微生物肥料在土壤改良和農作物生產中的應用

張昕怡 王延志

（1.東北大學生命科學與健康學院，遼寧 沈陽110819；2.大連市現代農業生產發展服務中心，遼寧 大連116021）

在農作物生長過程中應用大量的化學肥料，雖然能獲得一定的增產效果，但是會對土壤生態環境和農產品的品質造成不良影響，阻礙農業可持續發展。針對這一狀況，應大力推廣使用微生物肥料，使其在提供農作物所需養分的同時，減少對環境的污染，促進綠色農業發展。

1 微生物肥料概述

微生物肥料是以微生物的生命活動使作物得到特定肥料效應的一種制品，主要是指微生物活體制品。微生物肥料含有大量有益微生物，可以改善作物營養條件、固定氮素和活化土壤中一些無效態的營養元素，創造良好的土壤微生態環境，全面改善農業生產環境，加快農作物的生長速度，提高農作物總產量，提升農作物品質。微生物肥料在農業上的作用已逐漸被人們所認識。目前，國際上已有70多個國家生產、應用和推廣微生物肥料，我國有250家企業年產數十萬噸微生物肥料應用于生產。目前，我國已獲得國家批準登記的微生物肥料只有100多種，年產量在2 000萬t以上。

另外，近20年來，許多國家認識到作為活的微生物制劑，微生物肥料中有益微生物的數量和生命活動旺盛與否，直接影響應用效果。因此，許多國家建立了行業或國家標準及相應機構來檢查產品質量。我國也制定了相關標準、成立了微生物質量檢測中心，并已于1996年正式開展微生物肥料制品產品登記、檢測及發放生產許可證等工作。

2 微生物肥料在土壤改良中的應用

2.1 改良土壤化學性質

微生物肥料中含有多種多樣的發酵菌與功能菌，這些菌類發酵后會產生氨基酸和維生素等物質，能極大地增強植物的固氮能力，提高土壤含氮量，并使磷和鉀等化合物得到有效分解，并且在微生物活動的作用下，可將土壤中的有機質進行礦化，改良土壤的化學性質，提升農作物吸收養分的效率［1］。

2.2 優化土壤物理性質

在土壤中施入微生物肥料后，會促使土壤中有機物進行分解和轉化，從而使無機物和有機物相融合構成新的結合體。該結合體具有很強的水穩性，能改善土壤的內部結構，進一步提升土壤的保水能力。當肥料中的微生物進行活動時，會增加土壤的疏松度和孔隙度，同時會減少土壤的容重。有關試驗表明，利用微生物肥料可以有效降低土壤容重，而且能加大10.4%左右的孔隙度［2］。

2.3 改良生物性質

微生物肥料中含有多種微生物菌群。菌肥中的微生物在土壤和植物根部大量生長、繁殖，從而形成優勢菌群，優勢菌群又會形成局部優勢，能抑制和減少病原菌的入侵和繁殖，起到減輕農作物病害的作用。菌群中的有益微生物可以增強土壤的緩沖能力，保水保濕，增強農作物抗旱、抗寒和抗澇的能力。同時，大量生物菌可以抵抗病原菌侵染，抗病抗蟲，增強農作物的抗逆性。

3 微生物肥料在農作物生產中的應用

3.1 提高農作物產量

微生物肥料的應用可以極大地增加農作物產量。微生物肥料種類多樣，使用時對農作物產生的影響也有不同。在農作物種植過程中，如果使用單一功能的肥料，如固氮菌劑等，能有效增加產量10%；如果使用復合菌劑，如BM菌劑等，可有效增加產量20%。使用微生物菌肥時，應根據農作物種類、土壤結構類型、土壤肥力來選取合適的微生物肥料。例如，根瘤菌劑可以應用于結構不良的土壤，以調整土壤結構，有利于農作物更好地吸收養分，從而實現增產效果。但是，使用根瘤菌劑時，應配合施用適量氮肥，才能全面發揮根瘤菌劑的效用。由于微生物肥料肥效長，肥料發揮作用的過程相對緩慢，所以，作物缺肥現象嚴重時必須配合化學肥料同時施用，不可以用其來代替化肥及有機肥等［3］。

3.2 改善農作物品質

使用微生物肥料不僅可以增加農作物產量，而且可以有效提升農作物的品質。對于生育期短的農產品，施加微生物肥料后，能極大地提升農產品的品質。種植蔬菜和果樹時，應用微生物肥料將會增加蔬菜或果實中的維生素和蛋白質等物質的含量，而且能在一定程度上降低化學藥物殘留。例如，種植番茄和黃瓜時，科學施加微生物肥料，能增加番茄及黃瓜的整體產量，而且能改變果實大小，增加其含糖量；種植甘薯及大豆時，應用微生物肥料可提高甘薯和大豆中的淀粉及蛋白質含量；種植桃樹及其他果樹作物時，應用微生物肥料可以有效降低使用氮肥帶來的不良效果，大大提高果實的水分含量，改善水果口感［4］。

3.3 抑制農作物病害

受多種因素影響，農作物在生長過程中極易發生病蟲害問題，嚴重影響農作物的產量和品質。例如，種植蔬果類作物時易感染青枯病和枯萎病，種植玉米等農作物時易感染黑穗病和白粉病等。這不但會影響作物產量，而且會極大地影響農民的經濟收益。而通過科學施加微生物肥料，可以有效降低農作物病害發生率。例如，種植西瓜等藤蔓作物時，科學施加復合型微生物菌劑，能顯著減少育苗時期葉片枯萎、葉片發黃等現象，病害發生率可降低50%；種植茄子等作物時，施加B697菌株可有效預防根結線蟲，降低枯萎病發生率，從而增加茄子產量，提升茄子品質；利用放線菌溶液來浸泡黃瓜等作物種子，能提升種子的防御酶活性，明顯增強其抗病性能。此外，應用微生物肥料可以有效吸收土壤中的化學藥劑殘留［5］。

4 微生物肥料的應用、發展建議

近年來，人們對微生物肥料越來越重視，將其廣泛應用于農作物生產中。對此，有關部門應加強對微生物肥料的研究，滿足我國農業生產需求。首先，應加大篩選力度，從微生物肥料中選取功能良好的微生物菌株，發掘更多穩定、具有良好生產性能的菌株。其次，應大力研發功能性微生物肥料產品，使其不但能增加農作物產量，而且能預防病蟲害及修復土壤等。與此同時，應開發具有針對性的特殊微生物產品，從而改善土壤質地及土壤環境。再次，應由用無芽孢菌種生產向用有芽孢菌種生產轉化。應用微生物肥料時，應特別關注微生物肥料的使用效果，保證安全使用微生物肥料，防止其實際應用危害周圍的生態環境。最后，應充分發揮政府的引導作用，并與其他部門聯合，構建健全的微生物肥料推廣制度，以此來擴大微生物肥料的應用范圍。

5 結語

微生物肥料的應用可以適量減少化學肥料的使用，能有效改良土壤結構，促進農作物根系生長，增加農作物產量，改善農作物品質。所以，應加強微生物肥料的推廣應用，促進農業可持續、健康發展。