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河南农业2018年第1期（上）农药和化学肥料施用量的增长造成了土壤养分比例失调、土地板结、土壤质量下降、河流和地下水污染等一系列问题。
要避免重蹈发达国家“先污染，后治理”的覆辙，就要减少化学农药和肥料的施用量，寻找有效的替代品，发展“可持续性农业”。
微生物肥料能够制造和促进作物吸收营养、增加土壤肥力、增强植物抗性、产生多种生理活性物质，具有肥效高、无毒、成本低、节能等特点，是化学肥料最有效的替代品。
合理开发和利用微生物肥料，是我国农业持续发展的重要途径。
一、微生物肥料的含义微生物肥料又称生物肥料，不同学者和机构曾对微生物肥料给出不同的定义。
孔凡真认为，微生物肥料是一类含有微生物的特定制剂应用于农业生产中，能够获得特定的肥料效应。
陈华癸院士认为，微生物肥料是一类含有活微生物的特定制品，应用于农业生产中，能获得特定的肥料效应，在这种效应中，制品中的活微生物起关键作用。
国家农业部认为，通过生命活动，增加了植物营养元素的供应量（包含土壤和生产环境中植物元素的供应量和植物营养元素的有效供应量），又能产生植物生长激素或抑制有害微生物活动的活体制品。
二、微生物肥料的种类微生物肥料的种类较多，按照制品中的特定微生物种类可分为细菌肥料、放线菌肥料、真菌肥料；按其作用机理可分为根瘤菌类肥料、固氮菌肥料、解磷菌类肥料、硅酸盐类肥料；按其制品中的内含微生物可分为单一微生物肥料和复合微生物肥料。
我国目前市场上主要有固氮菌类肥料、根瘤菌类肥料、解磷菌肥、硅酸盐细菌肥料、光合细菌肥料、芽孢杆菌制剂、分解作物秸秆制剂、微生物生长调节剂类、复合微生物类肥料、与PGPR 类联合使用的制剂等。
三、微生物肥料的作用机理及研究进展微生物肥料的作用主要有以下微生物肥料研究文献综述辽宁努鲁儿虎山国家级自然保护区管理局 李常猛方面：一是增加有机质，增进土壤肥力；二是通过拮抗、占位、竞争排斥等作用，控制微生态环境中有益微生物数量，增进N、P、K 转化，制造和协助农作物吸收营养；三是通过有益微生物的代谢产物（细胞分裂素），刺激作物的生长；四是可增强植物抗病虫害和抗旱能力，提高作物的品质和产量；五是减少化肥的施用量，减轻环境污染，改善微生态环境，调控微生态平衡。
微生物肥料研究现状及发展趋势分析【摘要】微生物肥料是一种利用活性微生物将有机废弃物转化为有机肥料的生物肥料。
在农业生产中，微生物肥料具有重要的作用，可以改善土壤环境、提高作物产量和品质。
本文从微生物肥料的分类、制备技术、应用以及优势与挑战等方面进行了分析。
未来，微生物肥料的研究方向将更加倾向于提高微生物菌种的适应性和效益。
微生物肥料在农业持续发展中有着巨大的潜力，可以促进农业可持续发展，提高农业生产效益。
加强对微生物肥料的研究和应用将为农业生产带来更多的机遇和挑战，为农业的可持续发展作出更大的贡献。
【关键词】微生物肥料，研究现状，发展趋势，分类，制备技术，农业生产，优势，挑战，未来发展方向，前景展望，意义，贡献，农业持续发展1. 引言1.1 微生物肥料的定义微生物肥料是一种利用微生物（如细菌、真菌、放线菌等）来提高土壤肥力和促进植物生长的肥料。
微生物肥料含有大量有益微生物，能够分解有机质，释放出植物所需的养分，提高土壤的肥力和结构。
与传统化学肥料相比，微生物肥料可以促进土壤的生态平衡，减少对化学肥料和农药的依赖，降低农业生产中的环境污染。
