微生物肥料研究现状及发展趋势分析

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　　摘要    近年来，在农作物的种植过程中，微生物肥料被广泛使用。本文对于微生物肥料的研究现状进行了综合阐述，提出了目前微生物肥料研制和应用过程中存在的问题，并分析了微生物肥料的发展趋势和研究方向，以期为微生物肥料的推广应用提供参考。
　　关键词    微生物肥料;研究现状;发展趋势
　　中图分类号    S144        文献标识码    A        文章编号   1007-5739（2019）12-0166-01
　　微生物肥料施入土壤后，菌株在土壤中大量繁殖，将大气中的氮通过生物固氮的方式还原为氨，进而为农作物提供所需元素，同时能将土壤中的钾元素和磷元素释放出来，从而促进农作物生长。传统化肥易造成土壤板结，施用微生物肥料能够有效减少传统化肥的施用量，有利于农作物生长，且利于环境保护，应得到广泛推广。
　　1    微生物肥料的作用
　　1.1    促进作物生长
　　在农业生产实践的历史长河中，人们认识到可以靠种植豆类作物肥田，但是对豆类作物能肥田的作用机理不得而知，直至1888年，德国科学家才证实了根部结瘤的豆类作物可以固定空气中的分子氮;同年，荷兰科学家从根瘤中分离出根瘤菌，并进行培养;几年后，俄国科学家从根瘤中分离出能够固定空气中氮的梭菌[1-2]。固氮是少数微生物特有的一种功能，该过程是在固氮酶的催化作用下进行的，固氮酶能够将分子态的氮还原成氨。近年来，根瘤菌引起了研究者的广泛关注，对其寄生方式、商业价值等方面进行了大量研究。一方面从分子水平对根瘤菌在豆科植物体内的固氮机理进行了研究，并对根瘤菌的细胞进行了改造，试图创造出固氮效果更好的根瘤菌;另一方面通过人工诱发非豆科植物产生根瘤菌来进行共生固氮，从而减少农田中的氮肥用量，促进作物生长。
　　1.2    提高作物产量和品质
　　世界上有60多个国家使用微生物肥料并进行推广。我国使用微生物肥料的面积广泛，对于微生物肥料的研究水平位于世界前列，每年微生物肥料产量超过1 000万t，使用面积超过1 500万hm2。微生物肥料能够固定土壤中的营养元素，这些元素能够刺激微生物肥料产生促进作物生长的激素，使作物的营养状况得到改善，促进植株健壮生长，提高农产品的品质。
　　1.3    改良土壤
　　微生物肥料由于生产成本低、有利于环境保护等优点，受到了广大农民的喜爱，应用前景良好。相比传统化肥，微生物肥料的缺点在于肥料中的有机元素不能完全被作物吸收，造成元素的浪费，并可能造成地下水和周围河水的水体富营养化，污染环境。微生物的呼吸作用可以增加土壤中的氧气含量，使土壤疏松，有利于改良板结的土壤[3]。
　　1.4    抑制病虫害
　　微生物肥料中的微生物在土壤中繁殖成为优势种群，可以抑制有害微生物的繁殖，减少有害微生物的危害。另外，微生物肥料中的微生物在土壤中的代谢产物是作物的肥料，有益于提高作物抵抗恶劣环境的能力。
　　2    微生物肥料在研制和应用过程中存在的问题
　　2.1    专业人才匮乏，研究力度不足
　　在土壤微生物的研究领域中，在根瘤菌固氮方面花费了大量的人力、物力，也取得了不少研究成果。然而，对于自然界中一些普遍存在的菌株没有重视，如磷细菌、钾细菌等能够固定其他有机元素的细菌的研究力度不足。另外，相关专业人才非常匮乏，使微生物肥料的发展受到了限制。
　　2.2    生产工艺较为落后，质量不能保障
　　在微生物肥料领域，由于生产流程不规范，在培养微生物的过程中，不能做到纯培养，经常会出现杂菌污染的现象，有个别厂家简化生产流程，直接将培养过程暴露在空气中，被空气中微生物污染，大大降低了目标菌的数量，降低了菌落的活性，使保質期较为短暂，肥效差。
　　2.3    微生物肥料质量标准有待提升
　　目前，对于微生物肥料的相关标准制度不明确，让目标菌在土壤中成为优势菌种非常重要。因此，在微生物肥料的标准当中，需要明确土壤中目标菌的数量，明确微生物菌在肥料中的地位和作用。
　　3    微生物肥料发展趋势
　　3.1    由豆科作物向普通农作物方向发展
　　微生物肥料最初起源于豆类植物的接种剂，我国粮食作物的种植面积远远大于豆类植物的种植面积，而花生、大豆种植区又经常会出现老产区接种效果不佳的问题。因此，微生物肥料的应用前景在于广大的粮食作物种植领域。
　　3.2    由单一向复合发展
　　微生物肥料的功效并非是单一的，在固氮领域研究较多。但是植物生长需要多种元素，因而微生物肥料的发展方向就在于多种菌的复合。目前，我国就将固氮菌和磷细菌、钾细菌混合使用，使其同时为作物提供不同的营养元素[4]。
　　3.3    由单功能向多功能发展
　　微生物肥料不同于传统肥料，其具有活性，在发挥自身功能时，也会产生代谢物，其中一部分代谢物就会对作物生长起到促进作用，还会抑制病菌或者杀虫，这就使微生物肥料朝着多功能方向发展。
　　4    微生物肥料的研究方向
　　目前，微生物肥料的发展速度远远不及传统化肥行业的发展速度，而在微生物肥料中的投入巨大，微生物肥料的包装、存储、运输等问题尚待解决，生产过程也亟待标准化、流程化。
　　微生物肥料具有高产出、低投入、农作物品质高、容易推广、环境友好等特点，符合我国绿色农业的概念，也符合人民对无公害农产品的追求，微生物肥料在农业领域将会发挥出意想不到的经济效益和生态效益。
　　5    参考文献
　　[1] 黄秀梨.微生物学[M]北京;高等教育出版社，1998：194-218.
　　[2] 王敬国.植物营养的土壤化学[M].北京;中国农业大学出版社，1995：34-60.
　　[3] 胡淑娟.微生物肥料的研究现状与发展趋势分析[J].中国标准化，2018（22）：234-235.
　　[4] 郑茗月，李海梅，赵金山，等.微生物肥料的研究现状及发展趋势[J].江西农业学报，2018，30（11）：52-56.
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