微生物肥料菌種選擇、生產和應用問題的探討

農業是中國的基礎產業，農業生產過程中土壤和肥料是維護農業生產健康可持續發展的基礎。微生物肥料是一種低炭、純天然、無毒、無害、無污染的有機微生物菌劑，它具有提高土壤肥力、防止土壤板結的功能；還可提高土壤保肥、保水及抗寒能力，減少植物病蟲害的發生；在促進農作物生長、提高農作物產量、改善和還原農產品品質等方面有明顯功效。以犧牲環境為代價的粗放型農業（大量使用化肥農藥）急需改變，必須發展現代生態農業、綠色農業，微生物肥料是當代社會農業持續發展的重要條件。

　　微生物肥料在我國已成為肥料的主角，但微生物肥料在實際生產中還存在很多技術問題，例如肥效不突出等。根據前人工作實際和個人試驗情況，現從菌種篩選、微生物肥料生產及應用問題，提出自己的拙見，供大家批評指正。

　　1、菌種來源和篩選

　　目前各生產廠家所用菌株多購自科研院所，少數自國外引進，亦有個別的是自己從自然界取樣篩選的。我國國土廣袤，氣候帶從南到北有熱帶、亞熱帶、暖溫帶、溫帶、寒溫帶幾種不同的氣候帶，垂直氣候帶從海平面到地球第三極，多樣的氣候（微生態）環境、豐富微生物種質資源，讓世界其他國家難以比肩。

　　幾十年來，國內外篩選菌肥菌株過程中，多注重在農作物所在土壤或植株根周和根部取樣，研究也囿于它所在的微生態環境。早期是在土壤中取樣，后期在林區、草原甚至是在與植物無關的環境中取樣，先后都選得了優異菌株，包括自生固氮菌、解磷菌和硅酸鹽菌各多株。

　　由于菌株的多樣性和微生態環境的復雜性以及菌株在不同生態條件影響下的復雜多變性，在取樣靶區（微生態環境）的選擇上應該有所突破。因此作為菌肥的優良菌株有待于在當地生態環境中發現和篩選，實現菌種篩選的土著化和菌種施用的土著化。所以建議菌肥研究者和生產者首先要立足國內和當地優異菌株，實現菌劑快速定置和繁殖，快速顯現肥效。對國外的菌株，要先與國內的作對比試驗后，再擇優而購。

　　目前，生產企業采用的菌株多數為細菌，以芽孢桿菌類居多，例如枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌等。在菌劑選擇中，做到真菌和細菌的合理搭配，根據菌劑的肥效來看，真菌要比細菌好，真菌的繁殖延伸多比植物根長得快，超前繁殖的真菌可先為根準備營養。

　　芽孢類菌體成為微生物肥料的寵兒，并非因它功能的廣泛性，因為很多菌體都有類似功能，而在于芽孢類菌體的便宜、運輸性能和耐受性能等被炒作成了微生物肥料的“神菌”。過分的注重某一種或者某一類菌體的功能其實不利于微生物肥料的發展、土壤的健康。

　　到現在，只有人在研究枯草芽孢桿菌的功能和用途，而沒有人去研究枯草芽孢桿菌對土壤的危害。一個健康的土壤生物環境，絕對不是某一種菌或者某一類菌體支撐和主宰作物的微生物生態環境。再者，芽孢桿菌防治土壤傳播的真菌病害缺少基礎研究。

　　2、微生物肥料中菌體的組成

　　目前各廠家所用菌株往往只有1株菌，少數有2～3株，對于微生物肥料來說，菌體組分應該是一個高度復合的微生物菌群形態，而不是用分類學可以簡單描述和定義的。生產企業和科研工作者反復篩選出最具有配合力的菌群組合，并開發出多種菌群混合發酵的工藝，最終利用這種菌群協作的力量來發揮效果。

　　試驗結果看，在總菌量相同的情況下，多菌株合成的菌肥，其肥效更好（排除有拮抗作用的菌株），隨菌落總數和菌種種類的的增加，生物量明顯增加。不同菌在增產作用方面有所不同，多菌株組合可利用的增產作用更多樣，可以優勢互補；不同菌的最適存活和繁殖條件不同，多菌株有更大的可能碰上最適的土壤和植株條件；對組合優良的菌組，它們之間也可互相提供使自己豐產的營養元素，不同菌在繁殖速度上有差別，不同繁殖速度的菌可以形成接力，使植株持久地受各菌株的肥效。

