第五章 微生物肥料
微生物肥料标准
微生物肥料标准微生物肥料是指以微生物的生命活动为核心，以改善土壤肥力、提供作物营养、提高作物产量为主要功能的肥料。
微生物肥料是一种特殊的肥料，它可以通过微生物的生命活动来改善作物的营养条件，促进作物的生长和发育，从而达到提高作物产量、改善作物品质、增强土壤肥力的目的。
根据微生物肥料的组成和作用方式，一般可以分为以下几类：单一微生物肥料：以一种微生物菌种为基础，加入适量的营养物质和助剂制成的肥料。
例如根瘤菌肥、固氮菌肥、磷细菌肥、钾细菌肥等。
复合微生物肥料：以两种或两种以上的微生物菌种为基础，加入适量的营养物质和助剂制成的肥料。
例如根瘤菌-固氮菌肥、根瘤菌-磷细菌肥等。
生物有机肥：以有机废弃物为主要原料，通过微生物发酵制成的肥料。
例如堆肥、腐殖酸肥等。
微生物土壤改良剂：以微生物菌种和有机物质为主要成分，加入适量的土壤改良剂制成的肥料。
例如生物炭、生物腐植酸等。
提高土壤肥力：微生物肥料可以改善土壤结构，增加土壤有机质和养分含量，提高土壤保水保肥能力，从而促进作物的生长和发育。
提高作物产量：微生物肥料可以通过改善土壤环境和提供营养物质来促进作物的生长和发育，从而提高作物产量和品质。
减少化肥使用量：微生物肥料可以替代部分化肥，从而减少化肥的使用量和污染，有利于环保和可持续发展。
提高抗逆性：微生物肥料可以促进作物的抗逆性，提高作物的抗病、抗旱、抗寒能力，有利于作物的生产和品质。
根瘤菌肥：根瘤菌肥是利用豆科植物的根瘤菌制成的肥料，可以促进豆科植物的固氮作用。
施用方法是在豆科植物播种时将其与种子一起撒入土壤中。
固氮菌肥：固氮菌肥是利用固氮菌种制成的肥料，可以增加土壤中的氮素含量。
施用方法是在农作物生长期间将其与水一起浇灌到土壤中。
磷细菌肥：磷细菌肥是利用磷细菌制成的肥料，可以促进土壤中难溶性磷的分解和利用。
施用方法是在农作物生长期间将其与水一起浇灌到土壤中。
钾细菌肥：钾细菌肥是利用钾细菌制成的肥料，可以促进土壤中钾的分解和利用。
微生物肥料的种类有哪些
微生物肥料的种类有哪些
什么是微生物肥料
微生物肥料是以利用微生物生命活动诱发农作物得到所需肥料效应，达到促进各种农作物生长，从而提升产量和质量的产品，亦称生物菌肥。
微生物肥料的作用
微生物肥不仅为农作物提供了生长所必需的各种营养元素，增加土壤中有益微生物的活性，同时可减少化学肥料的过量施用，克服不科学施肥造成的弊端等诸多方面的功效和作用正在被人们所认识。
微生物肥料的种类
根据微生物肥料对改善植物营养元素的不同，微生物肥料可分为以下种类：
l.根瘤菌肥料:能在豆科植物根上形成根瘤，可同化空气中的氮气，改善豆科植物氮素营养，有花生、大豆、绿豆等根瘤菌剂。
2.固氮菌肥料:能在土壤中和许多作物根际固定空气中的氮气，为作物提供氮素营养。
又能分泌激素刺激作物生长，有自生固氮菌、联合固氮菌。
3.磷细菌肥料:能把土壤中难溶性磷转化为作物可以利用的有效
磷，改善作物磷素营养，种类有磷细菌、解磷真菌、菌根菌等。
4.硅酸盐细菌肥料:能对土壤中云母、长石等含钾铝硅酸盐及磷灰石进行分解，释放出钾、磷与其他灰分元素，改善植物的营养条件，有硅酸盐细菌、解钾微生物等。
5.复合菌肥料:含有两种以上有益微生物，它们之间互不拮抗并能提高作物一种或几种营养元素的供应水平，并含有生理活性物质。
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菌种 纯度
作用 效果
微生物肥料的发展前景
微生物肥料虽与同期化肥产量和用量不能相 比，但确已开始在农业生产中发挥作用，取 得了一定的经济效益和社会效应，已初步形 成正规工业化生产阶段。 (1)由豆科作物接种剂向非豆科作物肥料转化； (2)由单一接种剂向复合生物肥转化；(3)由单 一菌种向复合菌种转化；(4)由单一功能向多 功能转化；(5)由用无芽胞菌种生产向用有芽 胞菌种生产转化等趋势。 现已有许多国家建立了行业或国家标准及相应 机构以检查产品质量。中国也制定了农业部标 准和成立微生物质量检测中心，并已于1996 年正式对微生物肥料制品进行产品登记、检测 及发放生产许可证等工作。
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微生物肥料的分类 按微生物种类分类 按功能不同分类 根据功能不同又可分为：溶磷微生物肥料、解钾微生物肥料、有机质分解微生物肥料 等。如豆科植物接种剂和土壤磷素活化剂等。同一类功能的微生物肥料也可以是不同 微生物种类的肥料，如溶磷菌肥，既可以是细菌肥料也可以是真菌肥料，因为同一微 生物具有不同功能、或不同微生物具有相同功能的现象在微生物肥料界非常普遍。 按微生物种类分类
