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第一章 绪 论 第一节 微生物肥料的发展史 一、国内外微生物肥料的发展趋势 1、微生物肥料的发展现状 国外对微生物肥料的研究和应用的历史较我国长，其主要的品种是各种根瘤菌肥，早在20世纪20年代就在美国、澳大利亚等国开始有根瘤菌接种剂(根瘤菌肥料)的研究和试用，一直到现在，根瘤菌肥依然是最主要的品种，但也发展了许多新的品种。 我国自50年代从国外引进自生固氮菌、磷细菌和硅酸盐细菌制剂以来，先后推广使用“5406”抗生菌肥料、固氮绿藻肥料、VA菌根以及作为拌种剂的联合固氮菌和生物钾肥；上世纪80年代以来推广应用由固氮菌、磷细菌、钾细菌和有机物复合制成的生物肥料做基肥施用。微生物肥料演化过程中所用菌种、名称和功能的演变如表1所示。 表1 微生物肥料的演变 名称 接种剂 细菌肥料 菌肥 微生物肥料 微生物肥料或生物肥料 内容 根瘤菌 自生固氮菌、磷细菌、钾细菌 细菌肥料、5406抗生菌肥、固氮蓝藻肥 菌肥与细菌发酵剂、内外生菌根菌肥 微生物肥料与微生态制剂联合固氮菌和生物钾肥、生物有机复混肥、活菌增长因子 菌种演变 根瘤菌 单一细菌种 扩大至放线菌及蓝藻 整个微生物领域 扩大至复混菌种和代谢产物 功能演变 仅固氮 增加解磷解钾功能 增加抗菌性能等 复合功能 复合功能 时间 始于40年代 50年代 60年代 70-80年代 80年代中后期 微生物肥料发展总的趋势是所用菌种范围不断扩大，应用中强调多菌种和多功能的复合，甚至是菌剂与有机和无机物料的混合。随着科学研究的深入，新的微生物功能被不断发掘，微生物肥料科学逐渐与土壤微生物学、土壤化学、微生态学、植物病理学、基因工程和农业生物工程等学科融合渗透，并派生出许多新的研究方向，如：研究寡糖在植物生长中的调节功能，通过有效手段调动植物自身的防御系统来对付病原菌的侵害；利用微生物代谢产物如活菌增长因子来促进作物生长；对固氮结瘤因子即lipochitinoligosaccharides的研究与利用；以及基于近代微生态学理论发展起来的植物根际促生细菌(PCPR )在促进作物生长和改善作物品质中的作用研究等。 现今市场上常见的复合(混)生物肥料有：肥力高、酵素菌肥、EM制剂、阿姆斯生物肥料、田力宝、农大哥、九隆升、常春藤、桂乐牌复合生物肥等。这些生物肥料与传统的微生物接种剂有明显差异，似乎可视为广义的微生物肥料，其制品虽然也可以通过其所含微生物的生命活动使作物增产(某些制品中还包括数量不等的有机和无机成分)，但已不仅仅限于提高植物营养元素的供应水平，还包括改善作物品质、对植物生长的刺激作用、促进营养元素吸收利用、抑制植物根际病原微生物生长而使作物产量得以增加。广义微生物肥料的概念恰好反映了当前公认的微生物肥料所具有的3个主要功效。即增加土壤肥力，产生植物激素类物质刺激作物生长和对有害微生物的防治作用。 微生物肥料主要用于拌种、作物沾根、叶面喷施、秸杆腐解和堆肥发酵等，它作为一项新的农业措施，在改善作物品质、保护农业生态环境以及发展高产、优质、高效农业中的作用业已引起国内外学者的普遍重视。现代发酵工程技术的飞速发展和不断完善也为生物肥料的大规模工业化生产和应用提供了前提和保障。我国微生物肥料产业发展十分迅速，其种类之多、数量之大和应用范围之广在世界其它国家中是少有的，可以说微生物肥料对促进我国农业生产，发展绿色产业和实施可持续发展起到了重要推动作用。但目前我国微生物肥料生产中还存在着产品活菌数低、品种少、效果不稳定、成本和价格较高等问题，还有待于深入研究解决。此外，微生物肥料产业中存在的鱼龙混杂、参差不齐和知识产权时常受到侵害现象十分普遍，这在一定程度上影响了微生物肥料产业化进程、削弱了种植户使用微生物肥料的积极性。 二、微生物肥料产业发展现状 1、应用地区和豆科作物品种不断扩大。目前尚无准确资料说明世界上究竟有多少国家有微生物肥料的生产。但据G.Hordorson的资料和所能够查到的文献，包括主要发达国家美国、英国、法国、日本、意大利、加拿大等在内，至少有70个国家生产根瘤菌肥，生产的根瘤菌肥料种类很多，如用于大豆、花生、绿豆、菜豆、各种干豆、苜蓿、三叶草、山羊豆、银合欢、金合欢、木豆、鹰嘴豆等，还有一些其它豆科牧草根瘤菌肥，除了草本豆科植物的根瘤菌肥以外，联合国粮农组织(FAO)在马拉维、赞比亚等国帮助推广豆科树木的根瘤菌肥料和非豆科树木(如木麻黄)的弗氏固氮放线菌接种剂，接种效果稳定，在一些发展中国家如布隆迪、卢旺达等开始引种大豆的国家，推广使用大豆根瘤菌肥，增产效果十分显著。 2、生产条件的改善和生产工艺的改进。发达国家的接种剂生产条件十分严格，除了严格的发酵条件外，载体灭菌几乎都是采用γ-射线，使产品质量得到重要保证。FAO从1982年开始向发展中国家推广的一种叫做