生物肥料的现状及发展

生物肥料的现状及发展

摘要: 本文主要综述我国生物肥料的发展历史，分析了生物肥料的现状：发展生物肥料具有减少环境污染、改善作物品质等重要意义，同时也介绍了生物肥料的种类和生物肥料存在的问题。通过分析本人认为我国的生物肥料具有广阔的市场发展前景。

关键词: 生物肥料化肥农业发展

1 引言

随着农业生产的发展，肥料的施用量将日益增加。从目前的肥料分类来看，肥料主要包括有机肥料、生物肥料和无机肥料（俗称化肥）。凡以有机物质作为肥料的均称为有机肥料，通常所指的有机肥料主要是指农村中就地取材，就地积制，就地施用的一切自然肥料，所以又叫农家肥料。有机肥料在农业的发展过程中也有举足轻重的地位。生物肥料实际上是利用微生物的有关性质，如对氮素的固定、对土壤中有机质和矿物态养分的分解、对作物生长的刺激等作用，提供作物生长所需要的氮素养分或提高土壤中难利用矿物态养分的有效性，从而促进作物对养分的吸收和生长，提高其产量和品质。无机肥料又称化学肥料，这类肥料的特点是所含营养成分比较单纯，大多数是一种化肥仅含一二种肥分。施入水中易被分解，很快见效，因此又称其为"速效肥料"。包括有氮肥、磷肥、钾肥和钙肥等。无机肥料为农业生产的发展、人类的生存做出了巨大的贡献，无机肥料不但是现在也是将来现代农业生产必不可少的重要的农业生产资料。目前，我国已成为世界第一的肥料生产、使用和进口大国，我国每年的化肥消耗量已超过3000万吨，但长期施用化肥，也给人类带来了一些负面影响，主要表现在对环境的污染，大量施用化肥造成湖、河、水库水体富营养化的程度日益严重，地下水的硝酸盐浓度也急剧增高，严重影响人民群众的生活。近几年来，随着人民环保意识的不断增强，绿色食品和生态农业的发展，开始考虑适当减少化肥用量，增加有机肥料和生物肥料的用量。

可见化肥和农药的大量应用对于人类而言利弊并存，为兴利除弊，科学家提出了“生态农业”，逐步实现在农田里少使用或不使用化肥和化学杀虫剂，而使用有机生物肥料和采用微生物方法防治病虫害。作为无公害的生态农业措施之一的生物肥料应用技术越来越受到重视，用它生产出的粮食、蔬菜等农产品，也深受广大消费者的欢迎。

2 生物肥料的发展历史

生物肥料在我国生产和应用已有50多年历史，经历了几起几落的发展过程，但从总体速度来看是较慢的。50年代大力推广应用大豆、绿肥根际固氮菌。当时全国各地差不多每个县都有菌肥厂。这个时期的生物肥料生产只求产量，不顾及质量，持续时间很短。六十年代末至七十年代初，全国许多地方又恢复生物肥料生产和推广细菌肥料，大部分采用发酵生产。与50年代相比，质量有了提高，但后来许多地方用炉灰渣替代草炭作吸附剂，产品质量下降，农民就不愿意使用

了。这两个阶段的生物肥料生产有一个共同点——产品没有严格的质量监督管理。八十年代初至今，我国生物肥料生产及应用由于其增产明显，品质改善、特别是对环保的特殊作用，又呈上升趋势，开始出现了固氮、解磷和解钾生物肥料极其由此演变出来的各种名称各异，千奇百态的生物肥料。目前还不断有新的企业投入生产，有新的产品出现。国外生物肥料生产技术和产品也开始拥入中国市场，我国生物肥料的生产又进入了一个新的发展时期。

3 生物肥料的发展现状

迄今为止，国际上已有70多个国家生产、应用和推广生物肥料，这些国家主要分布在亚洲、南美洲、欧洲和非洲等。目前我国也有300多家企业年产约数十万吨的生物肥料应用于生产，使用面积已超过167万平方千米。生物肥料在农业上的作用已逐渐被人们所认可。近20年来，许多国家更认识到生物肥料作为活性微生物制剂，其有益微生物的数量和生命活动旺盛与否是质量的关键，是应用效果好坏的关键之一。生物肥料的作用越来越受到人们的重视。

3．1 大力发展生物肥料具有重要的意义：

第一，生物肥料有效地利用了大气中的氮素或土壤中的养分资源。因此，开发和利用固氮生物资源，是充分利用空气中氮素的一个重要方面。另外，作物对土壤中磷、钾等矿质养分的利用能力较差，且磷、钾等肥料的利用率也较低，磷肥的当季作物利用率大多不到20％，钾肥的当季作物利用率一般亦在40％以下。从我国目前的情况来看，磷钾资源严重不足，特别是钾肥大量依靠进口，所以，如何将土壤中的无效态磷、钾转化成可供作物吸收利用的有效态养分，一直为广大研究者所关注，生物肥料的应用，无疑为其提供了前提条件。