目 录
1
微生物肥料的分类 微生物肥料的应用效果 微生物肥料在我国存在的问题 微生物肥料料的分类 按作用机理分类
1、狭义的微生物肥料：指通过微生物的生命活动增加植物营养元素的活性和 供应量，进而增加产量，即含有肥料特性的微生物制剂，这类产品虽不具有养 分，但却有肥料的功能。 2、广义的微生物肥料：该种微生物肥料略有或没有养分供应功能，但却有其 他功效，如刺激植物生长或拮抗某些病原微生物的致病作用，降解有害污染物 等，这类微生物肥料更应该称为“微生物制剂”而不是肥料，但现都统称为微 生物肥料，在农业部统一登记备案。
名词解释微生物肥料
名词解释微生物肥料
微生物肥料，也被称为生物肥料、接种剂或菌肥等，是一种以微生物的生命活动为核心的肥料制品。
与传统的化肥和微肥相比，微生物肥料含有活生微生物，而非矿质元素。
这些微生物通过自身的生命活动，增加了植物营养元素的供应量，包括提高土壤和生产环境中植物营养元素的供应总量，使植物营养状况得到改善，进而提高产量。
根据其作用方式，微生物肥料可分为两大类。
一类是狭义的微生物肥料，其通过微生物的生命活动增加了植物营养元素的供应量。
另一类是广义的微生物肥料，其不仅增加植物营养元素的供应量，还能产生植物生长激素，促进植物对营养元素的吸收利用，或拮抗某些病原微生物的致病作用，减轻农作物病虫害，进而促进作物产量的增加。
这些微生物种类繁多，包括木霉菌、枯草杆菌、溶磷菌和放线菌等。
使用微生物肥料可以提高土壤质量，促进土壤微生物的活动，改善土壤结构，提高土壤养分含量，进而促进作物的生长和产量增加。
同时，微生物肥料的使用还可以减少化肥的使用量，降低环境污染，实现农业的可持续发展。
微生物肥料医学课件教案资料
1. 固氮菌肥_根瘤菌肥料
? 根瘤菌是含有大量根瘤菌活菌体的生物制剂，接种 于 豆科植物 种子上，在土壤条件适宜情况下，根瘤 菌能在豆科植物根际进行活跃的生命活动，并侵入 豆科植物根部结瘤，固定空气中的氮素为 NH3或 NH4+。 是用人工选育出来的高效根瘤菌株经大量繁殖用载 体吸附制成的，是迄今为此世界上研究最早、应用 时间最长、生产量最多、应用最广泛和效果最稳定 的微生物肥料之一。
Unnodulated soybean
14
Nodulated soybean
生物固氮在氮循环中的作用
大气中的N2
尿素及动
NO3-
NO3-
植物遗体 土壤中的微生物 NH3
氮素化肥
15
根瘤固氮菌一般生理特性：
化能有机营养型能：利用NO3-、NH4+，但培 养基中含植物性氮素物质（豆芽汁、酵母汁等） 时大多数根瘤菌生活得更好。需要多种灰分元素： P素的要求尤其高；铁是合成豆血红蛋白和铁蛋 白的必要元素。钼是固氮酶的成分。适合中性和 微碱性条件，适合的pH在6.5-7.5，适合的温度 25-30℃。
? 第三，土壤生态环境恶化，土壤生态功能下降；
? 第四，中国化学肥料资源严重不足，这对农业的可 持续发展构成了严重的挑战。
3
开发和应用微生物肥料的意义
?土壤肥力的改良； ?节约能源，保护环境：
1、提高化肥的利用率，即提高了能源利用率； 2、本身无毒害作用，不污染环境； 3、减少土壤营养流失和富营养化的产生。 4、可以此实现固体废弃物资源化 _堆肥。
? 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。 从豆科植物上应用根瘤菌接种剂开始的，起初只有大 豆和花生根瘤菌剂。
微生物肥料标准
微生物肥料标准微生物肥料是指含有一定数量的微生物菌种，能够促进土壤中有机物质分解、提高养分利用率和改良土壤结构的一种肥料。
微生物肥料的标准是指对微生物肥料的生产、质量、使用等方面进行规范和标准化的要求，以保证微生物肥料的质量和使用效果。
微生物肥料标准的制定对于提高微生物肥料的质量、推动微生物肥料产业的健康发展具有重要意义。
一、微生物菌种的筛选和鉴定。
微生物肥料的品质关键在于所含微生物菌种的种类和数量。
因此，微生物肥料标准应明确微生物菌种的筛选和鉴定标准，包括菌种的纯度、活性、稳定性等指标。
只有经过严格筛选和鉴定的微生物菌种才能够确保微生物肥料的使用效果。
二、微生物菌种的添加量和使用方法。
微生物肥料标准还应规定微生物菌种的添加量和使用方法。
合理的添加量和使用方法可以最大限度地发挥微生物菌种的作用，提高土壤的肥力和改良土壤结构。
同时，标准化的使用方法也可以减少微生物肥料的浪费，降低农业生产成本。
三、微生物肥料的质量检测。
微生物肥料的质量检测是保证微生物肥料质量的重要手段。
微生物肥料标准应规定微生物肥料的质量检测方法和指标，包括微生物菌种含量、杂质含量、水分含量等指标。
