发布日期:2025-01-13 12:02 点击量: 信息来源:K8凯发
由一种或数种有益微生物、培养基质和添加物(载体)培制而成的生物性肥料。通称菌肥或菌剂,是一种间接性肥料。菌肥中微生物的某些代谢过程或代谢产物可以增加土壤中的氮、某些植物生长素、抗菌素的含量,或促进土壤中一些有效性低的营养物质的转化,或者兼有刺激植物的生育进程及防治病虫害的作用。发展简况在微生物肥料中,以根瘤菌剂的研究和应用为最早和最广泛。20世纪初,欧美的一些国家开始根瘤菌剂的商品生产。
由一种或数种有益微生物、培养基质和添加物(载体)培制而成的生物性肥料。通称菌肥或菌剂,是一种间接性肥料。菌肥中微生物的某些代谢过程或代谢产物可以增加土壤中的氮、某些植物生长素、抗菌素的含量,或促进土壤中一些有效性低的营养物质的转化,或者兼有刺激植物的生育进程及防治病虫害的作用。
在中,以的研究和应用为最早和最广泛。20世纪初,欧美的一些国家开始的商品生产。30年代,美国、苏联等国对自生固氮菌进行了多次试验和推广应用,70年代中期,巴西及中国学者先后在玉米根系上发现了联合固氮体系。随后的研究又证明,水稻、甘蔗以及一些热带牧草等作物的根际均有很强的固氮活性,联合固氮作用很普遍。80年代中期,美国、以色列等在盆栽和大田试验中进行了研究和应用。
各国对磷和钾细菌剂的应用研究始于20世纪60年代。第二次世界大战以后,菌根菌的研究开始受到极大的注意,其中以与农业生产关系密切的内生菌根(VA)为研究重点。但目前对内生菌根的应用前景仍有争议。
中国对菌肥(剂)的研究和应用起步较晚。1950年开始对根瘤菌、抗生菌等多种菌剂进行全面研究和应用。从欧美国家引进花生根瘤菌菌种的同时,筛选出大豆根瘤菌和根瘤菌等优良根瘤菌菌株,并分别在北方大豆和南方种植区广泛推广应用。1958年开始,对“5406”、“G4”等抗生菌肥料的作用机理研究和应用做了大量工作,到1970年前后,其应用作物达到数十种,推广面积约700万公顷左右。此外,60年代中期,福建、吉林、江苏等省还就自生固氮菌剂进行了多点的肥效研究;70年代开始了小麦等作物根际联合固氮菌的农业应用效果的研究。
从豆科等植物植株根瘤或土壤中分离、培养出根瘤菌或其它细菌、放线菌等种性优良的菌株作为种子菌(种菌),然后制成母(菌)剂。培制母(菌)剂的方法有液体培制法和固体培制法两种。
将种菌移到液体培养基中,经保温培养,待繁育旺盛后,分别拌以泥炭或园土、河塘泥等吸附剂。吸附剂和培养基的制作见图1,再经培养繁殖,成为母剂或菌剂。液体培制法又因培养对象不同分为细菌类通气培制法、放线菌类通气培制法和嫌气菌类发酵培制法三种。液体培制法的优点是可进行机械化生产、节省人力物力等,但其操作技术和设备条件要求较严格。该法分培养和加工两个生产工序。一般细菌类菌剂的培养工序包括种菌培养、一级培养、二级培养和大量培养等;放线菌剂可省去其中二级培养。各过程均要求按无菌操作进行,特别是种菌培养和一级、二级培养,无菌要求更为严格。因这些工序培养物的质量,直接影响到此后的大量培养质量。加工工序包括吸附剂晒干、碾碎、过筛、灭菌、加料加菌(剂)、温室培养等。上述两个工序中各培养环节所要求的培养基配方,酸碱度,培养温、湿度也因培养对象不同而异。
将种菌移到固体培养基的表面,经过保温培养,至培养基表面长出丰满的菌苔后,将其刮洗并拌入吸附剂,再经培养繁殖成母(菌)剂。该法的生产工序除在大量培养基中添加一定量的凝固剂以及培养成功后的刮洗菌苔等操作以外,完全与液体培制法相同。菌肥培制工序示意如图2。
为保证菌肥的使用效果,要求各类菌肥必须达到相应的规定质量指标。如:每克(湿重)菌肥(剂)的含菌数,固氮菌、钾细菌为5亿个,磷细菌、抗生菌为100亿个;当其有效菌数超过规定指标1倍以上时,则须附有制剂扩大和使用详细办法的说明;含水量一般应保持在20%~25%;pH值7.0~8.0;细碎度为每平方英寸(约6.5平方厘米)16目;成品必须标明质量,检测日期;库存超过3个月者,出售前应重新检查。
主要有、固氮菌剂、磷细菌剂、钾细菌剂(硅酸盐菌剂)、抗生菌肥料、复合菌剂和菌根菌剂等等。在中国农业上应用最广泛的是,其次是抗生菌肥料和固氮菌剂。
