在我國，近年來由于化肥的長期過量使用，造成土壤有機(jī)質(zhì)減少和土壤微生物菌群多樣性及其功能降低。因此，研究和開發(fā)生物有機(jī)肥成了必然。生物有機(jī)肥是最近幾年在微生物技術(shù)發(fā)展及有機(jī)肥的商品化使用的基礎(chǔ)上研制而成的新型肥料，它既不是傳統(tǒng)的有機(jī)肥，也不是單純的菌肥，是二者的有機(jī)結(jié)合體，充分利用了自然資源中可持續(xù)發(fā)展資源，它是以自然中的有機(jī)物為基質(zhì)和載體，加入適量的無機(jī)元素，然后科學(xué)性地加入有利于土壤結(jié)構(gòu)、作物吸收、元素釋放等有益微生物，經(jīng)特殊工藝加工而成的。其有機(jī)質(zhì)載體大多為作物秸稈、草碳、禽畜糞、生活垃圾等有機(jī)廢棄物。所含微生物大致為分解菌、固氮菌、解磷菌和解鉀菌等。生物有機(jī)肥產(chǎn)品除了含有較高的有機(jī)質(zhì)外，還含有具有特定功能的微生物，這是此類產(chǎn)品的特點(diǎn)。
一、生物有機(jī)肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用
1.1提高作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)
生物有機(jī)肥有效地克服了化肥養(yǎng)分單一，供肥不平衡的毛病，注重生物、有機(jī)與無機(jī)相結(jié)合的養(yǎng)分互動互補(bǔ)作用，施用后既可提高作物產(chǎn)量，也可有效改善作物品質(zhì)，提高農(nóng)產(chǎn)品的安全性。生物有機(jī)肥營養(yǎng)物質(zhì)釋放緩慢，以氮素營養(yǎng)而言多以NH4+或氨基酸形式供給植物，進(jìn)入植物細(xì)胞后無需消耗大量能量和植物光合作用產(chǎn)物，如糖分和有機(jī)酸等，直接參與植物細(xì)胞物質(zhì)的合成，故植物生長快，積累的糖分等物質(zhì)多，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量好，且很少有硝酸鹽等有害物質(zhì)污染。在巴戟天的種植中應(yīng)用生物有機(jī)肥，巴戟天的有效成分甲基異茜草素-1-甲醚、醇溶性糖及多糖均有不同程度的增加。安徽省土肥總站經(jīng)過幾年的有機(jī)肥試驗(yàn)、示范表明，西瓜施用有機(jī)肥比不施用有機(jī)肥的甜度高4～5個百分點(diǎn)，梨子糖分比不施有機(jī)肥的高5～6個百分點(diǎn)，且纖維素少，爽甜可口，酸度小。
1.2提高土壤肥力，改善土壤理化性狀
土壤有機(jī)質(zhì)是土壤肥力的基礎(chǔ)，直接影響著土壤的保肥性、保水性、緩沖性和通氣狀況等。土壤施入生物有機(jī)肥后可以大量增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，有機(jī)質(zhì)經(jīng)微生物分解后形成腐殖酸，其主要成分是胡敏酸。它可以使松散的土壤單粒膠結(jié)成土壤團(tuán)聚體，使土壤容重變小，孔隙度增大，易于截留吸附滲入土壤中的水分和釋放出的營養(yǎng)元素離子，使有效養(yǎng)分元素不易被固定。另外，由于生物有機(jī)肥中含有大量的微生物活體，施入土壤后，使得土壤中微生物量、土壤酶活性顯著增加，
促進(jìn)土壤難溶性礦物質(zhì)養(yǎng)分的釋放，同時有些微生物能分泌植物激素從而促進(jìn)作物生長，有些真菌還能分解土壤中的有機(jī)物質(zhì)，釋放出糖類，促進(jìn)固氮菌的生長，進(jìn)一步提高了土壤養(yǎng)分有效性，而隨著有益微生物增加。這樣由于土壤的保肥、保水性能得到加強(qiáng)，從而提高了土壤肥力。
有機(jī)質(zhì)經(jīng)微生物分解，縮合成新的腐殖質(zhì)，它能與土壤中的黏土及鈣離子結(jié)合，形成有機(jī)無機(jī)復(fù)合體，促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)改良，降低土壤容重，從而可以協(xié)調(diào)土壤中水、肥、氣、熱的矛盾，改善土壤理化性狀。
1.3減少或降低植物病蟲害的發(fā)生
生物有機(jī)肥具有改善土壤生態(tài)環(huán)境及土壤微生物區(qū)系的作用，在減少作物病蟲害發(fā)生方面發(fā)揮著更為重要的作用。這是因?yàn)樵谏镉袡C(jī)肥中含有多種非病原微生物菌群，生物有機(jī)肥進(jìn)入土壤后，有益菌在根際大量繁殖，在植物根系區(qū)形成優(yōu)質(zhì)種群。從而抑制根際病原菌的繁殖。而且能刺激作物生長，使其根系發(fā)達(dá)，促進(jìn)葉綠素、蛋白質(zhì)和核酸的合成，提高作物的抗逆性。
1.4降低環(huán)境污染
