微生物菌肥的应用及研究进展论文

越来越多的年轻人加入到这个行业，有机肥行业能带来更多的就业，甚至带出了新的行业和就业人群的出现。有机肥前景较好，但一些问题待政策支持。发展有机肥是真正的社会主义循环农业，是真正的共产主义事业，目前全国普遍采用化肥和农药的种植模式，这使得农民与土地之间已经无需培养感情，汗水被药水代替，有机肥被化肥代替。有机肥虽然在使用和运输上成本比化肥多，但是最终优化植物生长却是最小的投入。农民、果农、园艺等种植户以最节省时间和金钱的，也是最利于环境的。有机肥市场混乱，生活垃圾（餐厨）、淤泥有机肥这两种对生产工艺要求很高，不建议使用这种发酵原料。恶臭等其它问题也是难题。化肥是重要的农业生产资料，是粮食的“粮食”。化肥在促进粮食和农业生产发展中起了不可替代的作用，但目前也存在化肥过量施用、盲目使用等问题，带来了成本的增加和环境的污染，亟须改进施肥方式，提高肥料利用率，减少不合理投入，保障粮食等主要农产品有效供给，促进农业可持续发展。为此，农业部制订《到2020年化肥使用量零增长行动方案》。

微生物肥料俗称细菌肥料，简称菌肥。它是从土壤中分离出的有益微生物，经过人工选育与繁殖后制成的菌剂，是一种辅助性肥料，应用于农业生产，统称为农用微生物菌剂。施用后通过菌肥中微生物的生命活动，借助其代谢过程或代谢产物，以改善植物生长条件和农产品品质，尤其是营养环境。如固定空气中的游离氮素，参与土壤中养分的转化，增加有效养分，分泌激素刺激植物根系发育，抑制有害微生物活动等。制品中活微生物起关键作用。

截至2020年5月底，前瞻在农业农村部微生物肥料和食用菌菌种质量监督检验测试中心查询到的微生物微生物肥料产品登记证为7246个。其中微生物菌剂产品登记数量3315个，占比;生物有机肥产品登记数量2205个，占比;复合微生物肥料产品登记数量1399个，占比。

产品登记数量快速上涨 前景可期

根据农村农业部的调查，2015年底，累计批准颁发微生物肥料产品登记证2398个。截至2020年5月底，前瞻在农业农村部微生物肥料和食用菌菌种质量监督检验测试中心查询到的微生物微生物肥料产品登记证为7246个。四年半的时间我国微生物化肥的产品登记数量快速上升，年均复合增长率达到。

截至2019年底，已有15个省(区、市)宣布辖区实现化肥使用量负增长。与化肥使用零增长、负增长相关的政策接二连三。2019年，《土壤污染防治法》实施，化肥过量和不合理使用导致土壤退化的行为被纳入法律层面受到监管。

我国微生物肥料产业已跨入科技创新最为迫切的时期，选育新功能菌种、研发新产品、拓展新功能是未来产业发展目标。确立以微生物肥料产业发展目标和国家需求为导向，以源头创新与重点新产品创制为核心内容，以重点龙头企业为创新主体、产学研相结合交融为平台的科技创新发展思路。在技术产品的研发上，应集中力量突破微生物和生物功能物质筛选与评价、高密度高含量发酵与智能控制、新材料配套增效应用、功能菌与微生态因子互作机制及其调控、障碍因子生物修复等关键技术，研发应用高效稳定的绿色新产品。预计到2020年，年总产量比现在翻一番，可望达到3000万吨，产业发展前景广阔。

