一、微生物肥料的概念及重要作用
1、微生物肥料的概念
微生物肥料是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵性肥料品種,微生物肥料又稱為生物肥料、菌肥、菌劑等。是一類以微生物生命活動(dòng)及其代謝產(chǎn)物來改善作物營養(yǎng)條件,提高土壤潛在肥力,并有刺激作物生長發(fā)育,拮抗病原微生物作用的活體微生物制品。
2、微生物肥料的重要作用
(1)改善土壤質(zhì)量,提高土壤肥力
微生物肥料中的一些菌株可以分解、活化土壤中多種難溶性營養(yǎng)物質(zhì)(如磷、鉀,及作物必須的中、微量元素),使其迅速轉(zhuǎn)化為速效水溶性營養(yǎng)。許多微生物還能代謝產(chǎn)生出多種有機(jī)酸、多糖、蛋白質(zhì)、維生素等營養(yǎng),使土壤肥力提高,土壤物理、化學(xué)、生物性狀顯著改善,減輕土壤板結(jié)。
(2)直接向作物提供營養(yǎng)
微生物肥料中有一類稱為固氮菌劑(包括共生、自生、聯(lián)合固氮菌),可使空氣中的分子態(tài)氮轉(zhuǎn)化為作物可以直接吸收利用的含氮營養(yǎng)物質(zhì),還有一種稱為菌根真菌的微生物肥料,它與作物根系共生,其菌絲可以吸收環(huán)境中的多種營養(yǎng)供作物利用。
(3)刺激調(diào)節(jié)作物生長
許多微生物肥料在土壤中可產(chǎn)生多種植物生長活性物質(zhì)(如生長素、細(xì)胞分裂素、吲哚乙酸、乙烯等),可增強(qiáng)作物的光合作用,加速作物新陳代謝,縮短作物生育期。
(4)拮抗土壤病原菌,抑制作物病害
質(zhì)量好的微生物肥料,其中的有益菌在作物根部能大量繁殖,成為根際優(yōu)勢菌群,拮抗土壤病原菌,抑制其繁殖生長。有些微生物菌株還能產(chǎn)生多種抗生素、生物酶等抗病物質(zhì),使作物病害減輕。
(5)減少化肥用量,改善作物品質(zhì)
施用微生物肥料可減少化肥施用量,并可獲得或超過單施化肥所形成的產(chǎn)量。微生物肥料還能分解土壤中的硝酸鹽、重金屬及多種毒害殘留,使土壤污染減輕,農(nóng)作物品質(zhì)提高。
二、微生物肥料與有機(jī)肥料、化學(xué)肥料之間的關(guān)系
1、有機(jī)肥料的特點(diǎn)
施用有機(jī)肥料是我國幾千年來傳統(tǒng)的施肥方式,有機(jī)肥料至今也是一類重要的基礎(chǔ)肥種。有機(jī)肥料主要包括糞尿肥、秸稈肥、綠肥以及泥炭、風(fēng)化煤等土雜肥品種。有機(jī)肥料的優(yōu)點(diǎn)是營養(yǎng)全面而平衡,肥效綿長柔和;并可改良土壤,培肥地力。其缺點(diǎn)是養(yǎng)分含量低,速效性差。因此單施有機(jī)肥可保持土壤肥力,改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),但難以形成高產(chǎn)。
2、化學(xué)肥料的特點(diǎn)
施用化學(xué)肥料是農(nóng)作物增產(chǎn)的重要因素之一,也是當(dāng)今國際國內(nèi)施用量最大的肥料種類?;实闹饕贩N有:尿素、硫酸銨、普通過磷酸鈣、硫酸鉀、磷酸氫二鉀、復(fù)混肥料等氮磷鉀肥料產(chǎn)品,以及鈣、鎂、鋅、銅、錳等中、微量元素肥料產(chǎn)品?;实膬?yōu)點(diǎn)是養(yǎng)分濃度高,肥效迅速,產(chǎn)品體積小,運(yùn)輸、施用方便,使作物大幅度增產(chǎn)。但化肥的不科學(xué)、不適當(dāng)施用也會(huì)產(chǎn)生多種負(fù)面效應(yīng)。
(1) 某些化肥養(yǎng)分單一,長期偏施易引起作物及土壤養(yǎng)分失調(diào)。
(2) 長期過量施用化肥會(huì)引起土壤板結(jié),土壤有機(jī)質(zhì)和有益微生物菌群減少,造成土壤質(zhì)量惡化,肥力下降。
(3) 土壤中硝酸鹽、重金屬等毒害物質(zhì)積累,影響作物生長發(fā)育和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。
3、微生物肥料的特點(diǎn)和施用微生物肥料的重要意義
(1)微生物肥料的優(yōu)點(diǎn)
節(jié)省化肥,降低施肥成本;提高土壤肥力,降解土壤毒害、污染;刺激、調(diào)控作物生長;防控作物病蟲害;改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。
(2)影響微生物肥料施用的主要因素
微生物肥料施用中對(duì)環(huán)境要求比較嚴(yán)格,尤其是土壤溫度、濕度、PH值、通透性等因素對(duì)微生物肥料的肥效影響較大。
微生物肥料與化肥、有機(jī)肥料配合施用效果最好,可以大大提高化肥、有機(jī)肥的養(yǎng)分利用率。
三、我國微生物肥料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