只有通过严格的质量检测，才能够确保微生物肥料的质量稳定，为农业生产提供可靠的保障。
四、微生物肥料的包装和储存。
微生物肥料的包装和储存也是微生物肥料标准需要考虑的内容。
合理的包装和储存可以保护微生物肥料不受外界环境的影响，延长微生物菌种的有效存活期，保证微生物肥料的使用效果。
因此，微生物肥料标准应规定微生物肥料的包装材料、包装方式和储存条件等内容。
五、微生物肥料的使用效果评价。
微生物肥料标准还应规定微生物肥料的使用效果评价方法。
通过对微生物肥料使用效果的评价，可以及时发现微生物肥料存在的问题，并对微生物肥料的质量进行及时调整和改进，为农业生产提供更好的支持。
总之，微生物肥料标准的制定对于提高微生物肥料的质量、推动微生物肥料产业的健康发展具有重要意义。
微生物肥料
微生物肥料俗称细菌肥料，简称菌肥。
它是从土壤中分离出的有量微生物，经过人工选育与繁殖后制成的菌剂，是一种辅助性肥料。
施用后通过菌肥中微生物的生命活动，借助其代谢过程或代谢产物，以改善植物生长条件，尤其是营养环境。
如固定空气中的游离氮素，参与土壤中养分的转化，增加有效养分，分泌激素刺激植物根系发育，抑制有害微生物活动等。
菌肥有根瘤菌剂、固氮菌剂、磷细菌肥料、硅酸盐细菌肥料、抗生菌肥料以及菌根真菌接种剂等，一般作种肥施用(包括拌种等)。
有的如抗生菌肥料和磷细菌肥料也可作基肥与追肥。
要与化学肥料、有机肥料配合施用，以提高其增产效能。
微生物肥料及施用技术微生物肥料是由一种或数种有益微生物、经工业化培养发酵而成的生物性肥料。
通常把微生物肥料分为两类:一类是通过其中所含微生物的生命活动，增加了植物营养元素的供应量，导致植物营养状况的改善，进而增加产量，其代表品种是菌肥;另一类是广义的微生物肥料，虽然也是通过其所含的微生物生命活动作用使作物增产，但它不仅仅限于提高植物营养元素的供应水平，还包括了它们所产生的次生代谢物质，如激素类物质对植物的刺激作用，促进植物对营养元素的吸收利用，或者能够抵抗某些病原微生物的致病作用，减轻病虫害，从而提高农作物产量和品质。
一、微生物肥料的主要种类及特点中国对菌肥的研究和应用起步较早，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。
目前，国内农业上应用最广泛的是根瘤剂，其次是抗生菌肥料和固氮菌剂，近年来磷细菌剂和钾细菌剂应用也日趋广泛。
2002年后，又出现了集造肥、促生、抗病、抗逆、改良土壤等多功能于一身的放线菌类微生物菌剂。
生物有机肥是由微生物菌剂和优质有机肥混合而成的生物肥料，在生产实践中效果较明显，成为部分或全部替代化肥的新生力量。
在微生物肥料中，以根瘤菌剂的研究和应用为最早和最广泛。
20世纪初，欧美的一些国家开始根瘤菌剂的商品生产。
根瘤菌肥主要含有根瘤菌。
微生物肥料复习重点
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，能够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微生物肥料。
微生物接种剂（微生物菌剂）：一种或一种以上的目的微生物经工业化生产增殖后直接使用，或经浓缩或经载体吸附而制成的活菌制品。
有机物料腐熟菌剂：能加速各种有机物料（包括作物秸秆、畜禽粪便、生活垃圾及城市污泥等）分解、腐熟的微生物接种剂。
生物修复菌剂：能通过微生物的生长代谢活动，使环境中的有害物质浓度减少、毒性降低或无害化的微生物接种剂。
复合微生物肥料：目的微生物经工业化生产增殖后与营养物质复合而成的活菌制品。
生物有机肥：目的微生物经工业化生产增殖后与主要动植物残体（为来源并经无害化处理的有机物料复合而成的活菌制品。
种：在微生物学中，由表型特征极其相似、具有稳定的遗传性状菌株组成，并与其它类群的菌株存在明显差异。
菌苔：大量微生物细胞密集地生长在固体培养基表面而形成的相互联接成片的培养物。
复壮：针对菌种退化而进行的恢复其原性状的过程。
接种量：接种物的量（体积或质量）与发酵物的量（体积或质量）之比。
种龄：种子接入下一级种子之前的培养时间。
一般接种时的种龄取对数生长期。
菌落纯：用稀释平板法或平板划线法得到的纯种。
细胞纯：用显微技术对微生物进行单核或单孢子分离而得到的纯种。
自然选育：利用微生物在一定条件下产生自发变异，通过分离、筛选，排除劣质性状的菌株，选择出维持原有生产水平或具有更优良生产性能的高产菌株，达到纯化与复壮菌种、保持稳定生产性能的目的。
其主要原理是微生物群体分离。
菌种衰退：生产菌种或筛选出来的较优良菌株，由于进行接种传代或保藏之后，群体某些形态特征及生理特征逐渐减退甚至完全丧失的现象。
