高向南

(銅陵國(guó)星化工有限公司，安徽 銅陵 244000)

1 微生物菌肥簡(jiǎn)述

1.1 微生物菌肥概念

作為一種新型的肥料產(chǎn)品，微生物菌肥隸屬于第三代農(nóng)業(yè)肥料的范疇，可以借助活性微生物實(shí)現(xiàn)繁殖，以提供充足的養(yǎng)分供給，讓土地和作物可以獲得所需養(yǎng)分。微生物菌肥是以先進(jìn)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)手段為基礎(chǔ)所研發(fā)及制造的一種產(chǎn)品，表現(xiàn)出較高的利用價(jià)值，其中含有數(shù)量十分豐富的微生物菌。且自身具有較高的活性，可以適應(yīng)不同農(nóng)作物的種植及生長(zhǎng)需求。與以往所使用的農(nóng)作物肥料不同，微生物菌肥不再只適用于某一類(lèi)作物，也因此為微生物菌肥提供了更加廣闊的發(fā)展前景。此外，通過(guò)微生物菌肥可以讓土壤得以重回最佳狀態(tài)，以維持良好的養(yǎng)分平衡狀態(tài)，保障土壤的酸堿平衡。

微生物菌肥是一種天然無(wú)污染的新型農(nóng)業(yè)肥料，需要不斷優(yōu)化調(diào)整其生產(chǎn)要求及特性，方可切實(shí)保障土壤的保水、抗旱性能，切實(shí)提升農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量[1]。

1.2 微生物菌肥作用機(jī)理

對(duì)于微生物菌肥而言，其中的核心物質(zhì)為活性微生物。依托于活性微生物的分解作用，可以有效推動(dòng)整體自然界中的養(yǎng)分物質(zhì)循環(huán)，以充分發(fā)揮其在植物—土壤生態(tài)系統(tǒng)中的重要價(jià)值。施加微生物菌肥，可以加快推動(dòng)土壤養(yǎng)分的形成過(guò)程，以促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)含量提升，相應(yīng)減少化肥用量，實(shí)現(xiàn)對(duì)作物質(zhì)量的優(yōu)化調(diào)整，以相應(yīng)提升農(nóng)作物產(chǎn)量。通常可以將微生物菌肥的增產(chǎn)機(jī)理概括為如下形式：

首先，可以切實(shí)增加土壤肥力，以各類(lèi)共生、自生的固氮微生物肥料為例，依托于生物的固氮作用，利用固氮酶進(jìn)行催化，可以有效加快大氣中氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化過(guò)程，使其得以快速轉(zhuǎn)化為植物生長(zhǎng)所需的氨，豐富了土壤氮素的來(lái)源和獲取路徑。此外，運(yùn)用不同類(lèi)型的解磷、解鉀微生物，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤中各類(lèi)難溶礦質(zhì)的充分分解，使其得以被農(nóng)作物所吸收。一般而言，假單胞菌、芽孢桿菌等物質(zhì)都是十分常見(jiàn)的菌種。利用此類(lèi)菌種可以實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤難溶物質(zhì)的充分溶解，使其得以轉(zhuǎn)化為可以為作用利用的鉀離子和磷離子，為作物生長(zhǎng)提供充足的養(yǎng)分。

其次，多種不同類(lèi)型的微生物在實(shí)際生長(zhǎng)繁殖階段都會(huì)產(chǎn)生大量于其生長(zhǎng)有益的代謝產(chǎn)物，如：生長(zhǎng)素、赤霉素等激素類(lèi)物質(zhì)和各類(lèi)維生素、氨基酸等物質(zhì)。一旦此類(lèi)物質(zhì)與植物的根系發(fā)生接觸，便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)作物生長(zhǎng)的充分刺激和有效調(diào)節(jié)，讓植物對(duì)健壯生長(zhǎng)，以保持良好的生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，達(dá)到相應(yīng)的增產(chǎn)效果。

最后，可以起到一定的植物病害防治效果。通過(guò)多種微生物作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)植物的充分誘導(dǎo)，進(jìn)而產(chǎn)生多種植物病害防治所需的酶，如：多酚氧化酶、脂氧合酶等，以達(dá)到良好的病害防治效果。也有部分微生物可以生成抗菌素類(lèi)物質(zhì)，形成相應(yīng)的優(yōu)勢(shì)種群，以實(shí)現(xiàn)對(duì)微生物生長(zhǎng)的充分拮抗，降低病蟲(chóng)害發(fā)生率[2]。

