本期嘉賓:湖北祥云(集團)化工股份有限公司特邀專家付榮軍
我國化肥的利用率不高,氮肥利用率僅為35%,溫室大棚內(nèi)更低只有10%。稻米中超標最嚴重的重金屬是鉛,超標率為28.4%,其次是鎘超標率為10.3%。農(nóng)業(yè)的基石是土壤,土壤的基石是微生物。只有土壤的健康,才有人類的健康。微生物技術(shù)的不斷進步及其在農(nóng)業(yè)中廣泛和深入的應(yīng)用必將推動我國生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展和成熟。
微生物對我國農(nóng)業(yè)的重要作用
1.土壤微生物組是地球上最重要的分解者,具有多重生態(tài)與環(huán)境功能。
2.土壤微生物組是地球污染物消納的凈化器,通過生物轉(zhuǎn)化深刻影響土壤中污染物賦存的形態(tài)和歸宿,是土壤具有消納污染物功能的關(guān)鍵。
3.土壤微生物組是全球變化的調(diào)節(jié)器,通過影響元素生物地球化學(xué)過程,在很大程度上影響溫室氣體排放與消納。
4.土壤微生物組是維系陸地生態(tài)系統(tǒng)地上—地下相互作用的紐帶。
微生物對土壤的作用機理
土壤微生物與植物的根系形成一個穩(wěn)定的動態(tài)系統(tǒng),在這個系統(tǒng)中它們之間相互作用,相互影響。植物的根系為土壤微生物提供養(yǎng)分,土壤微生物反過來也促進了植物根系的發(fā)育,從而促進了植物的生長。
微生物是土壤中最活躍的組成,它們種類繁多,數(shù)量巨大,在土壤生態(tài)系統(tǒng)中各自行使著獨特的功能,在地球物質(zhì)循環(huán)、能量轉(zhuǎn)換、環(huán)境與健康等方面發(fā)揮著重要作用。據(jù)估計,1克土壤中生存著成千上萬種多達上十億個的微生物個體(細胞),是人類取之不盡的生物資源庫、基因資源庫、代謝產(chǎn)物庫。土壤微生物在維持生態(tài)系統(tǒng)整體服務(wù)功能方面發(fā)揮著重要作用,常被比擬為土壤C,N,S,P等養(yǎng)分元素循環(huán)的“轉(zhuǎn)化器”、環(huán)境污染物的“凈化器”、陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的“調(diào)節(jié)器”。同時,土壤又為微生物生長和繁殖提供了良好的物理結(jié)構(gòu)與化學(xué)營養(yǎng),是微生物最好的“天然棲息地”。
微生物肥料的特點
增加農(nóng)作物營養(yǎng)。微生物肥料中最重要的品種之一是根瘤菌肥料,施用后其中的根瘤菌可以侵染豆科植物根部,在其根上形成根瘤,生活在根瘤里的根瘤菌類菌體能將空氣中的氮分子轉(zhuǎn)化成氨,進而轉(zhuǎn)化成谷氨酸類植物能吸收利用的優(yōu)質(zhì)氮素,以滿足豆科植物對氮元素的需求。磷細菌肥料,一方面通過磷酸酯酶分解土壤中有機磷化物,另一方面通過微生物代謝,產(chǎn)生無機和有機酸溶解無機磷化物。鉀細菌肥料,主要通過鉀細菌代謝過程中產(chǎn)生酸性物質(zhì),促使含鉀的礦物質(zhì)分解,從而釋放鉀離子。硅酸鹽細菌肥料,在代謝過程中,釋放出大量的無機有機酸性物質(zhì),促進土壤中微量元素硅、鋁、鐵、鎂、鉬等的釋放及螯合,改善土壤中養(yǎng)分的供應(yīng)情況。VA菌根真菌可與多種植物根系共生,真菌絲可以吸收很多的營養(yǎng)供給植物吸收利用,其中對磷的吸收最明顯。此種菌根真菌對在土壤中活動性差、移動緩慢的元素如鋅、銅、鈣等元素也有加強吸收的作用。
刺激和調(diào)控植物生長。微生物肥料在施用后的生長繁殖過程中可以產(chǎn)生對植物有益的代謝產(chǎn)物,如硅酸鹽細菌肥料可以促進赤霉素、生長素和其他活性物質(zhì)的產(chǎn)生;固氮菌肥料可以分泌維生素B1、維生素B2、維生素B12和吲哚乙酸生長素等,這些生長刺激素對作物的生長發(fā)育有一定的調(diào)節(jié)和促進作用。
減少或降低植物病蟲害。微生物肥料的多種微生物可以誘導(dǎo)植物的過氧化物酶、多酚氧化酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、幾丁質(zhì)酶、β一1,3葡聚糖酶等參與植物防御反應(yīng),利于防病、抗病。有的微生物種類具有分泌抗菌素的功能,抑制或殺死致病真菌和細菌,使病原微生物難以生長繁殖,從而降低了作物病蟲害的發(fā)生。
增強抗旱能力。微生物肥料由于在作物根部大量生長繁殖,菌絲能增加對水分的吸收,使作物抗旱能力提高。
改善作物品質(zhì)。微生物肥料使用后,減少了化肥用量,使農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)有良好的改善。有的微生物肥料使用后,可增加產(chǎn)品中的維生素C、糖類和氨基酸含量。
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