通过对微生物肥料的定义和重要性的了解，可以更好地认识其在农业生产中的作用和价值，为后续的研究现状及发展趋势分析提供基础。
1.2 微生物肥料的重要性微生物肥料的重要性在农业生产中不可忽视。
微生物肥料是一种通过微生物发酵制作的有机肥料，其中含有大量的有益微生物，如固氮细菌、磷解细菌和钾解细菌等。
这些微生物具有促进土壤肥力的作用，可以有效改善土壤结构，增加土壤肥力，提高作物产量和品质。
1. 促进植物生长：微生物肥料中含有丰富的微生物菌种，可以促进植物的生长发育，提高作物的养分吸收效率，增强作物的抗病能力，从而提高农作物的产量和质量。
2. 改善土壤环境：微生物肥料中的有益微生物可以分解有机物质，促进土壤中养分的释放和循环利用，促进土壤微生物的生长繁殖，改善土壤结构，增强土壤保水保肥能力，提高土壤肥力。
微生物肥料知识介绍(总11页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--微生物肥料知识介绍一、微生物肥料微生物肥料又称菌剂，是以微生物的生命活动导致作物得到特定肥料效应的一种制品，是农业生产中使用肥料的一种。
我国科学院院士、土壤微生物学的奠基人之一陈华癸先生在论述菌剂的含义时指出，所谓的微生物肥料，是指“一类含有活微生物的特定制品，应用于农业生产中，能获得特定的肥料效应，在这种效应的产生中，制品中活微生物起关键作用，符合上述定义的制品均应归入菌剂”。
菌剂在我国已有近50 年的历史，从根瘤菌剂→细菌剂料→菌剂(微生物肥料)，名称的演变已说明我国菌剂逐步发展的过程。
二、微生物肥料的作用微生物肥料对农业生产起着重要的作用，这不仅体现在改善土壤养分供应状况，而且体现在对作物生长的促进、抗病、抗逆性等方面。
近年来，随着可持续农业及无公害农业的发展要求，生物菌剂逐渐受到人们的关注。
施用微生物肥料不仅可以改善土壤环境、活化土壤养分、提高土壤供肥能力，而且能够减少化肥施用量，降低化肥污染环境的程度，对农业的可持续发展起着不可忽视的作用。
三、国内外对微生物肥料的研究和利用在微生物肥料中，以根瘤菌剂的研究和应用为最早和最为广泛。
20世纪初，欧美的一些国家开始根瘤菌剂的商品生产。
30年代，美国、苏联等国对白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。
20世纪60年代磷钾细菌剂推广应用。
在我国，微生物肥料的应用较为晚。
1950年开始对根瘤菌、抗生菌等多种菌剂进行了全面的研究和应用。
从欧美国家引进花生根瘤菌种的同时，筛选出大豆和根瘤菌和紫云英根瘤菌菌株。
60年代福建、吉林、江苏等省还就自生固氮菌剂进行多点的肥效研究。
微生物肥料的作用及正确的施用方法作者：暂无来源：《农民致富之友（上半月）》 2014年第8期周丽娟微生物肥料又叫菌肥，国际上统称为生物肥料。
是指肥料自身含有相当数量的对植物有益的微生物，应用后即可获得特定的肥料效应，而在这个效应发生的结果及其发生过程中，肥料中的有益微生物处于关键或主要的地位。
国内外多年试验证明，用根瘤菌接种大豆、花生等豆料作物可提高共生固氮效能，确实有增产效果，合理应用其他菌肥拌种或施用微生物肥料，对非豆科农作物也有增产效果，而且有化肥达不到的效果。
一、微生物菌肥的种类特点按照目前微生物肥料制品的功能可将微生物肥料主要分为两大类。
一是通过其中所含微生物的生命活动，增加了植物元素营养的供应，从而改善植物营养状况而导致增加产量。