2 微生物菌肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用價(jià)值

2.1 緩解連作障礙

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中充分利用微生物菌肥，可以達(dá)到良好的連作障礙緩釋效果。一般而言，連作障礙主要代指因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間在某一片耕地中持續(xù)的耕種，使得土壤逐漸喪失了成長(zhǎng)所需養(yǎng)分，同時(shí)也相應(yīng)增加了農(nóng)作物病蟲(chóng)害發(fā)生率的現(xiàn)象。造成連作障礙的最主要原因在于實(shí)施農(nóng)作物耕種時(shí)，農(nóng)作物可能需要持續(xù)性地吸收土壤中的養(yǎng)分，并且持續(xù)分泌許多于土壤微生物有害的物質(zhì)，也因此加劇土壤微生物數(shù)量不平衡的問(wèn)題。由于長(zhǎng)時(shí)間的耕作和化肥農(nóng)藥的大量使用，都在一定程度上加劇了這一現(xiàn)象，引發(fā)了嚴(yán)重的連作障礙。

現(xiàn)將微生物菌肥在連作障礙中的作用機(jī)理概括如下：首先，借助物生物菌肥可以有效保障土壤原生微生物的平衡性，使其得以大量繁殖。同時(shí)，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)分泌物的分解和合理化控制，以實(shí)現(xiàn)良好的連作障礙改善和優(yōu)化效果。其次，施加微生物菌肥，可以憑借其豐富的微生物群落達(dá)到豐富有機(jī)物的作用，以相應(yīng)規(guī)避農(nóng)作物病害問(wèn)題，達(dá)到良好的連作障礙緩解效果[3]。

2.2 改良土壤性質(zhì)

施加微生物菌肥，可以起到一定的土壤性質(zhì)改良效果。在施加一定量的微生物菌肥后，可以憑借肥料的自身微生物群活動(dòng)進(jìn)行大量的糖類(lèi)物質(zhì)生產(chǎn)。將糖類(lèi)物質(zhì)與植物粘液及其他物質(zhì)進(jìn)行結(jié)合，在此基礎(chǔ)上改善和優(yōu)化土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，保障土壤的整體質(zhì)量。同時(shí)，借助微生物菌肥可以達(dá)到良好的植物殘?jiān)透w分解效果，借助于物質(zhì)的分解作用，減少可能對(duì)土壤透氣造成阻礙的物質(zhì)。同時(shí)，分解并釋放數(shù)量更多的肥料和微生物質(zhì)，加速土壤的有機(jī)化進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤狀態(tài)的有效改善。最后，借助微生物菌肥可以實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤鹽分的充分轉(zhuǎn)化和有效吸收，以達(dá)到平衡土壤酸堿值的效果，切實(shí)提升土壤質(zhì)量。

2.3 提升土壤肥力

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中大量運(yùn)用微生物菌肥，可以借助于固氮生肥料作用，讓土壤的肥力得到提升。作為一種十分重要的微生物菌肥類(lèi)型，在固氮生物肥料中含有十分豐富的微生物。而此類(lèi)微生物具備一定的磷、鉀元素溶解能力，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤的活化，以相應(yīng)保障土壤的性能，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤功能的高效調(diào)節(jié)。

運(yùn)用固氮生物肥料，可以切實(shí)提升土壤中鉀元素及磷元素的含量，以促進(jìn)土壤肥力及有機(jī)物含量提升。與此同時(shí)，利用此類(lèi)微生物可以達(dá)到良好的土壤酶活化效果。微生物在土壤中會(huì)發(fā)生大規(guī)模分泌，產(chǎn)生出可以提升酶活性的誘導(dǎo)物，以促進(jìn)土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化，切實(shí)提升其中的營(yíng)養(yǎng)物占比[4]。

2.4 提升植物抗逆性

抗逆性，也即農(nóng)作物自身所具備的抵抗不良環(huán)境因素的能力，如：抗旱害能力、抗蟲(chóng)害及病害能力等。通過(guò)微生物菌肥，可以切實(shí)提升農(nóng)作物的抗逆性，其原因在于利用微生物菌肥可以分泌出與農(nóng)作物自身生長(zhǎng)有益的抗生素，以保障農(nóng)作物自身的抗病和抗菌能力。同時(shí)，發(fā)揮微生物菌肥的優(yōu)勢(shì)，綜合利用各類(lèi)微量元素，讓農(nóng)作物的吸水量和抗逆水平得到切實(shí)提升，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)重金屬災(zāi)害的高效處理。