目前，我國的化肥施用量逐年上升，這些施入土壤中的化肥除供給作物正常生長外，大部分通過雨水沖刷流失于水中或大氣中，導(dǎo)致土壤和農(nóng)產(chǎn)品的重金屬污染、水體的富營養(yǎng)化，直接威脅到人類和動植物的生存。生物有機(jī)肥在很大程度上避免了化肥所帶來的不利因素，從而為改善環(huán)境，實(shí)施農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略作出貢獻(xiàn)。
二、生物有機(jī)肥的未來發(fā)展趨勢
目前世界各國均十分關(guān)注農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展問題，正在加大生物肥料和有機(jī)肥料的開發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用力度。美遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場容量和生產(chǎn)綠色食品的需求。為了適應(yīng)農(nóng)業(yè)生態(tài)的要求，生物有機(jī)肥應(yīng)從以下幾方面著手：
2.1由單一菌種向復(fù)合菌種方面發(fā)展
豆科作物接種根瘤菌只選用相應(yīng)接種族的根瘤菌種，但是，由于生物有機(jī)肥肥料的肥效并非單一功能作用的結(jié)果，以后必須發(fā)展到多種菌的復(fù)合。目前，國內(nèi)生物有機(jī)肥肥料多趨向于將固氮菌、磷細(xì)菌和鉀細(xì)菌復(fù)合在一起施用，使得生物有機(jī)肥肥料能同時供應(yīng)氮、磷、鉀營養(yǎng)元素。
2.2由單功能向多功能方面發(fā)展
生物有機(jī)肥由于其微生物活動的特性，必將在微生物種群繁殖生長的同時向作物根際分泌一些次生代謝產(chǎn)物，而其中的一些次生代謝產(chǎn)物具有改善植物營養(yǎng)、刺激生長和抑制病菌等綜合功能。許多微生物的功能也不是單一的，因此，生物有機(jī)肥肥料將向功效的多樣化發(fā)展，除要求應(yīng)有的肥效外，還應(yīng)開發(fā)兼有防治土傳病害作用的生物肥料。
2.3由無芽孢菌轉(zhuǎn)向芽孢菌種
由于無芽孢桿菌不耐高溫和干燥，在劑型上只能以液體劑或?qū)⑵湮皆诨|(zhì)(如草炭或蛭石等)中制成接種劑，以便存儲和運(yùn)輸。無芽孢菌抗逆性差，制成液體劑或吸附劑不耐存儲，難以進(jìn)入商品渠道。因此，生物有機(jī)肥今后的發(fā)展必然在劑型上有所革新，要求菌種更新?lián)Q代，即應(yīng)選用抗逆性高、存儲時間長的芽孢桿菌屬。
2.4根據(jù)不同土壤和不同作物研制不同的配方
針對我國各個地區(qū)不同的氣候條件、土壤類型和不同作物研制不同的生物有機(jī)肥料，使其具有較強(qiáng)的針對性和專一性，這樣效果可能會更好。如氣候較干旱的地區(qū)，應(yīng)選擇抗逆性強(qiáng)的芽孢桿菌。土壤肥沃的地區(qū)，氣候條件較好，土著菌種類復(fù)雜，又很活躍，可選育營養(yǎng)、抗病和促生的優(yōu)勢菌群，發(fā)揮菌株間的協(xié)同作用，有效促進(jìn)作物生長。
可以相信，生物肥料將逐漸成為肥料行業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)資消費(fèi)的熱點(diǎn)，從而為綠色食品、有機(jī)食品產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造良好條件。通過有益微生物的處理將農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便等有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)變成生物有機(jī)肥，使之無害化、資源化，解決了種植、養(yǎng)殖業(yè)的后顧之憂，同時也增加了畜禽產(chǎn)品的附加值，是一舉多得的事情。同時，秸稈通過非病原微生物作用還田具有提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤物理性狀，增加土壤微生物，使土壤變得松疏易于耕種，減少病蟲草害的發(fā)生。正確使用生物有機(jī)肥，可以提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)，具有很好的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。因此，生物有機(jī)肥工廠化生產(chǎn)對畜禽養(yǎng)殖業(yè)、肥料加工和種植業(yè)都會產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)走可持續(xù)發(fā)展的道路。
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