　　微生物肥料提高種植成功率是一個系統工程，不可能單靠一兩個菌種或者產品就能取得全部效果，所以有要有系統性的產品組分和產品種類研發，在改善環境方面也要有一些新的動作。

　　一種優良的菌肥應當盡可能多地利用微生物的各種增產機理，應當能為作物提供全面營養（大、中、微量元素），能增強作物對土壤中營養成分的吸收；能抑制甚至殺滅某些病原菌；能提供植物生長刺激素，促進植株或其某部分器官的生長或生理活動，能提高作物的品質。

　　目前多數菌肥只包含1、2株菌，不可能實現持久肥效，應提倡配方施肥，有機肥、化肥、中微量元素肥、刺激素等物質的搭配比例要合理。

　　3、微生物肥料的生產中的問題

　　微生物肥料包括：農用微生物菌劑（GB20287-2006）、生物有機肥（NY884-2012）、復合微生物肥料（NY/T798-2015）。

　　農用微生物菌劑以活體形式施用到田間，因田間環境與微生物原始生長環境具有一定差異，微生物能否快速適應土壤等環境因素是影響菌肥效力的關鍵。因此農用微生物菌劑生產過程中應注意以下二點：

　　第一，農用微生物菌劑的菌種遵循“土著化”原則，選擇當地優勢菌體進行高密度發酵。

　　第二，在生產液體或者進行葉面噴施農業微生物時，容易受到周圍環境的影響，且容易受紫外線等天氣候條件的影響，需要添加具有抵抗外來環境影響的助劑，例如抗紫外線助劑素等物質，使菌體快速適應環境，減少環境對菌體的不利影響，增加性能的穩定。

　　微生物肥料的有益活菌數數量是肥效好壞的首要?；罹鷶狄_到一定濃度（cfu/mL）或數量（cfu/g），那么成品菌肥的菌數必然要高，因此要求在生產和貯運中避免高溫、高壓，貯運時間不能太長，以免活菌數減少。

　　生物有機肥主要有粉狀、柱狀、擠壓顆粒狀、高溫制粒顆粒狀等多種類型。由于農事活動的需要和人們自身的“貪懶”，高溫制粒顆粒狀生物有機肥越來受到受到種植戶的鐘愛。高溫制粒型生物有機肥實際生產中有以下幾個方面的問題：

　　第一，生物有機肥中菌種分布不均勻，菌體分布于顆粒表面，制粒過程因會操作不當，出現生物有機肥菌體含量不足的問題。

　　第二，在顆粒制作過程中，高溫烘干容易引起有機質碳化，在施肥后二到三年還在地里，肥效太差。

　　生物有機肥生產過程中的水分控制，可以采用些低溫、干燥等手段，再結合微生物穩定劑，而非簡單的高溫烘干制粒。

　　復合微生物肥料是一款無機營養元素、有機質、微生物菌結合于一體肥料，肥效明顯。對總養分（N+P2O5+K2O）要求：液體型態肥料是6.0%～20.0%，固體型肥料是8.0%～25.0%。

　　在實際生產過程中，為增加產品的肥效，會增加總養分含量，這等于變相提高化肥含量，降低了有機肥和菌體的作用。影響微生物肥料中有效活菌數衰減與否的重要因素是養分（尤其是含氮養分和含碳有機物）、水分和pH，復合微生物肥料養分充分，含水量較高，肥料中有效活菌數的衰減也就無法有效控制

　　4、微生物肥料的應用問題

　　微生物肥料拌種或沾根后，在微生物大量繁殖前不會有明顯的肥效，且微生物自身生長還需要消耗大量的營養元素（氮磷鉀、中微量元素及氨基酸等），此時的微生物與作物的種子或幼苗爭奪肥料營養，可能造成作物生長受影響。為保證早苗、壯苗和全苗，此時增加少量的化肥是必要的，應作為種肥單施。使用化肥時濃度不易過大，實驗數據顯示，20%的化肥（鹽類）會將活菌殺死殆盡。

　　微生物肥料優勢多，但以活體形式施用到田間，與微生物原始生長環境具有一定差異，微生物是否能適應土壤等環境因素是影響菌肥效力的關鍵，因此菌肥的效果容易受到周圍環境的影響，一些微生物肥料對環境及農作物具有較強的選擇性，性質不穩定，主要表現在促生效果不穩定，另外生產成本高昂。