有效菌：样品中的目的微生物群体。
有效（活）菌数：每克或每毫升样品中有效菌的数量。
总养分：总氮、有效五氧化二磷和氧化钾含量之和，以质量百分数计。
配方施肥：是综合运用现代农业科技成果，根据作物需肥规律、土壤供肥性能与肥效效应，选用良种、肥水管理、耕作制度等当地高产栽培技术的一项综合性科学施肥技术。
微生物肥料
发展微生物肥料的必要性
首先，化肥使用量逐年增加，化肥利用率和增产效 益下降；我国单位面积施用化肥量是日本的2倍，美 国的2.4倍，加拿大的4.4被，澳大利亚的8.2倍，俄 罗斯的9.0倍！化肥利用率仅为30%！应用化肥引起 水质和环境污染。
第二，土壤肥力下降，土壤退化荒漠化逐渐加剧； 第三，土壤生态环境恶化，土壤生态功能下降； 第四，中国化学肥料资源严重不足，这对农业的可
根瘤菌甘露醇琼脂培养基
甘露醇 5g；蔗糖 5g ；酵母粉 0.5g；磷酸氢 二钾 0.5g ；硫酸镁 0.2g；氯化纳 0.lg；硫酸 钙 0.lg ；钼酸钠溶液 lmL ；硫酸锰溶液 1ml； 柠檬酸铁 l%溶液 1mL；硼酸 l%溶液 1mL； 刚果红 1%溶液 2.5mL；
琼脂 18~20g，水 l000mL，pH值 7.0
持续发展构成了严重的挑战。
开发和应用微生物肥料的意义
土壤肥力的改良； 节约能源，保护环境：
1、提高化肥的利用率，即提高了能源利用率； 2、本身无毒害作用，不污染环境； 3、减少土壤营养流失和富营养化的产生。 4、可以此实现固体废弃物资源化_堆肥。
可持续发展的要求。
实践证明， 微生物肥料在绿色有机食品生产、 农业生态环境保护以及高产、优质、高效农 业的持续发展中发挥着重要作用。目前，微 生物肥料逐步成为中国国家生态示范区、绿 色和有机农产品基地等肥料的主力军，正在 农业生产中发挥着越来越明显的经济效益、 社会效益和生态效益。
Unnodulated soybean Nodulated soybean
生物固氮在氮循环中的作用
大气中的N2Βιβλιοθήκη 尿素及动NO3-NO3-
植物遗体 土壤中的微生物 NH3
第5章 微生物肥料
3. 豆科植物－根瘤菌共生体系应用的种类 豆科植物－ •基本情况：目前在农业林业上一些豆科植物与根瘤菌 基本情况： 的共生体系是地球上最重要共生体系之一。 的共生体系是地球上最重要共生体系之一。 豆科植物大 约有近20000种 已调查2400种中约有 ％结有根瘤， 种中约有98 约有近20000种，已调查2400种中约有98％结有根瘤， 大豆、虹豆、花生、豌豆、菜豆等。 大豆、虹豆、花生、豌豆、菜豆等。迄今从豆科植物根瘤 里分离出并研究的根瘤菌有100多种， 里分离出并研究的根瘤菌有100多种，但在生产上应用的 100多种 种类不足1/5，有的根瘤菌只在1 种豆作物上根瘤， 种类不足1/5，有的根瘤菌只在1～2种豆作物上根瘤，有 的在多种豆科植物上根瘤。 的在多种豆科植物上根瘤。 • 菌种：根瘤菌属、慢生根瘤菌属、 中华根瘤菌属等。 菌种：根瘤菌属、慢生根瘤菌属、 中华根瘤菌属等。 目前科研生产选育根瘤有两种趋向， 目前科研生产选育根瘤有两种趋向，一种选择广谱性的根 瘤菌株，另一种趋向选育新品种（专性强的菌株）。 瘤菌株，另一种趋向选育新品种（专性强的菌株）。
因而出现了生产厂家遍地开花， 因而出现了生产厂家遍地开花，产品质量不太稳定的 情况。目前， 情况。目前，世界上的主要国家都采用发酵罐通气培 不同菌种生产周期不同（ ），但无论哪 养。不同菌种生产周期不同（2～6天），但无论哪 种菌，发酵菌浓应达到3 /ml以上 以上。 种菌，发酵菌浓应达到3×109个/ml以上。达到更高浓 度更好，后可用载体吸附或更大级别发酵。 度更好，后可用载体吸附或更大级别发酵。 • 根瘤菌接种剂：最常用的是固体接种剂。常用载体是 根瘤菌接种剂：最常用的是固体接种剂 固体接种剂。 草碳（泥碳），或秸秆粉、 ），或秸秆粉 草碳（泥碳），或秸秆粉、蔗渣以及塘泥等几种混合的 材料。除固体制剂外，还有液体、颗粒制剂等。 材料。除固体制剂外，还有液体、颗粒制剂等。每种 产品都需检查根瘤菌纯度、菌数和菌所处的发育阶段， 产品都需检查根瘤菌纯度、菌数和菌所处的发育阶段， 以保证得到最好的接种剂质量。 以保证得到最好的接种剂质量。
微生物肥料
发展微生物肥料的必要性
• 首先，化肥使用量逐年增加，化肥利用率和增产效益下降； 我国单位面积施用化肥量是日本的2倍，美国的2.4倍，加拿 大的4.4被，澳大利亚的8.2倍，俄罗斯的9.0倍！化肥利用率 仅为30%！应用化肥引起水质和环境污染。 • 第二，土壤肥力下降，土壤退化荒漠化逐渐加剧； • 第三，土壤生态环境恶化，土壤生态功能下降； • 第四，中国化学肥料资源严重不足，这对农业的可持续发展 构成了严重的挑战。
