功能性微生物肥料研发现状与应用

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1、功能性微生物肥料研发现状与应用（种类、功能和作用效果）吴玉光（研究员）北京市农林科学院植物营养与资源研究所微生物的作用任何生物都有微生物微生物的菌种数量大、品种繁杂、互相作用难以猜测微生物的作用是促进代谢也可以降低代谢的速度微生物可以保持生态的平衡微生物可以增加或减少各种不良因素对土壤环境的影响微生物是整个农业发展的银行微生物肥料发展历程和方向微生物肥料经历了130多年的历史，按照微生物肥料中微生物的种类和其功能，把微生物肥料分类如下：第一代微生物肥料（养分单一型）以根瘤菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌等为代表的单一菌种组

2、成的微生物肥料。目前根瘤菌肥料仍以其突出的效果，具有旺盛的生命力。第二代微生物肥料（养分互补性）按照化肥大三元的原理，将固氮菌、解磷菌、解钾菌等营养菌复合成的微生物肥料。目前市场上推广的微生物肥料。第三代微生物肥料（药肥兼效型）将具有“营养、调理、保健”功能的菌种和它们与中药发酵产生的化感物质有机组合在一起的复合微生物肥料。这类肥料十分注重生物防治和刺激生长的作用，把微生物肥料的“肥效作用、防病作用和防虫作用”聚合成“三效合一”，在实际应用上，显示出了强劲的发展势头。土壤微生物筛选有益菌剂有害菌剂人工繁殖自然繁殖促进发展

3、增强的抗性杂菌繁生特性减弱扩大培养成型的菌剂回接到土壤中土壤营养型的菌种固氮菌解磷菌钾细菌硅酸盐细菌硝酸还原酶磷酸转移酶金属蛋白酶药效型肥料（药肥）第三代微生物肥料1、加入农药等产生的化学产品，属于化学药肥，但存在污染、残毒等环境问题；2、不加入任何农药，而是加入微生物和协同利用植物营养元素来调动植物体内产生化感物质从而实现不用农药就能杀虫治病除草，成为具有植保功能的肥料。因此构成了具有植保功能的多功能药效型微生物药肥，是环保型的产品。二、理论依据1、药食（药肥）同源平衡施肥2、以菌治菌，以素杀虫生物防治第三代微生物肥料

4、技术体系微生物药肥是按照“第三代”微生物肥料概念，并依据微生物与中草药双向培养产生化感物质和诱导农作物打开次生代谢途径产生化感物质抗病杀虫的原理，将不同功效的营养菌和生防促生菌等菌株优势组合，进行中草药发酵，再用氨基酸或腐植酸螯合微量元素，研制出的具有肥效、抗病和驱灭害虫的三效合一功能的新产品，主要含有营养菌和生防促生菌、活性萜烯多肽、中微量元素和细胞分裂素以及脱落酸等其他成分。产品剂型有颗粒、粉剂和水剂。产品种类有底施肥、冲施肥和喷施肥。连作障碍自毒作用土壤管理肥料管理水分管理种植管理残留物的影响植株向土壤中释放化学物

5、质影响其他有机体的生长化学生态学现象马铃薯发生病害的原因土传病害多功能生物有机肥技术体系生物土壤改良技术生物防治技术生物营养技术生物有机肥（微生物药肥）第三代微生物肥料技术体系1、土壤生物修复作用土壤有机无机胶体复合体构成土壤的团粒结构土壤团粒结构的破坏源于土壤有机无机胶体的破坏土壤团粒结构的作用：保水、保肥、解毒、增加土壤通透性和抗逆性土壤团粒结构的破坏：土壤含钠占土壤盐基代换量的12%～15%时改善土壤团粒结构的必要条件：耕翻土地改善土壤团粒结构的充分条件：土壤无机胶体（硅铝酸盐）、土壤有机胶体（腐殖酸）、必要的搭桥

6、物质如：Ca、Mg、Mn、Fe及腐植酸的两性特点在水田条件下直接形成有机无机胶体复合体等）生物有机肥和微生物对土壤修复起关键作用2、生物营养作用1、固氮、解磷、解钾2、提高肥料利用率3、调理农作物体内代谢途径，促进生长3、生物防治作用化感"－农业研究的热点化感作用涉及土壤学、生物学等多种学科，是当前土壤生态学等学科研究的热点，已经取得了许多成果。化感作用定义为：植物或微生物的代谢分泌物对环境中其他植物或微生物的有利或不利的作用。目前，已经分离鉴定的化感物质几乎都是植物和微生物的次生代谢产物，一般分子量较小，结构较简单，但

7、种类很多，主要有三大类：一类为生长激素、黄酮、甾类和萜类化合物等；另一类为大分子有机物，包括糖、蛋白质、酶和凝胶等；第三类为小分子酸、酚和酮等。但其中具有化感作用的种类是有限的。然而，这些有限的化感物质却在农业生产，尤其在土壤连作障碍中起着关键的和意想不到的有利或有害作用。3、生物防治作用土壤中的化感活动主要是植物的根分泌物在起主要作用。因为根系分泌物是植物直接输入根际环境最多的一类化学物质，因此，根分泌物也是土壤环境中化感物质的主要来源。根系可以通过根分泌物数量和种类的变化，以及对土壤酶及土壤微生物的影响而影响到化感物

8、质的生物学效应。研究发现，无论粮食作物、果蔬作物，还是经济作物和饲料作物，都能表现出一定程度的化感作用。这说明化感作用在土壤和作物中是广泛存在的。现在化感作用的研究已不仅仅局限于植物之间或植物与微生物之间的相互作用,生物体分泌到体外的化学物质对别种或本种其它生物个体发生的影响以及将这些化学物质变成化学合成物质等已经成