸鹽菌劑、光合細(xì)菌菌劑、PGPR制劑和有機(jī)物料(秸稈)腐熟劑等適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展需求的新品種,它們?cè)谵r(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,減少化肥使用、促進(jìn)農(nóng)作物廢棄物、城市垃圾的腐熟和開(kāi)發(fā)利用、土壤環(huán)境的凈化作用、保護(hù)環(huán)境,以及提高農(nóng)作物產(chǎn)品品質(zhì)和食品安全等方面都有十分重要意義。加上這類(lèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)成本低,耗能小,不污染環(huán)境,所以日益受到重視[5]。
7.微生物肥料的發(fā)展前景
微生物在農(nóng)業(yè)上的作用已逐漸被人們所認(rèn)識(shí)?,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,但確已開(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)效應(yīng),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 (1)由豆科作物接種劑向非豆科作物肥料轉(zhuǎn)化;(2)由單一接種劑向復(fù)合生物肥轉(zhuǎn)化;(3)由單一菌種向復(fù)合菌種轉(zhuǎn)化;(4)由單一功能向多功能轉(zhuǎn)化;(5)由用無(wú)芽胞菌種生產(chǎn)向用有芽胞菌種生產(chǎn)轉(zhuǎn)化等趨勢(shì)。從微生物肥料現(xiàn)有的轉(zhuǎn)化趨勢(shì)可以看出,將來(lái)的微生物肥料的種類(lèi)將會(huì)得到大大的擴(kuò)充,那樣就可以為我們現(xiàn)在的農(nóng)業(yè)注入新鮮的活力??偟膩?lái)說(shuō),微生物肥料的發(fā)展前景是廣闊的[6]。微生物肥料的功效已得到人們的承認(rèn),但它在生產(chǎn)中的效果還不是很穩(wěn)定,這限制它的進(jìn)一步推廣和普及,這是由于微生物肥料的作用受許多條件的制約,對(duì)一些制約因素如果不清楚或根本不了解,好的應(yīng)用效果就無(wú)從談起。如微生物和寄主之間的關(guān)系,品種專(zhuān)性和光譜性機(jī)制,制品中微生物進(jìn)入土壤后的制約因素,同類(lèi)微生物的競(jìng)爭(zhēng)等,這在根瘤菌肥料中尤為重要;再有接種劑細(xì)菌在載體上的存活,在種子上的存活,在根際的定殖,引起植物反應(yīng)的程度,及其應(yīng)用方法等方面,都需要進(jìn)行廣泛的研究,為微生物肥料的應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ),使微生物肥料得到廣泛的應(yīng)用。這是由于當(dāng)前世界人口猛增,社會(huì)對(duì)糧食和肥料的需求日益迫切。然而,作為化肥生產(chǎn)原料和能源的石油資源有限,依賴(lài)有限資源終難以維持農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。而今后農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向是持續(xù)農(nóng)業(yè),因此就要發(fā)展生態(tài)的無(wú)污染的微生物肥料。因?yàn)槲⑸锓柿喜粌H可補(bǔ)充肥源的不足,而且有可能列為綠色食品用肥進(jìn)入商品市場(chǎng),成為新興的“綠色產(chǎn)業(yè)”,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮其應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益[7]。
各類(lèi)農(nóng)業(yè)微生物的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的有力保證。在自然菌株選育的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)微生物農(nóng)藥、肥料、飼料與食品用酶制劑已有長(zhǎng)久的歷史,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)揮了重要作用。但是,由于自然菌株和傳統(tǒng)技術(shù)本身的一些缺陷與不足,諸如研究周期長(zhǎng)、成本高、活性低等,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)微生物的產(chǎn)業(yè)化仍受到很大限制。然而,現(xiàn)代生物科學(xué)的發(fā)展和生物技術(shù)的廣泛應(yīng)用給農(nóng)業(yè)微生物研究注入了新的活力,特別是近年來(lái)基因工程的研究為微生物遺傳改良提供了有效手段,使農(nóng)業(yè)微生物發(fā)展成為生命科學(xué)領(lǐng)域中最為活躍,最具創(chuàng)新性的前沿之一[8]。
在我看來(lái),將來(lái)的微生物肥料的發(fā)展是使充滿(mǎn)著廣闊的前景和機(jī)遇的,我認(rèn)為,將來(lái)的微生物肥料應(yīng)該是多樣的,因?yàn)楦鞣N農(nóng)作物對(duì)于營(yíng)養(yǎng)的需求是不同的,因此,對(duì)于不同的農(nóng)作物,應(yīng)該施用不同的微生物肥料。而且微生物對(duì)于傳統(tǒng)化學(xué)肥料的幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì),注定了在不遠(yuǎn)的將來(lái),微生物肥料的推廣和使用,必定會(huì)取代現(xiàn)在的傳統(tǒng)的化學(xué)肥料。相信對(duì)于微生物肥料的不斷地開(kāi)發(fā)和研究,可能也會(huì)帶動(dòng)對(duì)農(nóng)作物的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的研究,相信對(duì)微生物肥料的研究的不斷深入,微生物肥料一定會(huì)在農(nóng)業(yè)中發(fā)揮舉足輕重的作用。
主要參考文獻(xiàn):
[1] 周群英,高廷耀編,環(huán)境工程微生物學(xué)(第二版), 高等教育出版社, 北京, 2000.7
[2] 葛誠(chéng)著,微生物肥料的生產(chǎn)應(yīng)用及發(fā)展[M],中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社,北京,1996,7.12.
[3] 黃秀梨,微生物學(xué)[M],高等教育出版社,北京,1998, p194-218
[4] 王素英,陶光燦,謝光輝等編,我國(guó)微生物肥料應(yīng)用研究進(jìn)展,中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2003,8(1):14-18
[5] 趙子定,常玉海,國(guó)內(nèi)外微生物肥料的發(fā)展概況,中國(guó)農(nóng)業(yè)信息快訊,2001,7: 17-18
[6] 李登煜,梁如玉編,農(nóng)業(yè)微生物應(yīng)用技術(shù),四川大學(xué)出版社,成都,2001
[7] 陳廷偉編,我國(guó)微生物肥料發(fā)展趨勢(shì),中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社,北京,1996
[8] 黃大昉,農(nóng)業(yè)微生物基因工程研究與展望,農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào),2003,11(2):111-114