微生物在农业生产中的应用

微生物与农业的关联

农业是人类社会最基本的经济活动之一，而微生物在农业生产中起着举足轻重的作用。微生物包括细菌、真菌、病毒等一系列微小的生物体，它们广泛存在于土壤、水体、植物和动物体内，对农业生产和生态平衡具有不可替代的作用。本文将探讨微生物与农业的关联，并着重介绍其对植物生长、土壤肥力、农产品质量等方面的影响。

一、微生物促进植物生长

微生物在土壤中数量庞大，它们通过与植物根系共生或共存的方式，对植物生长起到积极促进作用。首先，一些固氮菌能够将氮气转化为植物可利用的氨氮，提供植物所需的氮源。此外，一些溶磷菌和溶钾菌能够将土壤中难溶的磷和钾转化为可溶性形态，供植物吸收利用，增加了土壤的肥力。另外，微生物还能分解有机物质，释放出植物所需的营养元素。因此，通过与植物共生，微生物能够有效促进植物的生长与发育。

二、微生物维护土壤肥力

微生物在土壤中的活动对土壤肥力具有重要影响。首先，微生物参与有机质的分解过程，通过分解有机物质，微生物能够释放出植物所需的营养元素，并促进养分的循环利用。其次，微生物与根系形成共生关系后，根系分泌的有机物和微生物之间的相互作用，能够形成土壤团聚体，增加土壤的结构稳定性和持水能力。此外，微生物还能分解一些对植物有毒的物质，如重金属离子和农药残留等，净化土壤环境，保护植物的生长。 三、微生物提高农产品质量

微生物在农产品品质上的作用不容忽视。首先，微生物参与植物的光合作用，通过与植物共生，微生物能够促进植物的光合效率，增加光合产物的积累，提高作物的产量和品质。其次，微生物在植物体内产生一些有益物质，如生长激素和维生素等，对植物生长发育有积极影响。此外，微生物还能分解植物体内的一些有害物质，如农药残留和重金属离子等，减少农产品中的污染物含量，提高农产品的食用安全性。

综上所述，微生物与农业密切相关，它们通过促进植物生长、维护土壤肥力和提高农产品质量等方式，对农业生产的可持续发展起到重要作用。因此，在农业生产中，我们应该充分认识到微生物的重要性，采取相应的措施，促进微生物的活动，提高农业生产效益和环境可持续性。同时，对于微生物的研究也是一项重要课题，通过深入研究微生物与农业的关联，可以为农业的发展提供更多的科学依据和技术支撑。

1 微生物在农业生态中的作用

西北农林科技大学 资环学院

摘要：土壤中存活着大量的微生物，在各个领域都具有重要的作用。本文论述了

微生物在农业方面的作用，包括农田土壤环境，植物的营养吸收，以及在肥料、

农药上的应用，综合的分析了其在各个环节的作用，以期为微生物的研究提供参

考意见。

关键词：微生物；农业；生物肥料；生物农药

0 前言

微生物是指一切肉眼看不到的，需要借助显微镜观察的微小生物，包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物等在内的一大类生物群体。它们个体微小，

与我们生活密切相关。微生物能够致病，能够导致食品、布匹、皮革等发霉腐烂，

但微生物也有好的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青

霉素，是医学上的一次重大发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛

选出来[1]。经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生

物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物，例如：胡

萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌[2]。

微生物体小面大代谢快，生长繁殖快，并且可以生产各种酶类，一些有益的

分泌物，都会对外界环境产生影响。因此，对微生物本身或者其产生的次生代谢

产物的应用研究具有现实意义。尤其是在农业上的开发与利用，比如肥料、农药

等，不仅对生态环境具有保护作用，而且对农产品的质量也具有一定的提高作用。

本文综述了微生物在农业各个方面的应用。为微生物在农业上的研究提供参考意

见。

1 微生物对农田土壤的作用

1.1 创造土壤、改善土壤环境

土壤的形成、除物理、化学囚子外,微生物起主要作用,某些地衣、硫藻、细

苗等对岩石矿化起重要作用,类硅酸盐细菌有使砂子变土壤的能力。土壤中的微

生物还具有降解和转化毒害物质的能力,对土壤的修复起到一定的作用[3]。微生 2 物在土壤改良方面也具有重要的作用。日本环境研究中心的研究人员利用一种黄

色杆菌,能在分酸性和富含铝条件下生长繁殖,结果证明,该细菌能提高土壤pH

微生物在农业上的应用

微生物在农业上的应用越来越广泛。它们可以促进植物生长、改善土壤结构、促进有益菌群的生长等等。本文将重点介绍微生物在农业领域中的应用。

1.植物生长促进

微生物在植物生长的过程中起着非常重要的作用。它们可以分解必需的元素，帮助植物吸收养分。同时，微生物还可以分泌植物生长所需的激素，如生长素、赤霉素、细胞分裂素等。这些激素可促进植物的生长，改善植物的抗病能力。

