李啟才 牟玉華 杜文艷 周富忠

導讀：微生物肥料開發(fā)對我國現(xiàn)代農業(yè)的穩(wěn)步健康發(fā)展有著重要意義，從微生物肥料的產(chǎn)品分類、作用效果、使用方法、施用時的注意事項、應用前景5個方面進行了較全面地介紹，以便讓廣大農民朋友正確認識微生物肥料的作用和效果。

微生物肥料是指一類含有活微生物的生物制劑，有提高植物產(chǎn)量或品質等特定肥料效應，所含微生物在增產(chǎn)、提質等效應中起關鍵作用。我國對微生物肥料的研究和生產(chǎn)較早，20世紀40年代開始研究根瘤菌肥，50年代研究根瘤菌在內的固氮菌、硅酸鹽細菌等，60年代推出“5406”放線菌，70-80年代研究土壤真菌制成的泡囊-叢枝菌根（AM菌根）。到了20世紀90年代特別是21世紀以來，由于化肥過量和不平衡施用，導致土壤出現(xiàn)酸化板結、結構破壞、有機質含量下降、缺素突出、地力衰退、土壤污染、環(huán)境惡化、生態(tài)失調等一系列問題，農產(chǎn)品則逐步出現(xiàn)產(chǎn)量不高、品質不優(yōu)、效益低下等問題。

為了解決這些問題，科學家們把目光轉向了微生物肥料，因而掀起了這一新型肥料的研究熱潮，先后研究出了根瘤菌、固氮菌、解磷類微生物、硅酸鹽類微生物、光合細菌、有機物料腐熟劑、促生菌、菌根菌、生物修復菌等多種微生物菌劑。尤其是近10年來我國微生物肥料生產(chǎn)發(fā)展非?？欤?006年7月以前在農業(yè)部取得登記的微生物產(chǎn)品有511個，到2015年11月達到1 398個，登記菌種近130個，其中含2種以上菌種的復合產(chǎn)品占比超過一半，比如德強生物股份有限公司（哈爾濱）生產(chǎn)的生物有機肥料（茬必?。┚秃锌莶菅挎邨U菌和膠凍樣芽孢桿菌，武漢合緣綠色生物工程有限公司生產(chǎn)的復合微生物肥料含巨大芽孢桿菌、釀酒酵母、植物乳桿菌，湖北太陽雨三農科技有限責任公司生產(chǎn)的有機物料腐熟劑含枯草芽孢桿菌、戊糖片球菌、粉狀畢赤酵母、米根霉、黑曲霉。生產(chǎn)企業(yè)也由500余家發(fā)展到1 000余家，翻了一番，其中湖北有近20家。

但是，社會上對微生物肥料的看法仍然存在2種誤解和偏見。一種是過分夸大微生物肥料的作用，把它當成萬能肥料，認為它肥效很高，完全可以取代化肥；另一種則忽視了微生物肥料的作用，認為它根本不是肥料，沒有任何肥效。為了讓廣大農民朋友正確認識微生物肥料的作用和效果，特對微生物肥料的產(chǎn)品分類、作用效果、使用方法、注意事項及應用前景作了較全面介紹。

1 微生物肥料的產(chǎn)品分類

目前，按我國微生物肥料的登記制度，可將其分為農用微生物菌劑、復合微生物肥料、生物有機肥料三大類，執(zhí)行標準各不相同，分別對有效活菌數(shù)、水分含量、pH值范圍、雜菌率、無害化指標及保值期等技術指標作出了明確規(guī)定。