含有对植物病源菌有抑制作用的细菌或真菌、放线菌等的。据中国20世纪60年代初的研究表明,中国50年代选育的“5406”、“奇四”(G4)等放线菌,不仅能抑制供试的32种致病真菌和细菌的生长,且具有刺激植物生根、发芽等功能。因其在农家肥中生长繁殖快,把它与饼肥等肥料结合应用,能提高实际肥效,故定名“抗生菌肥料”。“5406”抗生菌系由陕西地区苜蓿根际土壤分离而得,它属于费氏放线菌组(Streptomyces fradiae)的细黄链霉菌的乳糖变种(tasus)。“5406”抗生菌肥料的作用主要有:①增强作物抗病能力。该菌能分泌两种可分别抑制或杀伤致病真菌和细菌的抗菌素。据多点试验证明,其对水稻烂秧、棉花和小麦烂种等有较明显的防治效果,并能不同程度地减轻棉花苗期根腐病、黄萎病、甘薯黑斑病、小麦锈病、水稻纹枯病、白叶枯和稻瘟病等的危害;②刺激生物生长。已证明:“5406”抗生菌能分泌两种已知(苯乙酸、琥珀酸)和代号为P-2、P-7的未知激素。其中苯乙酸能促进大豆、小麦等幼苗生根、发芽;③营养作用。该菌肥因以饼、土为主要培养基质,除原料本身可提供氮、磷、钾等多种养分外,还因抗生菌产生有机酸,可将根际土壤一部分难溶性磷等养分释放。“5406”抗生菌肥料的生产方法较细菌和真菌类菌肥简便。其独到之处是采用抗生菌与农家肥混合堆制的繁殖方法,饼、土不必灭菌,只需控制堆料适宜的温湿度、酸碱度、通气等条件即可。菌种繁殖快,生长茂盛而不为杂菌污染。菌肥颗粒细小均一,松散不成团、不结块,无臭、酸、霉味,略有冰片香。该菌肥适用于粮、棉、豆、果树、蔬菜等作物。可作基肥、追肥、拌种、浸种、蘸根、盖种等。“5406”菌肥与堆沤后施用,可提高后者腐熟速度。“5406”抗生菌属中温性微生物,最适繁殖温度为26~32℃,12℃以下几乎停止生长,低温季节施用效果欠佳,施用时间以春末秋初为宜。此外,菌肥中所含的抗菌素和在菌肥制成后10天将会逐渐丧失其活性,故应随制随用。
属含好气性自生氮菌的微生物制剂。该类固氮菌不侵入植物根内形成根瘤与豆科植物共生,只在根外以土壤中的有机质和矿质养分为碳源及养料,通过菌体内的固氮酶的作用,将大气中的游离氮固定并转化为蛋白质等化合态氮,最后又以其分泌物和死亡菌体的分解产物,为植物提供氮素营养。此外,尚能分泌维生素B1、维生素B2、维生素B12和吲哚乙酸生长素等,对植物生育有一定调节作用。由于自生固氮菌对环境条件的要求较严格,加上作物根际伴生的有害微生物难于控制,故其应用效果不稳定。
能促进土壤中难溶性磷化物分解为可给性磷的菌肥。磷细菌的解磷机理有二:其一为由有关微生物分泌的磷酸脂酶分解有机磷化物;其二为微生物代谢产生的无机和有机酸溶解无机磷化物。据苏联早期试验,磷细菌剂对谷类、蔬菜和饲料等作物,均有不同的增产效果;中国原东北农业科学研究所对小麦、玉米、高粱、马铃薯、水稻和花生等作物亦曾作过,证明效果不稳定。
能促进土壤中含钾硅酸盐矿物质分解的细菌肥料,又称硅酸盐细菌肥料。其分解含钾矿物机理是依赖钾细菌产生的酸性物质,促使矿物分解而释放出钾离子。20世纪50年代,前苏联的试验证明,该菌肥对玉米、小麦等作物有一定的增产作用;中国60年代初局部地区进行的试制和田间应用结果则表明,硅酸盐细菌肥料的增产效果不稳定。
由在植物根内生活且具固氮作用的一类微生物组成的菌剂。联合固氮菌既不同于典型的共生固氮菌,又不同于自生固氮菌。例如,它一方面不在植物根系形成根瘤,另一方面又有较强的寄主专一性,即有特定的作物种类和品种,而且固氮效率又比自生固氮菌高。由中国河北省科学院微生物研究所1979年起筛选的几个小麦根际联合固氮菌菌株,其固氮酶活性较高;已在全国16个省、市、自治区进行多点试验,并初步表明有较好的增产效果。
此外,复合菌肥(剂),在前苏联简称“AMF”,是由不同功能的菌剂混制而成,具有多种作用。但至今尚未进入应用阶段。
菌肥的施用效果,除因菌肥所含有效菌数、活性大小等质量因素而异以外,还因土壤水分、有机质、pH值等生态因子等不同而异。施用菌肥必须注意:①选用的菌肥必须完全符合规定的质量要求;②菌肥必须与耕作、水分管理等有关农业技术措施密切配合;③菌肥不宜久置,最好随制随用,施用前应存放在阴凉干燥处,避免受热、潮及阳光直接照射;④菌肥一般不能同时与直接拌种,与皂矾、硫磺、有机磷药剂同时使用一般无害;⑤菌肥用量因其种类、质量、施用方法等不同而定。施用方法一般有拌种、浸种、蘸根和基、追肥沟施或穴施,但以拌种最为简便、经济、有效。拌种方法是先将固体菌肥加清水调至糊状,或液体菌剂加清水稀释,然后与种子充分拌匀,稍晾干后播种,并立即覆土。种子需要消毒时应选择对菌肥无害的消毒剂,同时做到种子先消毒后拌菌肥。
菌肥(剂)通常用塑料袋包装。袋口应密封,袋外标明菌剂名称、制造日期及有效施用方法;外包装要用纸或木箱,箱外也须标明菌剂名称和制造日期。装运菌剂的各种运输工具,均须用苫布妥善苫盖,严防日晒雨淋。装卸时应轻提轻放,防止包装破损。菌肥宜单独贮存,不应与化肥、农药同仓共储;成品应低温保存,以免降低其存活率和感染力。产品的有效期限一般为3~6个月,过期失效。