其代表品种为各种根瘤菌肥料，主要应用于豆科植物，使其能在豆科植物根、茎叶上形成根瘤，同化空气中的氮素来供应给豆科植物主要氮素营养；二是通过其中所含活的微生物生命活动导致作物增产，但关键作用不止限于提高植物营养元素的供应水平，还包括它们本身产生的各类植物生长刺激素对植物生长的刺激作用，抵抗某些病原微生物而产生的抑制病害的作用，活化被土壤固定的麟、磷钾等矿物营养，使之能被植物吸收利用，帮助植物根吸收水分及多种微量元素而导致的增产作用，加速作物秸秆腐熟及促进有机废物发酵等作用。
二、微生物肥料的特色作用微生物肥料是活体肥料，它的作用主要靠它含有的大量有益微生物的生命活动来完成。
微生物肥料中有益微生物的种类、生命活动是否旺盛是其有效性的基础，而不像其他肥料是以氮磷钾为主要元素的形式和多少位基础。
1、改善土壤养分供应状况微生物肥料主要通过各种菌剂促进土壤中难溶性养分的溶解和释放，同时由于菌剂的代谢过程中释放出大量的无机有机酸性物质，促进土壤中微量元素硅、铝、铁、镁、钼等的释放，有效打破土壤板结，促进团粒结构的形成，使被土壤固定的无效肥料转化成有效肥料，改善了土壤中的养分供应情况、通气状况及疏松程度。
微生物肥料的种类及其特性目前关于微生物肥料分类研究常见的为两种，第一种方法是按照制品中特定微生物的种类分为细菌肥料、真菌肥料、放线菌肥料等，这种分类方法简单又容易理解，但很难从名称上熟悉其作用，因而不利于实际应用；第二种方法是以微生物肥料的作用机制划分为根瘤菌肥料、固氮菌肥料、解磷菌类肥料、解钾菌类肥料、外生菌根菌肥料等，这种分法功能明确，便于推广，目前较为普及使用。
GB20287—2006《农用微生物菌剂》将微生物菌剂按内含的微生物种类或功能特性综合分为根瘤菌菌剂、固氮菌菌剂、解磷类微生物菌剂、硅酸盐微生物菌剂、光合细菌菌剂、有机物料腐熟剂、促生菌剂、菌根菌剂、生物修复菌剂等。
产品按剂型分为：液体、粉剂和颗粒剂。
NY/T1113—2006《微生物肥料术语》将微生物肥料分为三大类：微生物接种剂、复合微生物肥料和生物有机肥。
我国目前市场上出现的微生物肥料品种主要有：固氮菌类肥料、根瘤菌类肥料、解磷微生物肥料、硅酸盐细菌肥料、光合细菌肥料、芽孢杆菌制剂、分解作物秸秆制剂、微生物生长调节剂类、复合微生物肥料类、与PGPR类联合使用的制剂以及AM菌根真菌肥料、抗生菌5406肥料等。
一、根瘤菌肥料根瘤菌是一类好气的革兰阴性细菌，它通过豆科植物的根毛，从土壤侵入根内，形成根瘤。
豆科植物为根瘤含菌组织，提供生活和固氮作用所必需的能量和矿物营养。
目前根瘤菌大面积作为肥料，还只在豆科作物上，其他作物还处在研究阶段。
我国的根瘤菌菌剂，要求每克菌肥含活菌3亿个，杂菌含量不超过1%。
根瘤菌制剂的出现已有100年的历史，它的普遍应用也有70年的历史，是世界上公认效果稳定、最好的微生物肥料。
根瘤菌肥料的应用原理是通过肥料拌种、土壤接种后在相应的豆科种子周围存活、繁殖；当豆科萌发出幼根后，肥料中的相应根瘤通过根部，在一系列生理过程和生物化学过程后侵入，在较短的时间后即可在豆科植物根部形成根瘤；侵入的根瘤菌在根瘤内生存，依靠豆科植物提供的营养，可实现生物固氮。
《微生物肥料学》题库答案17. 简述微生物肥料的主要功能。
答：（1）提供或活化养分；（2）促进作物生长；（3）促进有机物料腐熟；（4）改善农产品品质；（5）增强作物抗逆性；（6）改良和修复土壤。