2.5 協(xié)助農(nóng)作物吸收養(yǎng)分

利用微生物菌肥，可以讓農(nóng)作物吸收充足的生長(zhǎng)所處養(yǎng)分，其主要原因在于微生物菌肥中含有一定量的根瘤菌肥。此類(lèi)肥料可以入侵到農(nóng)作物的根莖之中并改變其結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物根莖的改變，使其得以轉(zhuǎn)化為大塊的根瘤物，讓農(nóng)作物得以從中汲取更為豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，從而推動(dòng)農(nóng)作物的成長(zhǎng)。此類(lèi)根莖一經(jīng)形成，便可以達(dá)到良好的微量元素吸收及獲取效果，從中汲取大量的磷、氮、鉀類(lèi)元素，促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)，為其提供成長(zhǎng)所需養(yǎng)分，促進(jìn)其吸收利用。

3 微生物菌肥的應(yīng)用現(xiàn)狀

我國(guó)在微生物菌肥領(lǐng)域的研究最早起源于豆科植物，是從根瘤菌接種劑研究開(kāi)始的。在研究的初始階段，研究人員普遍將目光放在大豆和花生根瘤菌劑的研究上，直到20世紀(jì)中葉后，中國(guó)才從原蘇聯(lián)相繼引入了硅酸鹽細(xì)菌及自生固氮菌、“5406”抗生菌肥料和VA菌根等抗菌物質(zhì)；20世紀(jì)末，又陸續(xù)使用了生物鉀肥和聯(lián)合固氮菌等物質(zhì)，將其作為主要的拌種劑。近年來(lái)，在微生物菌肥領(lǐng)域又引入了全新的固氮菌、鉀細(xì)菌和有機(jī)肥復(fù)合生物肥料，可以將其作為主要的基肥材料予以使用。

將微生物菌肥及有機(jī)肥、化肥等肥料進(jìn)行混合，并投入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之中。相比于傳統(tǒng)的施肥方式，其表現(xiàn)出的增產(chǎn)效益顯著。在微生物菌肥中主要包含復(fù)合微生物、固氮菌類(lèi)、解鉀細(xì)菌類(lèi)肥料，每種不同類(lèi)型的微生物菌肥所能發(fā)揮的增產(chǎn)效益都存在不同程度的差異，其中以菌根菌類(lèi)的增產(chǎn)效益最高，隨后依次為復(fù)合微生物肥料、固氮菌類(lèi)肥料及光合細(xì)菌類(lèi)肥料等。將微生物應(yīng)用于不同地區(qū)之中，所能起到的增產(chǎn)效益也存在一定差別。有研究者用了3年的時(shí)間，針對(duì)馬鈴薯、小麥、番茄和玉米等作物施加了微生物肥料，并進(jìn)行了田間試驗(yàn)，最終得出如下成果：每減少1/4左右的化肥基肥用量，就會(huì)導(dǎo)致四種作物產(chǎn)量相比于常規(guī)施肥分別提升18%、4%、36%和11%。

現(xiàn)階段，中國(guó)有超過(guò)20個(gè)省份都運(yùn)用了微生物肥料，其中尤以在華中地區(qū)的運(yùn)用最多，而華北和西北地區(qū)的微生物肥料運(yùn)用頻率則相對(duì)較少，華南和東北地區(qū)則是微生物肥料應(yīng)用最少的地區(qū)。中國(guó)微生物菌肥目前已經(jīng)在30多種作物上實(shí)現(xiàn)了充分運(yùn)用，其中尤以在禾谷類(lèi)作物中的應(yīng)用最為廣泛，而油料及纖維類(lèi)作物次之。對(duì)于不同作物而言，由于其生理特點(diǎn)、作用環(huán)境及接種物類(lèi)型都存在一定的差異，也相應(yīng)影響了其應(yīng)用效果。

通常無(wú)法將微生物菌肥當(dāng)作一種可以直接吸收利用的肥料，而是可以依托于微生物種群的生命活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)直接或間接的肥料分解效果，以相應(yīng)合成可以促進(jìn)作物生長(zhǎng)的物質(zhì)，讓作物的抗逆性和抗病蟲(chóng)性質(zhì)得到切實(shí)提升，實(shí)現(xiàn)對(duì)作物質(zhì)量的改善，提升作物產(chǎn)量，為其提供充足的生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)。由此可見(jiàn)，盡管微生物菌肥具有諸多優(yōu)勢(shì)，但是其仍然難以完全取代傳統(tǒng)的肥料。利用微生物菌肥，可在一定程度上減少傳統(tǒng)肥料的使用量和使用頻率，相應(yīng)提升化學(xué)肥料的利用率，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的優(yōu)化改善，促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)含量提升。對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐而言，所使用的化肥和農(nóng)藥數(shù)量越多，則土壤中微生物結(jié)構(gòu)的變化就會(huì)越明顯，也會(huì)相應(yīng)有益微生物的活動(dòng)。為此，需要有目的地向土壤中施加一定量的微生物菌肥，以充分保障微生物的集肥效能。