2.有害菌防治

如果耕地中存在有害细菌，它们会使农作物生长受到影响，甚至导致枯萎、凋谢等。这时，微生物可以用来防治有害细菌。通过添加有益微生物到土壤中，可以形成有益菌群，抵制有害细菌的生长，保护农作物。

3.改善土壤结构 微生物对土壤有着很大的影响。在土壤中添加微生物可促进土壤的新陈代谢，改善土壤物理、化学性质与微生物群落结构。微生物还可以分解有机物质，促进土壤呼吸作用，增加土壤通透性，改善土壤结构。

4.肥料和农药的代替品

微生物还可以作为肥料和农药的代替品。添加微生物素肥可以提高作物生长速度和品质，减少使用化肥的数量。此外，微生物制剂可以防治病虫害，减少使用化学农药的数量，从而减轻农业对环境的负担。

5.水质处理

微生物还可以用来净化水质。添加微生物到水中可以吸收废弃物，去除水中有害物质，并减少池塘、河流等水环境的有害菌群，从而减轻水污染。

综上所述，微生物对于农业生产上的利用非常重要。在合理使用的前提下，微生物可以充分发挥自身的优势，为农业生产带来很多积极作用，提高农作物生产效率，保护环境，使农业生产走上更可持续的道路。

功能微生物在有机农业中的应用及发展前景

一、功能微生物（群）的定义

功能微生物是指具有特定功能和生物活性的微生物，比如乳酸菌、酵母菌、甲烷菌等，可将大分子物质分解为小分子物质，其代谢产物含有植物激素、有机酸等化学物质。功能微生物群是指在某一生态系统水平上生物生化过程中作用协同互补的微生物群落的组合。通俗来讲就是经过特定的培养条件筛选出的一类生物学功能互补，具有共生协同作用的微生物集合体。例如，土壤微生物中含有固氮微生物功能群、溶磷微生物功能群、纤维素分解微生物功能群等。功能微生物（群），在种植业的增产、防病、产品安全方面，在养殖业畜禽免疫力提升和粪便的无害化处理方面，在生活垃圾的有机利用和污水治理方面，都有明显效果。

二、有机农业背景下功能微生物群的应用

有机农业是指在生产中完全不用人工合成的肥料、农药、生长调节剂和畜禽饲料添加剂，而采用有机肥满足作物营养需求的种植业，或采用有机饲料满足畜禽营养需求的养殖业。有机农业的发展可以帮助解决现代农业带来的一系列问题，如农药和化肥大量使用对环境造成的污染（如严重的土壤侵蚀和土地质量下降、物种多样性的减少等）和能源的消耗，在提高农民收入、发展农村经济方面有极大的发展潜力。

有机农业尊重自然生态规律，是一种环境友好型的生产方式。与使用化肥农药的工业化农业相比，有机农业可为微生物提供良好的生态环境，使微生物发挥更大的作用。功能微生物群是利用自然界微生物之间的协同关系筛选出的微生物群，它具有效果显著、构成稳定、抗逆性强、可连续培养等特点。本文结合实验室多年研究，介绍功能微生物群（菌剂）在生物有机肥、青贮饲料、厌氧发酵、酵素与肠道菌群等各方面的应用情况。

1.生物有机肥

生物菌肥（微生物肥料）是指含有活性微生物，通过这些微生物生命活动增加植物營养元素的供应，产生植物生长激素，或者抑制有害微生物活动，从而提高作物的产量和品质的活体制品。现已从市售生物菌肥中分离到生癌肠杆菌、假肠膜明串珠菌等10种有效微生物，大致可以归为腐解菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌和生防菌五大类，它们本身并不是肥料，只是施用微生物菌剂在植物根部后形成的优势菌落，具有改善植物营养条件和拮抗病原的功能。