18. 土壤（水体）生物修复剂的功能有哪些？答：（1）改良土壤：土壤容重、团粒结构、养分供给、微生物种群及数量等；（2）修复土壤：减少农残、重金属等有毒有害物质等。
19. 微生物肥料的发展大致可分为哪几个阶段？每个阶段的技术特点是什么？答：第一阶段——20世纪50年代初期：根瘤菌为主，无正规的地生产企业，应用面积不大。
第二阶段——20世纪50年代末：微肥研究、生产和应用正式列入国家12年农业发展纲要；土法生产，群众运动为主；根瘤菌接种剂、其他细菌（如自生固氮菌、解磷细菌）和放线菌制剂研究为多；企业数量扩张快，县、公社（乡）、大队生产模式；设备落后，产品质量难控制；持续时间短，无行业管理，无标准。
第三阶段——20世纪60~70年代：土法生产，群众运动为主；企业数量继续扩张，少有正规发酵设备的企业；产品种类不少，质量不高；根瘤菌接种剂、放线菌、固氮蓝绿藻肥和V A菌根研究为主；无标准，无行业管理；持续时间不长，逐步有一些应用基础研究。
第四阶段——20世纪80年代至今：无序发展、有序发展和创新发展三个阶段。
20. 生物肥力的概念是什么？生物肥力是如何形成的？答：土壤生物肥力是指生活在土壤中的微生物、动物、植物根系等有机体为植物生长发育所需要营养的贡献。
同时，生物过程对土壤的物理特性、化学特性起到良好的促进和维持作用。
生物肥力的形成：（1）分解有机物和动植物残渣；（2）转换复合物的化学形态，影响这些物质的有效性；（3）分解杀虫剂和除草剂等复合物；（4）产生抗生素以利抵抗土传病害；（5）产生黏合物质利于土壤胶体和团粒结构形成；（6）通过共生作用，为植物提供营养。
21. 常见的促进作物生长活性物质有哪些？答：生长素、细胞分裂素（cytokinin，CTK）、吲哚-3-乙酸（indole-3-acetic acid，IAA）、赤霉素（Gibberellin，GA）等活性物质。
第二章微生物肥料产品种类及特点40. 固氮菌有哪些类型？各自的固氮机理有何差别？答：（1）共生固氮菌：主要通过与宿主植物形成共生固氮体系，进行生物固氮。
（2）自生固氮菌：是指由人工培育的、能直接固定空气中的氮素并能产生促进作物生长物质的一类菌剂。
主要分布于细菌和蓝细菌的不同科、属及生理群中，如红螺菌、红硫细菌、绿硫细菌和梭状芽孢杆菌等都是自生固氮菌，利用光能或化能固氮。
（3）联合固氮菌：主要是聚集在根表或通过植物根部伤口定植到根内，不形成根瘤状特异化结构的一种特殊共生固氮体系，其中联合固氮微生物以根际分泌物为碳源和能源，而植物则得到固氮菌固定的氮及分泌的生物活性物质。
41. 简述PGPR的促生机理。
答：（1）促生机理：产生调节植物生长的信号物质（吲哚乙酸、赤霉素、细胞分裂素和乙烯）、共生固氮、溶解磷矿物及其它养分、产嗜铁素、抗生素和氰化物抵抗病原菌等。
（2）PGPR的促生机理可分为直接作用途径和间接作用途径，直接作用体现在固氮、溶磷和解钾作用和产生植物生长调节物质两方面；间接作用体现为通过与病原菌竞争有限的生活空间和营养来间接促进植物生长。
42. 溶磷微生物和解磷微生物各有哪些？答：目前报道的具有磷营养转化作用的微生物有芽孢杆菌、假单胞杆菌、欧文氏菌、土壤杆菌、沙雷氏菌、黄杆菌、肠细菌、微球菌、固氮菌、根瘤菌、沙门氏菌、色杆菌、产碱菌、节细菌、硫杆菌、埃希氏菌等。