• 微生物肥料又称细菌肥料、生物肥料，有些国家 称为接种剂 拌种剂 接种剂或拌种剂 接种剂 拌种剂。在我国，有些人将特殊效 能的微生物（如根瘤菌、解钾细菌、解磷菌）经 发酵技术生产扩大培养后与草炭等载体混合，且 使用量很少的成为接种剂、拌种剂。 接种剂、拌种剂 接种剂 • 而将微生物和有机物（畜禽粪便、草炭等）或微 生物与无机肥料混合，经过加工制成的用于底肥、 追肥，且使用量较大的称为微生物肥料 微生物肥料。 微生物肥料
2. 自生固氮菌肥料
• 单独生活时能固定空气中的氮的一类微生 物称为自生固氮菌，分为光合细菌和非光 合细菌。 • 主要类群：蓝细菌、圆褐固氮菌、假单胞 菌、多黏芽孢杆菌等。 • 固氮能力比共生固氮差。
自生固氮微生物： 自生固氮微生物：圆褐固氮菌 固氮微生物
圆褐固氮菌代谢 类型是？ 类型是？
异养需氧型
常见微生物类群： 常见微生物类群：
芽孢菌、固氮菌、根瘤菌、乳酸菌、光合细菌、磷细菌、 芽孢菌、固氮菌、根瘤菌、乳酸菌、光合细菌、磷细菌、硅酸盐细菌
常用菌种类型： 常用菌种类型：
主要有细菌（枯草、巨大、植物乳杆菌、圆褐固氮菌）、放线菌（ 主要有细菌（枯草、巨大、植物乳杆菌、圆褐固氮菌）、放线菌（细黄链霉 ）、放线菌 菌）、酵母菌（酿酒酵母）、丝状真菌（米曲霉、绿色木霉）等。 ）、酵母菌（酿酒酵母）、丝状真菌（米曲霉、• 根瘤菌是含有大量根瘤菌活菌体的生物制剂，接种于豆科植 根瘤菌是含有大量根瘤菌活菌体的生物制剂，接种于豆科植 种子上，在土壤条件适宜情况下， 物种子上，在土壤条件适宜情况下，根瘤菌能在豆科植物根 际进行活跃的生命活动，并侵入豆科植物根部结瘤， 际进行活跃的生命活动，并侵入豆科植物根部结瘤，固定空 气中的氮素为NH 气中的氮素为 3或NH4+。 是用人工选育出来的高效根瘤菌株经大量繁殖用载体吸附制 成的，是迄今为此世界上研究最早、应用时间最长、 成的，是迄今为此世界上研究最早、应用时间最长、生产量 最多、应用最广泛和效果最稳定的微生物肥料之一。 最多、应用最广泛和效果最稳定的微生物肥料之一。
《微生物肥料》课件2
分泌植物生长调节物质
微生物在生长繁殖过程中会产生一些 植物生长调节物质，如吲哚乙酸、赤 霉素等，促进植物生长发育。
微生物肥料的发展历程
起步阶段
20世纪初，微生物肥料开始受到 关注和研究，但实际应用较少。
发展阶段
20世纪中叶以后，随着人们对土 壤微生物的深入研究，微生物肥
料逐渐得到广泛应用。
成熟阶段
微生物肥料的发展前景与展望
市场需求持续增长
随着人们对环保和健康的重 视，对有机、绿色食品的需 求不断增加，微生物肥料的 市场需求也将持续增长。
技术不断创新
随着科技的不断进步，微生 物肥料的技术也在不断创新 ，未来会有更多高效、环保 、安全的微生物肥料问世。
政策支持力度加大
各国政府对环保和农业可持 续发展越来越重视，未来将 加大对微生物肥料的政策支 持力度。
液体发酵是将微生物接种到液体培养 基中进行发酵，具有发酵周期短、效 率高等优点。
在制备过程中，需要根据不同的微生 物种类和生产要求选择合适的制备技 术。
03
微生物肥料的应用与 效果
微生物肥料在农业生产中的应用
微生物肥料在蔬菜生产中的应用
01
通过施用微生物肥料，可以提高蔬菜产量，改善品质，减少化
肥和农药的使用。
调节土壤pH值
微生物肥料中的有益微生 物可以调节土壤pH值，使 土壤酸碱度更加适宜作物 生长。
减少土壤污染
微生物肥料可以降低化肥 和农药的使用量，减少土 壤污染，保护生态环境。
微生物肥料对植物生长的促进作用
促进根系生长
微生物肥料中的有益微生 物可以促进作物根系的生 长，增加根系数量和长度 。
提高养分吸收能力
微生物肥料中的有益微生 物可以促进作物对养分的 吸收，提高养分吸收效率 。
微生物肥料(菌肥)有哪些种类？
微生物肥料（菌肥）有哪些种类？
微生物肥料本身一般并不含有作物生长所需要的营养元素，而是通过微生物的生命活动，改善作物营养条件，如固定空气中的氮素，参与养分的转化，促进作物对养分的吸收，分泌各种激素刺激作物根系发育，抑制有害微生物的活动等，以达到促进作物生长的目的。
微生
微生物肥料本身一般并不含有作物生长所需要的营养元素，而是通过微生物的生命活动，改善作物营养条件，如固定空气中的氮素，参与养分的转化，促进作物对养分的吸收，分泌各种激素刺激作物根系发育，抑制有害微生物的活动等，以达到促进作物生长的目的。
微生物肥料的种类很多，按其制品中特定的微生物种类分为细菌肥料、放线菌肥料（如抗生菌类)、真菌类肥料（如菌根真菌类）、固氮蓝藻肥料等。