——更多数据来请参考前瞻产业研究院《中国化肥行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》。

木霉菌微生物肥料是一种在合理配比的有机肥中植入木霉优良菌株制备而成的新型肥料。由于木霉菌微生物肥料中的有机物既是肥力的基础，又是木霉的培养基质，故木霉菌微生物肥料在为作物提供营养元素的同时，又能发挥其促生和防病的功能。因此，选用具有显著拮抗和促生作用的木霉菌株生产木霉菌微生物肥料，是木霉生防及促生作用应用的有效途径之一。关于木霉菌微生物肥料的应用效果，国内外研究报道较多，归纳总结如下：王慧中等（2000，2002）将植入合理配比的有机物中，制备成有机菌肥施用于马铃薯和白菜，结果表明，与不加的对照及常规肥相比，马铃薯和白菜的产量显著提高，增产效果明显。刘云龙等（2002）用活孢子制剂在辣椒移栽时对田间土进行处理，辣椒产量比对照增加了12%～15%。刘枫（2004，2005）应用木霉发酵液对玉米、包菜和黄瓜进行叶面喷施，结果表明，木霉处理能够促进玉米、包菜和黄瓜的营养生长，且显著提高产量。其中，施用木霉发酵液每公顷玉米增加产值超过700元。孙冬梅等（2010）研究表明，施用菌混剂后，番茄植株和果实可溶性糖含量增加。随着生物菌肥的归还，土壤中相应的细菌数量增加，霉菌数量下降。研究还指出，土壤中细菌对保持土壤自净能力与分解土壤中速效养分非常有利，添加木霉的生物菌肥可以改善土壤的理化性状，使土壤的有机质含量、养分含量增加。Prakash等（2010）研究发现，利用生产的腐殖酸对高粱的促生长作用比人造腐殖酸和空白对照明显好。李栎等（2012）报道， TL-1 对辣椒和番茄均有显著促生长作用，盆和3g/盆用量可分别提高植株干重46%和150%以上。Molla（2012）研究了木霉菌微生物肥料对番茄生长发育及果实产量的影响，即在番茄移栽时分别用 T22家用/厨房垃圾堆肥（×103cfu/g）和 T22液体发酵液（×106cfu/mL）处理试验田和番茄苗。堆肥用量680g/m2，液体发酵液用量5mL/株。结果显示，在营养生长期，木霉菌微生物肥料能促进番茄苗的生长，体现在株高增加和枝、叶数量增多，增加植株干物质重量； T22家用/厨房垃圾堆肥能明显促进番茄果实增产，增产率达200%，而 T22液体发酵液处理增产不明显。表明木霉菌微生物肥料可以作为潜在的生物肥料提高番茄的产量和质量。但也有研究表明， DB103使番茄果实中钙、镁含量降低（Nzanza et al.，2012）。产生这种结果的原因可能是番茄根区的离子交互作用影响了这些营养素的传递。康萍芝等（2013）报道， T30-3制剂促进番茄植株生长，通过生物制剂处理的番茄株高、茎粗均比对照明显增加，番茄植株长势良好，施药后30 d、55 d时，株高比对照平均增加～，茎粗平均增加～。

结语

随着人们生活水平的提高，绿色有机产品越来越受重视，给有机菌肥的研发及应用提供了发展契机。如美国等西方发达国家已放弃使用化肥，改用有机肥来种植大豆、玉米等农作物。木霉作为一种有益真菌，能够对植物的生长产生明显的影响。它能产生植物毒性成分抑制植物生长，也能活化土壤中的难溶物质（磷、钾及微量元素），补充植物生活环境中的营养，并能通过根际定殖和产生激素促进植物生长。因此，木霉菌适用于微生物肥料的开发利用。

目前，木霉菌用于微生物肥料的类型主要是农用木霉菌剂和木霉菌微生物肥料。农用木霉菌剂开发利用的时间较早，常用的剂型包括粉剂和颗粒剂。而木霉菌微生物肥料是一种在合理配比的有机肥中植入木霉优良菌株制备而成的新型肥料。这种新型肥料，既源于传统有机肥又高于传统有机肥，既完全不含化肥又具备化肥的优点，属于多效有机菌肥。作为一种新型的、干净的能源，木霉微生物肥料的研究和应用将会不断地深入、加强和推广。

自从有了化肥以来，农作物产量得到了显著提高，为了确保高产，平均每亩土地需要的氮肥用量从最初的十几千克发展到现在的30～40千克或者更多，而化肥利用率却仅有40%左右。这既增加生产成本，又影响农产品质量，更破坏土壤团粒结构，损害农田生态环境。木霉菌微生物肥料的推广和应用，可以改变农业使用化肥结构，对节约化肥资源、发展有机农业和促进农村经济发展具有重要意义。