43. 解钾微生物有哪些类型？如何培养？答：（1）解钾微生物（硅酸盐细菌）：芽孢杆菌属，邻单胞菌属（2）解钾微生物筛选培养基：蔗糖5g，硝酸氮3g，NaH2PO4 1g，氯化亚铁0.1g，硫酸镁1g，钾长石5g，水1000mL。
（3）筛选方法：初筛溶解圈较大的菌株分别接入解钾液体培养基中用四苯硼钠法进行复筛。
30. 菌种选育的方法有哪些？答：（1）自然选育；（2）诱变育种；（3）原生质融合技术；（4）杂交技术；（5）基因工程技术。
31. 引起菌种衰退的原因有哪些？答：（1）营养不足或保藏条件不当；（2）多次传代；（3）培养条件不合适；（4）杂菌侵染；（5）其它原因。
32. 如何防止菌种的衰退？答：（1）控制传代次数：不超过7代，易变异的不过5代；（2）砂土管、冻干管保藏的原种，开启不能超过3次，以防污染；（3）选择良好保藏方法：保证菌不死、不衰、保存活性及原有典型性状；（4）良好的培养条件：注意斜面菌株的培养条件（保藏、活化培养基）；（5）采用不同类型的细胞进行接种。
33. 如何进行菌种的复壮？答：（1）纯种分离；（2）淘汰已衰退的个体；（3）通过寄主体进行复壮。
34. 厌氧微生物细分为哪几类？答：厌氧微生物根据对氧不同程度的利用特性可分为专性厌氧菌（obligate anaerobes）、严格厌氧菌（strict anaerobes）、耐氧厌氧菌（aerotolerant anaerobes）、兼性厌氧菌（facultative anaerobes）、微好氧菌（microaerobes）。
35. 厌氧微生物如何取样、分离？答：取样要点：（1）取样时要避免接触空气，尽可能快带回实验室，不要冷冻处理；（2）尽快置于合适的培养基，在相应厌氧条件下培养；（3）不要使用富集培养物或转移培养基，可用稀释液或直接从样品划线培养。
厌氧微生物的分离：在滚管法中，附着在试管壁的膜状培养基上会形成菌落，在无氧气体保护下，用120°弯头毛细管将单菌落吸入新液体无菌厌氧培养基中，使菌落混入厌氧管或厌氧瓶中，培养后，镜检或测定代谢产物，得到较纯培养物，重复上述操作直至获得纯培养物。
36. 厌氧微生物的计数有哪些方法？各自适合的菌型有何特点？答：（1）平板法——兼性厌氧菌；（2）滚管法——专性厌氧菌；（3）MPN（most probable number）法——此法对于用通常平板培养法不能计数，而通过特异性代谢或菌体特性可检查有无生长的厌氧微生物适用，如光合细菌、硫酸盐还原菌、梭菌属微生物。
（4）直接计数法——此方法要求对厌氧菌显而易见的特性比较清楚，能够在显微镜下识别该菌。
第四章微生物肥料的生产工艺28. 根据目前微生物肥料产品中菌种的使用统计，列出不少于6种微肥常用菌种。
答：枯草芽孢杆菌（873）、胶冻样类芽孢杆菌（281）、巨大芽孢杆菌（208）、地衣芽孢杆菌（162）、酿酒酵母（106）、侧孢短芽孢杆菌（96）、细黄链霉菌（72）、解淀粉芽孢杆菌（68）、植物乳杆菌（60）、黑曲霉（38）、米曲霉（34）等。
29. 简述菌种扩大培养的工艺流程。
答：冷冻干燥管→斜面活化→摇瓶或茄子瓶或固体三角瓶培养→车间一级种子→车间二级种子→发酵。
30. 简述液体微生物肥料的生产工艺流程。
答：保藏原种→菌种纯度及重要特性检查→菌种活化→种子扩大培养（摇瓶→一级种子罐培养→二级种子罐培养）→扩大发酵→分装包装。
31. 简述固体微生物肥料的生产工艺。
答：保藏原种→菌种纯度及重要特性检查→菌种活化→种子扩大培养【固态三角瓶孢子制备→固态培养制备大批量孢子（曲房或帘子曲）】→扩大堆积发酵→添加灭菌辅料→干燥→分装包装。