根据其作用不同，微生物肥料可分为五大类：（1）有固氮作用的菌肥，包括根瘤菌肥料、固氮菌肥料以及固氮蓝藻肥料等。
（2）分解土壤有机物的菌肥，包括有机磷细菌肥料和复合细菌肥料。
（3）分解土壤中难溶性矿物的菌肥，包括硅酸盐细菌肥料、无机磷细菌肥料等。
（4）促进作物对土壤养分利用的菌肥，包括菌根菌肥料等。
（5）抗病及刺激作物生长的菌肥，包括抗生菌肥、增产菌肥等。
1。
《微生物肥料》幻灯片
出发菌株
扩 繁
栽培种
载体 前处理
风干粉碎
〔1〕发微酵生罐物生产肥料的搅拌生产过灭程菌
质量检验
分装
入库、出厂
菌剂名称
根瘤菌肥 固氮菌肥 磷细菌肥 钾细菌肥 抗生菌肥
每克菌剂所含的最低活菌剂数（X108个） 1—3（大豆、花生0.5---1） 0.5---1 2—3 0.5---1 2
微生物肥料质量标准的核心内容 1、遵循无害原那么 2、遵循有效原那么
(A)与所使用的对象相符合 〔寄主专一性〕 P318 表13-3
(B)贮存条件适宜，在有效期内使用
(C)禁忌与化肥、农药、杀虫剂等的合用、混 用。
(D)与所使用地区地理条件相适宜
二、 根瘤菌与固氮菌肥
1、根瘤菌的种类
瘤菌可以分为5个属，假设干种〔表13－3〕。
2、 其他固氮微生物
自生固氮菌
共生固氮菌：eg弗兰克氏菌
内容
微生物肥料的作用 根瘤菌与固氮菌肥 菌根真菌肥料
一、 微生物肥料的作用
1、 微生物肥料的种类
1) 按微生物的种类分： 细菌类肥料(包括根瘤菌肥、固氮菌肥、 解磷菌肥、解钾菌肥等)； 放线菌类肥料(如抗生菌肥等) 真菌类肥料(如菌根真菌肥等)。
1、 微生物肥料的种类
2)
按生产工艺分：
单纯的微生物肥料，成分包括微生物及 其载体；
提高抗病性
菌根形成了一种机械屏障，有益于防止病原菌 侵入； 菌根真菌在植物根际内与病原菌竞争生存空间 和养分物质，不利于其他微生物的生长繁殖； 某些菌根真菌能产生抗生素，抑制病原菌的生 长繁殖； 菌根的分泌物改变了根际的环境条件〔如酸碱 度等〕，不适宜病原菌生存
(3)外生菌根与植物生长调节物质 分泌细胞生长素、细胞分裂素、赤霉素、维生素
专题五微生物肥料
第25页，本讲稿共25页
微生物活动可以强化土壤的团粒结构。 肥料中微生物肥料作用于土壤后，能产生
促进花卉生长的天然酶，如植物生长激素， 吲哚乙酸，赤霉素。
第21页，本讲稿共25页
花卉病害得到有效控制
白粉病，灰霉病，叶枯病，眼斑病是花卉 生产中常见的病害，严重时可造成毁灭性 损失。微生物肥料中含有大量对病原菌有 拮抗作用的有益菌，如放线菌，木霉菌， 芽孢杆菌。
降低蔬菜产品中硝酸盐含量
蔬菜易于富集硝酸盐，蔬菜作物体内养分不平衡 是导致硝酸盐积累的内在原因。蔬菜作物体内硝 酸盐还原的速度与氮的吸收速度有机配合协调统 一时，在产品中的硝酸盐不会积累太多。微生物 肥料主要依靠微生物新陈代谢活动发挥肥效，只 要有机肥的长效性和化肥的速效特性，对蔬菜作 物营养供应养分平衡。
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微生物肥料对大田农作物作用
增加土壤肥料
通过优势菌群的代谢，可以形成微生物代谢系统， 降解有机物，抑制有害病菌的生长，同时产生生理 活性物质刺激，调控农作物的生长，增强农作物抗 病，抗旱能力，降低或减轻病虫害，从而减少农药 化肥的使用。
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微生物肥料在无公害蔬菜生产 中的作用
度、水分、酸碱度、有机质等。 ➢ 细菌有期限、微生物肥料有它的有效期限，通常为半年至一年
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根瘤菌与豆科植物的共生
形成根瘤共生体
根瘤菌固定大气中的气态氮为植物提供 氮素养料。
豆科植物的根的分泌物能刺激根瘤菌的生长，同时， 还为根瘤菌提供保护和稳定的生长条件。
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未使用微生物肥料的豆科 牧草
使用过微生物肥料的豆科牧草
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国家高技术产业化示范工程项目（发改委） ；
国家土壤有机质提升试点补贴项目（农业部）：秸 秆还田中，政府采购腐熟菌剂，提供农民使用；
中小企业创新基金。
三、微生物肥料产业发展现状
3.1 名称与定义的问题