我國微生物肥料經(jīng)過60余年的發(fā)展,目前已形成了一個(gè)具有相當(dāng)生產(chǎn)、銷售規(guī)模的生態(tài)肥料產(chǎn)業(yè)。尤其是20世紀(jì)90年代以來,我國微生物肥料產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定快速發(fā)展,生產(chǎn)企業(yè)總數(shù)和產(chǎn)能迅速增加,工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化、商品化水平顯著提高。截止到2012年底,已有1000多個(gè)微生物肥料產(chǎn)品獲得農(nóng)業(yè)部頒發(fā)的的肥料登記證,獲得微生物肥料登記證的生產(chǎn)企業(yè)約600余家,年產(chǎn)能達(dá)到100萬噸以上。目前,在國家生態(tài)農(nóng)業(yè)示范區(qū),有機(jī)、綠色、無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地,微生物肥料已經(jīng)成為主力肥源,微生物肥料農(nóng)田應(yīng)用面積已達(dá)1500萬公頃。
四、微生物肥料產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的廣闊前景
生產(chǎn)化肥需要消耗大量的不可再生能源和資源,隨著化石能源的大量消耗,世界能源和資源日趨緊張。生物肥料生產(chǎn)成本低,消耗可再生資源。為了保證農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,近年來世界各國都在加強(qiáng)生物肥料的研究和應(yīng)用,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前世界上已有70多個(gè)國家和地區(qū)開發(fā)應(yīng)用了生物肥料。在歐美發(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,生物肥料的使用占肥料總量的20%以上,其中美國、英國生物肥料占肥料總量的比例最高。在生物肥料產(chǎn)品方面,美國鹽湖城NPI公司已研究成功用溫室法生產(chǎn)高質(zhì)量的AM真菌接種劑,并研制了一整套保證純度的設(shè)施和方法;美國Agbio公司、微生物總公司生產(chǎn)的固氮菌肥、Azo-Gree內(nèi)生菌根菌肥Agbio-Endos、外生菌根菌肥Agbio-Ectos以及芽孢桿菌類菌肥,加拿大的Jump-Start、GreenNitrogen、“根瘤菌+PGPR”復(fù)合菌肥,意大利的玉米用固氮接種劑“Zea-Nit,巴西的PGPR生物肥料等,都已具有了相當(dāng)?shù)氖袌稣加新省D壳拔覈柿鲜袌雒磕晗M(fèi)水平為約4000億元,99%為化肥壟斷,微生物肥料所占份額不足1%。近年來,單一使用化肥的缺點(diǎn)逐步顯現(xiàn),如農(nóng)田土壤嚴(yán)重退化,農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境惡化。此外,能源和資源短缺使化肥生產(chǎn)成本增加。行業(yè)的發(fā)展趨勢是化肥、有機(jī)肥、生物肥配合使用成為必然;如果將來我國微生物肥料消費(fèi)量占到10%市場份額,僅國內(nèi)市場容量就有400億元。微生物肥料在優(yōu)化土壤品質(zhì),提高化肥利用率,抑制土壤有害微生物活性,降低農(nóng)作物病害,提高農(nóng)作物產(chǎn)量與質(zhì)量等方面具有獨(dú)特功效和作用,而這些功效和作用是化肥所不具備的;所以,微生物肥料與化學(xué)肥料、有機(jī)肥料配合施用是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最科學(xué)的施肥手段。
五、君龍微生物肥料功能性發(fā)展趨勢
君龍公司生產(chǎn)的微生物肥料已經(jīng)從傳統(tǒng)的營養(yǎng)型固氮、解磷解鉀功能逐步向具有殺蟲、降解藥害、降解鹽堿、除草、防治病害、矮化植株等多重效能方向發(fā)展。君龍公司開發(fā)的大豆專用拮抗病原菌和重迎茬微生物肥料已經(jīng)獲得國家專利;君龍營養(yǎng)抗病防蟲新型微生物肥料產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目于2010年列入國家級(jí)星火計(jì)劃,并已通過國家驗(yàn)收。君龍公司生產(chǎn)所用菌種也已從芽孢桿菌、單一菌種向更優(yōu)質(zhì)、更先進(jìn)的真菌、類芽孢桿菌、放線菌等菌種發(fā)展,形成聯(lián)合菌群,充分發(fā)揮其集群化功效協(xié)同互補(bǔ),互惠共生的效應(yīng);使君龍生物肥料成為具有集肥料,殺蟲、殺菌劑,植物生長調(diào)節(jié)劑,土壤改良劑等多重功效于一體的高精尖新型農(nóng)用微生物制劑。