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微生物肥料應用的功能效果

時間:2017-06-14 11:20來源:網絡作者:未知

一、增強土壤肥力,促進作物增產

        固氮微生物肥料的應用,可增加土壤氮素,培肥土壤。根瘤菌劑是迄今研究最早、應用最廣、效果最穩定的微生物肥料。利用根瘤菌與豆科植物共生,形成根瘤并固定空氣中的氮氣,提供植物生長所需要的氮素。據估測,每年全球的生物固氮量為17.5億噸,其中農田固氮0.9億噸左右,根瘤菌與豆科植物共生固氮約為3.7*106噸,居各類固氮體系之首。近年來,共生固氮資源開發利用成果顯著,花生、大豆、紫云英、三葉草、直立黃芪、苜蓿、紅豆草等根瘤菌接種大面積推廣應用。美國每年從豆類生物固氮獲取2.4*106t氮素,俄羅斯為2.6*106t,我國僅為1.6*106t,開發應用潛力巨大。

        微生物肥料的有效菌能夠促進土壤中難溶性養分的溶解和釋放,增強土壤養分供應能力。解磷菌在代謝過程中產生乳酸、檸檬酸等有機酸和植酸酶類物質,使固定在土壤中的無機磷酸鹽溶解、有機磷酸鹽礦化或將難溶性有機磷酸酯酶解,使其變成可溶性磷供植物吸收利用。前蘇聯學者從土壤中分離到一種溶磷巨大芽孢桿菌,其分解核酸和卵磷脂的能力很強,接種于土壤可提高土壤有效磷含量15%以上,是發現最早、效果最好、應用最廣的解磷菌。硅酸鹽細菌又稱為鉀細菌,是目前被廣泛應用的一種功能菌。大田試驗表明,膠質芽孢桿菌能在種子或作物根系周圍迅速增值形成優勢群落,分解硅酸鹽類礦物質并釋放出K等元素供植物利用,同時具有固氮和解磷功能。解磷細菌和解鉀細菌混合培養,可增強他們礦化卵磷脂和溶解磷酸鈣的能力,顯著提高有效磷和速效鉀含量,促使植物充分利用土壤及化肥中難溶態的磷、鉀和硅等養分。同時,有效菌所分泌的胞外多糖物質是土壤團粒結構的粘合劑,可促進土壤團粒結構形成,疏松土壤,提高土壤通透性和保水、保肥能力,改善土壤物理性狀,增強土壤肥力。

二、抑制農產品污染,保障農產品安全

       微生物肥料可抑制作物對硝酸鹽、重金屬等無機污染物的吸收,防止農產品污染。在常溫、常壓條件下,固氮菌即可完成氮的轉化過程,為作物提供豐富的養分,而且不會引起亞硝酸鹽累積污染。

        微生物肥料進入土壤生態系統后,形成微生物益生菌群,通過自身生物反應降低土壤酸堿度。同時,有效菌可使土壤中活性重金屬轉化為有機結合態,形成過濾層和隔離層,降低作物對土壤重金屬的吸收,從而避免其污染農產品。佛山金葵子植物營養有限公司利用這種微生物修復技術研發的微生物制品“金無蹤”,可使中輕度污染稻田的稻米鎘含量降低23%~57%,達到國家食品衛生標準。

三、修復土壤污染,改善生態環境

       微生物降解有機污染物的潛力相當大,而且修復徹底、無二次污染,具有低耗、高效和環境安全的特色優勢,為修復農藥殘留、石油污染開辟了一條嶄新的途徑。

       修復土壤農藥污染,主要是通過細菌、真菌以及細胞游離酶的自然代謝過程,通過水解酶和氧化還原酶的作用,經一系列生理生化反應,將農藥完全降解或分解成相對分子質量較小的無毒或毒性較小的化合物。

四、調節植物生長,增強作物抗性

       許多有效菌可產生植物激素類物質,改善植物營養狀況,調節作物生長。多數研究表明,有效菌產生對植物有益的代謝產物,如細胞分裂素、吲哚乙酸、赤霉素、脫落酸、乙烯、酚類化合物及其衍生物等植物激素,不同程度地調節植物生長,促進植物生長健壯,進而達到增產效果。

       有效菌接種后,在土壤中生存需要碳源和氮源做營養源。作物根系分泌的有機物時微生物生活良好的營養源。因而,大量的功能微生物會在作物根際聚集繁殖形成優勢種群。同時,有效菌能活化土壤養分,促進根系生長發育,一般可增加根量1/3左右,使植株變得健壯,增強作物的抗逆性。大多數有效菌具有分泌抑菌物質和多種活性酶的功能,能抑制或殺死病菌,降低病害發生或增強作物抗逆性,包括抗旱、耐寒、抗倒伏及抗耐鹽堿等能力,并能有效預防作物生理性病害,增強植物的逆境生存能力。

五、促腐有機物料,養護培肥農田

        未經處理排放的畜禽糞便和焚燒秸稈,會引起嚴重的環境污染。同時,未腐熟的畜禽糞便和秸稈連年直接還田,會導致農田病蟲害不斷加重,引起大面積的死苗等。研發高效的有機物料腐熟劑,將堆肥發酵與沼氣工程相結合,以發酵產物為原料,采用科學配方制成生物有機肥,加速其肥料化高效利用進程,已成為最有效的利用途徑。20世紀70年代,日本研制出EM菌劑,可加速有機物料降解腐熟,據報道,10-15d有機物料即可腐熟。

       生物有機肥生產,一般采用微生物促腐發酵和二次添加有效菌工藝,具有發酵省時、成本低廉、功能全面等優點。生產過程中使用的有機物料腐熟劑具有快速腐熟有機物料、除臭等功能,畜禽糞便和秸稈等有機物料經腐熟、除臭、脫水、粉碎、過篩后,首先被制成生物有機肥原料,然后二次添加有效菌,可產生某些植物激素類物質,具有固氮、解磷、解鉀和抑制病原菌的功能。

六、改善農產品品質,提升市場競爭力

       微生物肥料能有效改善農產品品質。有效菌在解磷、解鉀的同時,還能促使中微量元素的釋放,為作物吸收利用提供全面的養分,有利于植物營養代謝平衡,促進營養物質累積,起到改善營養品質的作用。大量實驗證明,施微生物肥料同施農家肥相比,花椰菜微生物C含量可提高6.30mg/kg,番茄、黃瓜糖酸比分別提高0.25/2.20,西瓜可溶性固形物含量和含糖量顯著提高,瓜、菜鮮食的適口性改善。
 

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