1.1 農用微生物菌劑，執(zhí)行GB 20287-2006國家標準

該標準對農用微生物菌劑的定義是：指目標微生物（有效菌）經(jīng)工業(yè)化生產(chǎn)擴繁后加工制成的活菌制劑。它有直接或間接改良土壤、恢復地力，維持根際微生物區(qū)系平衡，降解有毒、有害物質的作用；應用于農業(yè)生產(chǎn)，通過其中所含微生物的生命活動，增加植物養(yǎng)分的供應量或促進植物生長、改善農產(chǎn)品品質及農業(yè)生態(tài)環(huán)境。分為液體、粉劑、顆粒3種劑型，包括農用微生物菌劑和有機物料腐熟劑兩大類產(chǎn)品。農用微生物菌劑的主要技術要求為：有效活菌數(shù)≥2.0億個/g（mL），顆?！?.0億個/g，復合菌劑每一種有效菌數(shù)≥0.01億個/g（mL），單一的膠質芽孢桿菌粉劑中有效菌數(shù)≥1.2億個/g；粉劑含水量≤35%，顆粒含水量≤20%；液體pH值5.0～8.0，粉劑、顆粒pH值5.5～8.5；液體雜菌率≤10%，粉劑雜菌率≤20%，顆粒雜菌率≤30%。無害化指標：糞大腸菌群數(shù)≤100個/g（mL）；蛔蟲卵死亡率≥95%；砷 及其化合物（As）≤75 mg/kg，鎘及其化合物（Cd）≤10 mg/kg，鉛及其化合物（Pb）≤100 mg/kg，鉻及其化合物（Cr）≤150 mg/kg，汞及其化合物（Hg）≤5 mg/kg。有機物料腐熟劑的主要技術要求為：有效活菌數(shù)≥0.5億個/g（mL），液體≥1.0億個/mL；纖維素酶活（以農作物秸稈類為腐熟對象測定）≥30 U/g（mL），蛋白酶活（以畜禽糞便類為腐熟對象測定）≥15 U/g（mL）；水分及pH值要求與前者一致。2種產(chǎn)品的保質期均為不低于6個月 （液體不低于3個月），包裝一般不超過 2 kg（L），多在 500～2 000 g（mL）。

1.2 復合微生物肥料，執(zhí)行NY/T 798-2015農業(yè)行業(yè)標準

該標準對復合微生物肥料的定義是：指特定微生物與營養(yǎng)物質復合而成，能提供、保持或改善植物營養(yǎng)，提高農產(chǎn)品產(chǎn)量或改善農產(chǎn)品品質的活體微生物制品。分為液體和固體2種劑型，其主要技術指標是：有效活菌數(shù)固體≥0.2億個/g、液體≥0.5億個/mL，含2種以上微生物的每一種有效菌數(shù)≥0.01 億個/g（mL）；總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）固體8.0%～25.0%、液體 6.0%～20.0%；有機質≥20.0%（液體不作要求）；固體含水量≤30.0%；pH值5.5～8.5；液體雜菌率≤15.0%，固體雜菌率≤30.0%。無害化指標：糞大腸菌群數(shù)≤100個/g（mL）；蛔蟲卵死亡率≥95%；砷（As）≤15 mg/kg，鎘（Cd）≤3 mg/kg，鉛（Pb）≤50 mg/kg，鉻 （Cr）≤150 mg/kg，汞 （Hg）≤2 mg/kg。保質期不低于6個月 （液體不低于3個月），這種肥料是化肥與微生物肥的復合體，含有一定的氮、磷、鉀速效養(yǎng)分，即技術指標中的總養(yǎng)分。

1.3 生物有機肥，執(zhí)行NY/T 884-2012農業(yè)行業(yè)標準

該標準對生物有機肥的定義是：指特定功能微生物與主要以動植物殘體（如畜禽糞便、農作物秸稈等）為來源并經(jīng)無害化處理、腐熟的有機物料復合而成的一類兼具微生物肥料和有機肥效應的肥料。分為粉劑和顆粒2種劑型，其主要技術指標相同：有效活菌數(shù)≥0.2億個/g；有機質≥40%；水分≤30%；pH值5.5～8.5；對雜菌率沒作要求。無害化指標：糞大腸菌群數(shù)≤100個/g；蛔蟲卵死亡率≥95%；砷（As）≤15 mg/kg，鎘（Cd）≤3 mg/kg，鉛（Pb）≤50 mg/kg，鉻（Cr）≤150 mg/kg，汞（Hg）≤2 mg/kg。 保質期不低于 6個月，從外觀看與商品有機肥的差別不大。