微生物肥料(microbial fertilizer)在我国又被称为菌肥、生物 肥 料 (biofertilizer) ， 也 有 人 （ 国 外 ） 将 其 称 为 接 种 剂 (inoculant) 、拌种剂、菌剂。 近些年有人将单纯的微生物制剂称为菌剂、接种剂，此类 制剂用量小，主要用于拌种。
土壤肥力与3个组分的概念与微生物肥料理论基础
土壤肥力及其组成成分 土壤肥力 定 义 土壤为植物生长发育提供所需的物理、化学、生物 需求的能力。同时也包括土壤持续、安全方面的 能力。 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营养的贡献。同时，生物过程 对土壤的物理、化学特性起到良好的促进和维持作 用。 土壤为植物生长发育提供所需的化学养分的能力。 同时它应对土壤物理和生物过程，以及养分循环具有 促进作用。 土壤为植物生长发育提供所需的物理条件的能力。 同时它具有维持土壤结构不破坏、不被侵蚀和流失的 能力，并对土壤生物和化学过程起到促进作用。
高效溶磷的真菌菌株
青霉菌溶磷实验
+AM
-AM
1、提供或活化养分功能：解钾
解钾菌种主要有：胶质芽胞杆菌(Paenibacillus mucilaginosus)、环
状芽胞杆菌(B. circulans) 。前者的全基因组系列即将完成。
示范试验地点： 山西省平遥
施用硅酸盐菌剂
常规施肥
增产23.9～60％，增收1600元
累积应用面积：超亿亩（包括粮食、蔬菜、果树、中草药）
出口产品种类和数量显著增加：20个产品、近10万吨/年 已成为生物产业和生物经济的重要组成部分 我国微生物肥料标准体系基本建成
近15年微生物肥料行业的基本情况一览表
年 度 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2006 2008 2009 2010 生产企业 总数 110 180 280 350 400 450 500 560 680 750 总产量 （万 吨） 10 40 90 150 200 400 500 610 750 800 产品种类 4 7 8 10 11 11 11 11 11 11 登记注册产 品数 / 8 59 149 252 420 480 760 956 1200
将微生物制剂和有机物(畜禽粪便等)或有机、无机(氮、磷、 钾）混合，用量较大的，称为生物肥料，简称菌肥。
存在名称上的不同，但在微生物肥料的内含上都含有一定 量的特定功能的微生物，是这类制品的共同特点。
微生物肥料定义
中国科学院院士，我国土壤微生物学的奠基人、华中农业大学陈华癸 教授就微生物肥料的含义问题指出，所谓微生物肥料，“是指一类含 有活微生物的特定制品，应用于农业生产中，能够获得特定的肥料效 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 义的制品均应归入微生物肥料”。 目前“国家标准（GB20287-2006）”的定义：微生物肥料 ( microbial fertilizer/biofertilizer)---含有特定微生物活体的制品，应 用于农业生产，通过其中所含微生物的生命活动，增加植物养分的供 应量或促进植物生长，提高产量，改善农产品品质及农业生态环境。
石油污染土壤
甲拌磷污染的土壤
除草剂的药害
我国农业必须走可持续发展的道路
1、保持稳定、持续增长的农业生产率。
2、保持稳定、持续的土壤肥力。 3、保持健康、协调的生态环境。
4、保持资源与环境的持续利用
平衡协调：动物、植物、 微生物关系和谐
微生物多样性功能 土壤生态 物质循环 植物养分 稳定器
农田土壤生态系统中 微生物数量庞大 生物多样性丰富 生态功能活跃
微生物肥料产业现状
3.5 存在问题
微生物肥料市场占有率低（3%）； 产业化水平低（规模小、装备水平差）； 肥料化 市场不规范（假冒伪劣时有发生）； 宣传推广不到位（农民科普知识缺乏）； 基础研究重视不够。
微生物肥料产业现状
3.6 微生物肥料品种
按微生物种类
细菌肥料 放线菌肥料 真菌肥料 光合细菌肥料
二、微生物肥料是农业可持续发展的必然选择
中国农业面临的主要问题：
1、人口增长的压力，粮食保障安全：
2、资源紧缺，持续供给能力：
耕地、能源、动植物、微生物资源减少、水资源短缺严重 3、土壤环境污染，可持续发展能力：
土壤生产力下降，环境的恶化
4、农产品质量安全忧患，人类健康、社会稳定和谐问题： 品质下降、农残、除草剂、重金属、抗生素污染、毒害。供给不足， 总量保障危机，价格上涨。
根瘤菌及其制剂产品：如花生根瘤菌[Bradyrhizobium
sp.(Arachis hypogae)];大豆根瘤菌(B. japonicum或B. elkanii或