32. 微生物肥料成品检验的主要指标有哪些？答：根据《NYT2321-2013 微生物肥料产品检验规程》标准，微生物肥料成品检验的主要指标有：有效（活）菌数、杂菌率、有机质、总养分含量、细度、pH、粪大肠菌群数、蛔虫卵死亡率、重金属含量、保质期和微生物肥料效应等。
28. 半数致死量（LD50）：是经口给予受试物后，预期能够引起动物死亡率为50%的单一受试物剂量，该剂量为经过统计得出的估计值。
其单位是每千克体重所摄入受试物质的毫克数、克数或毫升数，即mg/kg体重、g/kg体重或mL/kg体重。
30. 请列出微生物肥料临时登记所需资料的种类。
答：（1）微生物肥料登记申请表；（2）初审意见表；（3）企业质量保证和质量控制条件考核表；（4）工商注册证明；（5）商标注册证明；（6）生产企业基本情况；（7）产品及生产工艺概述；（8）无知识产权争议声明；（9）产品执行标准；（10）产品标签样式（11）肥效试验资料；（12）菌种分类地位和菌种安全鉴定报告；（13）毒性报告；（14）样品。
31. 请列出微生物肥料正式登记所需资料的种类。
答：（1）微生物肥料正式登记申请表；（2）微生物肥料示范、试验资料；（3）肥料样品；（4）生产者基本情况；（5）产品执行标准；（6）产品标签样式；（7）产品毒性报告。
第六章微生物肥料施用技术30. 配方施肥量的估算方法有哪些？答：（1）地力分区（分级）法：按土壤肥力高低划分为3级或5级，对各级别做一个配方施肥方案，结合当地群众经验，计算对应级别区域适宜肥料种类及使用量。
针对性强，易接受，但有局限，精确度较差。
（2）养分平衡法：根据作物产量的构成，由土壤和肥料两个方面供给养分的原理来计算施肥量。
此法应用广泛。
（3）肥料效应函数法：以田间试验为基础，采用先进的回归设计，得出经不同处理的产量与施肥量之间的数量关系，即肥料效应函数或称肥料效应方程式。
此法反馈性好，优先配方法。
31. 选择施肥时期的一般原则是什么？答：及时满足作物需要，提高肥料利用率，尽量减少施肥次数而节省劳力。
32. 微生物肥料的一般施用方法有哪些？答：（1）基肥：在作物播种或移栽前施用的肥料。
（2）种肥：与作物种子播种或幼苗定植时一起施用的肥料。
（3）追肥：作物生长中加施的肥料。
33. 菌根菌如何分类？答：根据菌根形态结构可分为外生菌根、外内生菌根和内生菌根；内生菌根又分为有隔菌丝的内生菌根和无隔菌丝的内生菌根。
34. 微生物肥料施肥时的原则及注意事项有哪些？答：原则：（1）要保证微生物肥料有足够数量的有效微生物。
（2）创造适合有益微生物生长的环境和营养条件。
施用使用注意事项：（1）微生物肥料要求避免阳光直射；（2）拌种时加水要适量，使种子完全吸附；（3）拌种后要及时播种，以免种皮上微生物大量死亡；（4）微生物肥料不可与有害的农药、化肥混合使用；（5）有适宜的土壤环境：pH、水分、通气性、温度等；（6）适宜的营养条件：能源及各种养分。
GB 20287-2006 农用微生物菌剂适用于农用微生物菌剂类产品。
包括根瘤菌菌剂、固氮菌菌剂、解磷类微生物菌剂、硅酸盐微生物菌剂、光合细菌菌剂、有机物料腐熟剂、促生菌剂、菌根菌剂、生物修复菌剂等。
复合菌剂，每一种有效菌的数量不得少于0.01亿/g(mL)；以单一的胶质芽胞杆菌（Bacillus mucilaginosus）制成的粉剂产品中有效活菌数不少于1.2亿/g。