2 微生物肥料的作用效果

微生物肥料在土壤中通過特定微生物菌株快速繁殖，固定大氣中的氮、釋放土壤中固定態(tài)磷和鉀，充分發(fā)揮土壤、空氣等環(huán)境養(yǎng)分潛力，營造良好的土壤微生態(tài)環(huán)境利于作物生長，達到減少化肥用量、降低環(huán)境污染、提高作物產(chǎn)量和品質的作用。

2.1 提高化肥利用率，增加作物產(chǎn)量

微生物肥料在多種作物上表現(xiàn)出不同程度的增產(chǎn)作用，幅度在5.6%～22.8%；根據(jù)用量不同，可替減化肥10%～30%。利川市土肥站2017年在茶葉上的試驗結果表明，在常規(guī)施肥的基礎上，667 m2增施100 kg武漢合緣綠色生物工程有限公司生產(chǎn)的復合微生物肥料，667 m2鮮茶葉增產(chǎn)256 kg，增收近800元，增幅達22.8%；尿素用量減少30%，未出現(xiàn)減產(chǎn)。在水稻、馬鈴薯、甘藍、白菜等作物上的試驗結果表明，在配方施肥的基礎上應用德強生物股份有限公司（哈爾濱）生產(chǎn)的茬必健20 kg/667 m2，增產(chǎn)幅度分別為5.6%、18.5%、12.3%、15.5%；水稻和馬鈴薯上減少配方肥10%未減產(chǎn)，甘藍和白菜上減少配方肥20%減產(chǎn)不明顯。

2.2 改善微生態(tài)環(huán)境，提升土壤肥力

施用微生物肥料增加土壤中的有益微生物，使土壤微生物群落得到優(yōu)化，并快速繁殖，分解、釋放土壤養(yǎng)分，改善作物根部營養(yǎng)。微生物的大量活動還能增強土壤的物理性能和減少土壤顆粒的損失。微生物肥料多以有機物料作為基質和載體，并為微生物提供營養(yǎng)，因此富含有機質，長期施用能逐漸提高土壤有機質含量，促進土壤團粒結構形成，培肥地力；并對酸性土壤有一定改良作用，緩慢提高土壤pH值，增強土壤對酸堿的緩沖能力。

2.3 增強作物抗逆性，改善產(chǎn)品品質

近年來，我國已研制了多種具有特殊功能的微生物肥料，不但能緩和或減少農產(chǎn)品污染，還能抑制土壤中的真菌和線蟲及植物根部病蟲害，提高作物的抗重茬、抗早衰、抗倒伏、抗病蟲、抗旱、抗寒等抗逆性，而且能夠改善農產(chǎn)品的品質。比如，生物有機肥茬必健在利川的齊躍山高山蔬菜基地上應用，抗重茬效果顯著，甘藍根腫病發(fā)病率最高可降低18.6%。部分科研人員的試驗結果表明，施用微生物肥料可使蔬菜硝酸鹽含量減少25.4～44.3 mg/kg，比常規(guī)施肥降低 193.1%；而蔬菜維生素C、糖分含量分別可提高 99.6、6.6 mg/kg。

2.4 治理環(huán)境污染，修復土壤質量

農藥污染、抗生素殘留、除草劑殘留、連作障礙是我國農業(yè)發(fā)展中面臨的迫切需要解決的問題。微生物數(shù)量大、種類多、變異快，降解有機物的潛力相當大，而且干凈徹底、無二次污染。幾乎所有能造成環(huán)境污染的有機物都能被微生物分解、利用，微生物肥料為消除農藥殘留、治理環(huán)境污染提供了一條嶄新的途徑。針對目前土壤污染形勢嚴峻、生態(tài)破壞嚴重的情況，我國開展了大量的利用微生物肥料進行土壤生態(tài)修復方面的研究。在微生物肥料對重金屬污染、有機污染、鹽堿化、荒漠化、酸化等典型污染土壤的治理上取得不同程度的進展，微生物肥料將逐步成為重構健康土壤的主力軍。