Sinorhizobium fredii);紫云英根瘤菌 自生固氮菌/联合固氮菌及其制剂： 圆褐固氮菌(Azotobacter
chroococcum) 、拜氏固氮菌(Azotobacter beijerimckii); 雀稗固
农业微生物的研究与应用
---以微生物肥料为例
提 纲
农业微生物学范畴
微生物肥料是农业可持续发展的必然选择 微生物肥料产业发展现状 微生物肥料的产业空间 微生物肥料的产业拓展
一、农业微生物学范畴
广义农业微生物学：涉及种植业、养殖业、农产品加工、
农业生物技术及农业生态等方面的微生物研究和应用。 我国的农业微生物学研究主要包括：农用微生物资源、土 壤微生物、生物固氮、微生物农药、微生物肥料、发酵饲料、 微生物修复、沼气发酵等方面 。
二是土壤物理结构的恶化：
在2001年澳大利亚学者（Lynette K. Abbott and Daniel V. Murphy）提
出了生物肥力(soil biological fertility )的概念
土壤生物肥力概念与微生物肥料理论基础
土壤肥力包括土壤生物肥力、土壤化学肥力和土壤物理肥力三个 组分。土壤微生物（组成、数量和功能）是土壤生物肥力的核心。 土壤生物肥力概念：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营养的贡献。同时，生物过程对 土壤的物理、化学特性起到良好的促进和维持作用。
土壤生物肥力
土壤化学肥力
土壤物理肥力
微生物肥料行业现状：行业数字
企业总数： 800个以上。可登录相关网站查询：一是中国农业信息 网（ ）；二是 登录“农业部微生物肥料质检中心
网” （/biotestlab）
年 产 量：800万吨 农业部登记证产品： 1200个（截止2010年10月）
突出养分的有效性转化和生态营养系统过程
土壤生物与土壤碳一起构成了土壤肥力的核心
沈其荣教授等专家提出：现代农业的土壤肥力核心 问题不是养分缺乏的问题
而是土壤生物功能的发挥问题：
营养元素（CNPS）的转化
有毒元素和有毒化合物的降解 良好土壤生物区系的构建 外来或自生有害生物的抵抗与消灭
生物肥力提出的背景
氮菌（A. paspali）等；巴西固氮螺菌(Azospirillium brasilense)、 粪产碱菌(Alcalige faecalis)
图A 大豆根瘤
图 B 大豆根瘤菌
1、提供或活化养分功能：溶磷
我国磷矿资源缺乏，尤其是高品位的磷矿；土壤中积累了大量的难溶性磷， 研究开发溶磷菌剂十分必要。 微生物解磷或溶磷机理是：通过产有机酸（如乳酸、柠檬酸）和一些酶类 （如植酸酶），使土壤中的难溶性磷素如磷酸铁、磷酸铝以及有机磷酸盐 矿化形成作物能够吸收利用的可溶性磷。 将分解利用不同磷素来源如分解卵磷脂类的细菌称为有机磷细菌，分解磷 酸三钙的细菌称为无机磷细菌。 目前主要研究和应用的菌种有以下一些种： 细菌：巨大芽胞杆菌 (Bacillus megatherium) ；氧化硫硫杆菌 (Thiobacillus thiooxidans)；假单胞菌属的一些种(Pseudomonas spp.)；芽胞杆菌属或类芽 胞杆菌属的一些种(Bacillus spp.或Paenibacillus spp.)； 许多真菌：(例如青霉菌、黑曲霉，菌根等)具有非常强的溶磷能力。
巴西、阿根廷种植大豆不施化学氮肥，美国仅施 5Kg/公顷 氮肥。
按登记品种
复合微生物肥料 根瘤菌菌剂
微 生 物 肥 料
光合细菌制剂 内生菌根菌剂
生物有机肥
微生物菌剂 有机物料腐熟剂
微生物肥料的种类
产品分为两个大类: 微生物菌剂(简称菌剂类产品)：9个品种 微生物肥料类(简称菌肥类产品)：2个品种 菌剂类包括：根瘤菌菌剂、固氮菌菌剂、溶磷菌剂、硅酸盐菌剂、 光合细菌菌剂、有机物料腐熟剂（秸秆、粪便）、促生菌剂、复 合菌剂、菌根菌剂和生物修复菌剂（农药残留降解、克服作物重 茬） 菌肥类包括：生物有机肥（菌+有机质/肥）和复合微生物肥料 （菌+无机养分）
关于微生物肥料的理论基础的问题，一直在研究和探索之中。这主要是 因为土壤环境中各种养分的转化与物质循环均在微生物主导作用下的复 杂过程的结果。近几年中国农大的学者提出“养分生物有效性”和“根 际（层）养分调控技术”也肯定了微生物在其中的不可或缺的作用。 2003年澳大利亚学者L. K. Abbott等提出“土壤生物肥力（soil biological fertility）”概念和相关的评价体系，丰富了微生物肥料的理论内涵。
1、提供或活化养分功能：溶解中量元素能力
难溶性钙、镁或硫元素的活化，提供给作物利用 微生物种类：