4 微生物菌肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用策略

第一，為了讓微生物菌肥的作用和價(jià)值得以充分彰顯，要求農(nóng)作物種植人員積極做好肥料搭配工作，充分運(yùn)用各種不同類(lèi)型肥料，避免出現(xiàn)局限于微生物菌肥或傳統(tǒng)肥料的情形。微生物菌肥自身無(wú)法達(dá)到為農(nóng)作物提供可吸收肥料的效果，而只能通過(guò)微生物生命活動(dòng)進(jìn)行分解，合成植物所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，以保障農(nóng)作物的產(chǎn)量及品質(zhì)。因此，需要有關(guān)種植人員在農(nóng)業(yè)種植實(shí)踐中，針對(duì)微生物菌肥、有機(jī)肥和化肥進(jìn)行充分整合，以充分規(guī)避在肥料使用過(guò)程中的各類(lèi)局限性問(wèn)題，提高肥料的利用率。同時(shí)，通過(guò)不同肥料之間的互補(bǔ)和共通效果，讓農(nóng)作物的產(chǎn)量及品質(zhì)得到切實(shí)提升。

第二，為充分保障微生物菌肥的運(yùn)用質(zhì)量，使其使用效果可以得到切實(shí)提升，要求在微生物菌肥運(yùn)用實(shí)踐中充分利用各類(lèi)不同類(lèi)型的微生物菌肥，如：解鉀微生物菌肥、菌根微生物菌肥及復(fù)合微生物菌肥等。通常情況下，不同的微生物菌肥都有著相應(yīng)的作用環(huán)境，但是無(wú)論哪一種微生物菌肥都可以起到提升農(nóng)作物產(chǎn)量及質(zhì)量的作用[3]。

第三，要求農(nóng)作物種植人員充分關(guān)注種植區(qū)域內(nèi)的氣候及土壤條件，選擇最為適合的微生物菌肥類(lèi)型，并投入使用，以充分展現(xiàn)微生物菌肥的實(shí)際價(jià)值。然而，對(duì)于土壤質(zhì)量相對(duì)較差且不具備過(guò)多微生物群落的土壤質(zhì)地而言，施加微生物菌肥通常無(wú)法達(dá)到良好的種植效果。為切實(shí)避免浪費(fèi)現(xiàn)象，必須挑選其他類(lèi)型的肥料并予以使用。

最后，在運(yùn)用微生物菌肥時(shí)，需要充分把握適量的原則。一般而言，微生物菌肥與其他類(lèi)型的肥料并未存在明顯差異，盡管微生物菌肥自身具備良好的運(yùn)用效果，可以在農(nóng)業(yè)種植過(guò)程中發(fā)揮出巨大作用。但是，一旦未能控制好使用量，也可能帶來(lái)許多不必要的問(wèn)題。如果施加的微生物菌肥數(shù)量過(guò)多，則可能增加農(nóng)作物及土壤微生物含量過(guò)量的風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致農(nóng)作物獲取了大量養(yǎng)分，甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了其生長(zhǎng)所需養(yǎng)分，帶來(lái)了十分嚴(yán)峻的種植問(wèn)題[2]。

5 結(jié)語(yǔ)

微生物菌肥是一種十分優(yōu)秀的新型農(nóng)業(yè)肥料，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用微生物菌肥，可以實(shí)現(xiàn)良好的種植效果，以相應(yīng)改良土壤的質(zhì)量，提升農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量。以科學(xué)合理的方式施加微生物菌肥，可以讓農(nóng)作物的養(yǎng)分得以充分優(yōu)化，以提升農(nóng)作物的抗逆性水平，切實(shí)提升和改良土壤的肥力狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)連作障礙的充分優(yōu)化。然而，在實(shí)際運(yùn)用階段，為了讓微生物菌肥的作用和價(jià)值得以充分彰顯，要求農(nóng)作物種植者充分關(guān)注種植區(qū)域土壤實(shí)際，挑選出最為契合的微生物菌肥類(lèi)型，綜合利用各類(lèi)有機(jī)肥和化肥，充分發(fā)揮微生物菌肥的價(jià)值，推動(dòng)農(nóng)作物生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。