3 微生物肥料的使用方法

微生物肥料應用需遵循兩大基本原則：依據(jù)微生物肥料產(chǎn)品特點合理使用，依據(jù)農業(yè)生產(chǎn)需求選擇使用。根據(jù)微生物肥料的不同類型，可作基肥、種肥、追肥，還可蘸根、灌根、噴施，大田及苗床施用皆可。在測土配方施肥的基礎上，結合施用微生物肥料及有機肥，更有利于作物的高產(chǎn)優(yōu)質，特別是農用微生物菌劑必須配合有機肥施用，保證其快速大量繁殖所需營養(yǎng)，才能充分發(fā)揮其功效。

3.1 育苗苗床施用

在整苗床之前，先將微生物肥料均勻撒施于苗床表面，再翻土整細后播種；若采用盤式或營養(yǎng)缽育苗，可先將微生物肥料均勻拌入育苗土或育苗基質中堆置3天，再裝入育苗盤或營養(yǎng)缽，后播種蓋土。因育苗多在溫室或塑料大棚中進行，溫濕度相對較高，利于微生物生長繁殖，與大田基肥相比可適當減少微生物肥料用量。

3.2 作基肥施用

微生物肥料不是速效肥料，肥料中微生物的快速大量繁殖需要一定時間，作基肥最好在作物播種或移栽前10天左右提前施用。單一的微生物肥料一般不會出現(xiàn)燒種、燒根、燒苗等問題，旱地溝施或穴施等集中施用方式利于充分發(fā)揮其功效。水田可在整田前均勻撒施于地表，然后立即耕整，將肥料翻入泥中。不同微生物肥料品種和類型用量差異較大，應嚴格按產(chǎn)品使用說明用量施用。

3.3 拌種、蘸根

作種肥拌種，可先將作物種子用營養(yǎng)液、豆?jié){、紅糖水或水浸濕，然后放入微生物肥料中攪拌，讓種子表面均勻粘滿肥料，攤于通風良好的室內陰干后立即播種。拌種后放置時間不要過長，播種后立即覆土，盡量減少陽光直射時間。蘸根可先將固體微生物肥料加一些細土，再加適量水攪拌成泥漿狀，液體微生物肥料按說明倍數(shù)稀釋，移栽時，將作物根在肥料漿（或肥液）中蘸一蘸后再移栽、定植，并及時覆土。

3.4 作追肥施用

作追肥施用，可用灌根或直接穴施、溝施的方法，同樣要在作物的營養(yǎng)臨界期、營養(yǎng)大量吸收期提前10天左右施用，和化肥同期施用既不安全，且時間也偏晚，還不利于微生物肥料的肥效發(fā)揮。灌根時液體劑型按說明倍數(shù)稀釋，粉劑或顆粒按200～300倍稀釋，667 m2微生物肥水用量1 500～2 000 kg。穴施或溝施用量按不同微生物肥料使用說明進行，不論是灌根還是直接施用，施肥前需在作物根系旁開溝或挖穴，肥料放入后立即蓋土。果樹追肥時要在樹冠投影外圍（根盤外緣）挖溝施肥，茶園在行間開溝施肥，密度較大的作物可采用溝施方法，密度小的作物可用穴施，節(jié)約肥料用量，使微生物肥料集中在作物根系周圍，充分發(fā)揮其微生物的功效。

3.5 葉面噴施

液體微生物肥料作追肥時可用此法，噴施主要適用于蔬菜和密植作物，在作物整個生育期根據(jù)生長情況結合作物營養(yǎng)臨界期和最大效應期噴施2～3次。稀釋倍數(shù)按使用說明進行，噴施時間最好選擇傍晚或無雨的陰天，避免噴施過程中遭陽光直射。微生物肥料噴施的效果一般要低于土壤施用效果，因此土壤施用與噴施相結合效果更好。