第二，发展生物肥料可以降低肥料生产成本。而且，农民将肥料买回家后，还必须花大量的劳动力将其运到田间并施入农田中。相对而言，生物肥料充分利用微生物的某种特征，以增加土壤中有效养分为目的，其施用量一般不大，在其生产过程中所消耗的能量也很少，且施用生物肥料的同时还可减少化肥的施用量，因而节约了施肥成本。所以，生物肥料必须是在施足有机肥和适量化肥的基础上才能发挥出其增产效果，或者说生物肥料只能是作为辅助肥料，而不能代替化肥和有机肥。

第三，施用生物肥料可以提高作物产量、改善作物品质。当前，因化肥，特别是化学氮肥施用量过高而导致农作物品质下降的现象时有发生，如蔬菜中硝酸盐的累积和蛋白质含量降低，籽粒作物中有益氨基酸含量下降、籽粒不饱满等，同时，过量施用化肥，还会使作物出现疯长等现象，并可能导致其减产。因此，在部分地区，适当降低化肥，特别是化学氮肥的施用量，对提高作物的产量和品质、改善农业生态环境可能比增施化肥更为重要。但若施用不当，则可能增产效果很小或甚至无效果。

第四，发展生物肥料可以减少环境污染。当前，施肥所导致的环境污染问题已越来越受到人们的广泛关注。据有关资料，在我国主要湖泊的富营养化中，来自农业污染的影响甚至超过了工业污染。化肥施入土壤后，除被作物吸收利用的部分

外，还有相当部分通过渗漏、挥发及硝化与反硝化等途径损失，因此将不可避免地导致对大气、水体及土壤等环境的污染，在能量和经济上也是一种浪费。而施用生物肥料如固氮类生物肥料，不仅可适当减少化学肥料的施用量(如前述施用肥力高可减少10～30％的化学氮肥)，而且因其所固定的氮素直接贮存在生物体内，相对而言，对环境污染的机会也就小得多。

第五，施用生物肥料能在一定程度上改善土壤的理化性质。施用生物肥料，由于减少了化肥对土壤养分、结构等方面的不良影响，同时又使微生物的活动能力得到增强，所以，相对改善了土壤的理化性质，并提高了土壤中某些养分的含量和有效性。目前应用最多的是根瘤菌肥，此外还有固氮菌肥料和固氮蓝藻等。

因此，生物肥料可以说是绿色农业和有机农业的理想肥料，在农业可持续发展中有着广阔前景。

3．2 生物肥料的主要种类

1、生物有机肥料农业和畜牧业的废弃物或有机垃圾经有益微生物发酵、加工而成的有机肥料称为生物有机肥料。生物有机肥料含大量有机质和大量活的有益微生物及微生物代谢产物，兼有微生物接种剂和有机肥料的作用。由于企业的生产技术、菌种来源各不相同，存在的问题也相应较多。生物有机肥料与其它生物肥料（如微生物接种剂、复合微生物肥料等）在使用的菌种、生产工艺等方面各有不同。首先，在菌种使用方面，微生物接种剂使用的菌种主要是圆褐固氮菌、巨大芽孢杆菌及根际促生细菌芽孢杆菌和假孢菌。但这类菌种基本上没有发酵的功能。其次，在生产工艺上有所不同。目前，生物有机肥料还没有国家、行业或地方标准，农业部生物肥料质量监督检验测试中心正组织有关专家进行生物有机肥料标准的制定工作。企业要生产，应先制定企业标准作为产品生产和质量检验的依据。建议企业在制定标准时，把活菌数定为≥0.2亿个/克，有机质≥35%。

2、秸秆腐熟剂和畜禽粪便、有机垃圾发酵剂随着经济的发展，农畜业集约化经营和农业龙头企业的发展，农畜业废弃物和生活垃圾污染环境的现象日益严重，如何处理这些有机废物一直是令环保部门头疼，被农业部关注的问题。近年来，一些发达国家开始采用微生物发酵方法处理固体有机废弃物。我国也有一些单位开始对固体有机废物进行试验和应用。

3、微生物接种剂微生物接种剂是指用已知的有益微生物经液体发酵生产而成的液体活菌制品，或菌液经无菌载体吸附而成的固体活菌制品。生物肥料的产品质量不稳定是当前微生物接种剂生产中存在的最主要问题。其主要原因在于菌种、载体和发酵设备方面。菌种方面主要表现在菌种混杂、菌种退化、菌种组合不合理。目前的微生物生产企业大多规模不大，技术力量和检测能力有限，无法将菌种纯化后再生产，有的企业更是没有发现菌种已污染了杂菌。菌种退化也是企业在生产中经常遇到的难题，一方面是菌种供应方的问题，它希望企业长期购买它的菌种，因此在技术上进行了处理，另一方面是企业购买原种后进行了多次的转接传代，但又没有提纯复壮的技术。解决的方法是提纯复壮和更换菌种。发酵设备不完善，也是微生物接种剂不合格的主要原因，微生物在无杂菌条件下发酵是接种剂生产的必备条件。目前许多企业采用敞口设备生产，或虽有标准发酵罐但