4 施用微生物肥料的注意事項

微生物的生存及正常繁殖對土壤的溫濕度、營養(yǎng)及環(huán)境pH值等都有要求，在微生物肥料施用過程中應注意以下幾點。

4.1 識別是否登記

未獲得國家登記證的微生物肥料質量沒有保證，建議不要使用?？赡芷溆行Ь鷶?shù)、水分、雜菌率等指標達不到技術要求，特別是重金屬含量等存在超標風險。獲得國家登記的微生物肥料產(chǎn)品都有一個唯一的登記證號，臨時登記證有效期1年，登記證號為“微生物肥（2017）臨字（0123）號”；正式登記證有效期5年，登記證號為“微生物肥（2015）準字（0987）號”。第1個括號內的4位數(shù)為登記年號，第2個括號內的4位數(shù)是證號。

4.2 查看肥料有效期

目前我國對微生物肥料的有效期要求是不低于6個月（液體為3個月），而多數(shù)微生物肥料中的有效菌存活時間不超過1年，所以購買時一定要查看微生物肥料的生產(chǎn)日期，不買過期產(chǎn)品，并要盡快使用；若存放時間過長，其菌種休眠狀態(tài)可能被破壞，部分有效菌死亡導致效果變差，甚至沒有效果。

4.3 注意土壤環(huán)境條件

不同微生物對溫度的要求不一樣，一般低于5℃微生物不活動，而高于45℃則會死亡。微生物肥料的最佳應用溫度為25～37℃，土壤的含水量要求在60%左右，因此高溫、低溫、干旱條件下的農作物田塊不宜施用。多數(shù)微生物適宜中性土壤環(huán)境，過酸過堿的土壤施用微生物肥料效果較差，酸性土壤可配合（最好不直接混合）施用石灰、草木灰或奧力硅、最鎂等堿性肥料，而堿性土壤則可配合施用石膏、硫酸亞鐵等，以增強微生物的活性。

4.4 提供充足的營養(yǎng)

微生物肥料要配合有機肥施用，特別是農用微生物菌劑要依靠有機質分解為微生物提供能源和必要的養(yǎng)分。同時，最好適量補充氮、磷、鉀及微量元素肥料。例如豆科作物生長早期，必須供應適量的氮素，促進作物生長和根瘤的發(fā)育，才能有效提高固氮量；鉬是根瘤菌合成固氮酶必不可少的元素，鉬肥與根瘤菌肥配合施用，可明顯提高固氮效率；施磷肥可以發(fā)揮“以磷增氮”的作用；為微生物提供適量的鉀、鈣營養(yǎng)，有利于其大量繁殖。

4.5 避免陽光直射

施用微生物肥料時，要避免長時間在陽光下暴曬，以免紫外線殺滅部分微生物，施入土壤中后應立即覆土。

4.6 不與化肥、農藥直接混合

由于殺菌劑、殺蟲劑、除草劑和含硫的化肥（如硫酸鉀等）、高濃度復合肥以及稻草灰等容易殺死肥料中的微生物，因此不要將微生物肥料與這些藥、肥直接混合施用。特別是在防治根莖部病害時，使用多菌靈、噁霉靈、硫酸銅等藥劑灌根會殺滅肥料中的微生物，所以建議使用微生物肥料后不要再用農藥灌根的方法防治作物病蟲害。

5 微生物肥料的應用前景

基于微生物在農業(yè)生產(chǎn)中的不可替代性，2013年美國科學家提出了 “微生物可以養(yǎng)活世界”的觀點。近期美國、中國等相繼提出并實施微生物組學研發(fā)戰(zhàn)略計劃。而我國通過對微生物肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策扶持和資金支持，以及對其規(guī)范的登記管理，引導該產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展。過去近10年時間，微生物肥料產(chǎn)業(yè)的年發(fā)展平均速度達10%，預計未來10年的年增長速度仍將超過10%，該行業(yè)將持續(xù)快速穩(wěn)定發(fā)展。微生物肥料與化肥、有機肥料在數(shù)量和性能上的相互配合、相互補充，使微生物肥料將與化肥、有機肥一起構成植物營養(yǎng)之源，21世紀微生物肥料開發(fā)對我國現(xiàn)代農業(yè)的穩(wěn)步健康發(fā)展有著重要意義。