微生物肥料发展史

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微生物肥料研究文献综述

微生物肥料研究文献综述

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。

微生物菌肥报告

微生物菌肥报告

生物菌肥的研究现状及进展1.生物菌肥简介生物菌肥又称微生物肥料;它是一种含有活体微生物,通过其生命活动增加植物营养元素的供应量,有的还能产生植物生长激素或抑制有害微生物的活体制品;微生物菌肥的作用机理主要表现为微生物肥料可以通过提高土壤供应营养元素的能力,改善植物营养条件,增强根系活力,刺激植株生长,增加叶绿素含量和叶面积,减少呼吸作用,最终使作物获得增产;其次是微生物在生长、繁殖过程中所生成的植物激素,通过激素作用,使作物根系活力增强,光合作用效率提高,使作物获得充分的营养成分,最终提高产量;促成作物增产的另一因素是通过改善作物的营养环境和释放的激素能够增强植物抗逆性,对植物病虫害也具有一定的抑制作用,从而降低了产量损失;2.生物菌肥的特点生物菌肥作为一种生物产品,其与化学肥料相比具有如下几个特点:1不破坏土壤结构,不污染环境,且对人畜无害;2改善土壤肥力,肥效持久;3能促进某些作物的生长,增加产量,改善农产品的品质;4大多数生物菌肥原料多为废弃物、果渣、垃圾等;易于获取,变废为宝"而且配套生产设备的要求不高,成本较低;5其使用效果要受到环境条件如营养、水分、温度、pH等的影响;当前由于生产技术不够成熟,产品质量不高以及具体作用机制仍不十分清楚等原因,我国在生物菌肥领域仍仅处于一个尝试性阶段,真正投入到大田生产应用的生物菌肥并不多,但其已受到了许多农业生物专家的关注;3.国内目前生物菌肥的发展现状我国微生物肥料的研究和应用始于根瘤菌接种剂,近十年进入了稳定发展期;伴随着菌种、剂型的不断开发,产业规模不断扩大,生产和检测标准体系不断完善;近年来,随着对微生物类群的不断研究,微生物肥料所采用的菌种种类不断扩大;目前所使用的菌种已达到110多种,包括细菌、真菌、放线菌及蓝藻等;菌种的开发直接促进了新型微生物肥料种类的产生;据统计,我国现有的微生物肥料产品主要包括:根瘤菌制剂、自生及联合固氮菌类制剂、溶磷细菌制剂、溶磷真菌制剂、硅酸盐细菌制剂、促生细真菌制剂、光合细菌制剂、有机物料腐熟剂、土壤水体生物修复剂、放线菌制剂、厌氧菌制剂、微生物种子包衣剂、复合微生物制剂和生物有机无机肥料;我国微生物肥料的剂型从制成品性状来划分,主要包括液体和固体两种;其中液体剂型多是由发酵液直接装瓶,少量用矿油封面;固体剂型主要以草炭为载体,包含粉剂、颗粒两种类型,近年来也有以蛭石为吸附剂的;此外,还有将发酵液浓缩后冷冻干燥的制品;从内含物看, 则有单菌株制剂和多菌株制剂,部分还添加有增效物,如大量、微量元素化肥及有机物质等;微生物肥料产业近年来已初具规模,成为我国农业生物产业中的重要组成部分;目前全国约有800多家微生物肥料生产企业,年产量达900万吨;所生产的肥料产品中有近1600个获得了农业部颁发的产品临时登记证,其中的近700个产品已转为正式登记至2012年4月;微生物肥料的使用效果正逐渐被认可,应用范围不断扩大;当前,我国微生物肥料的应用面积在1亿亩以上,占我国耕地面积的%;每年约有450万吨应用在国家生态示范区、绿色和有机农产品基地,大田应用相对较少;1994年,农业部制定了首例微生物肥料的行业标准,规范了微生物肥料的生产;经过十几年的建设,我国微生物肥料标准体系基本建成,产品的生产应用及质量监督均有据可循;目前共包括了通用标准、使用菌种安全标准、产品标准、方法标准和技术规程五个方面的19个标准3项国家标准和16项农业行业标准;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;因此,微生物肥料具有低投入、高产量、高质量、高效益、无污染且生产微生物肥料来源充足,容易推广等优点,符合生态农业的发展方向,是生产绿色食品、利国利民之路;但是从整体来看,研究的范围、深度极其有限,仍需不断地探索;因此,我们要加强微生物肥料的研制开发,由豆科作物接种剂向非豆科用肥方面发展,由单一菌肥向复合菌肥方面发展,由单功能向多功能方面发展,由不耐忙藏向耐忙藏方面发展,最大程度的发挥它在农业生产中应有的经济效益、社会效益和生态效益;4.微生物菌肥的主要类型传统微生物肥料类型微生物肥料种类繁多,根据它们的特性和作用机理,传统上将它们大致分为5类:1.能将空气中的惰性氮素转化成作物可直接吸收的离子态氮素,在保证作物的氮素营养上起着重要作用的微生物制品,属于这一类的有根瘤菌肥料、固氮菌肥、固氮蓝藻等;2.能分解土壤中的有机质释放出其中的营养物质共植物吸收的微生物制品;3.能分解土壤中难溶性的矿物,并把它们转化成易溶性的矿质化合物从而帮助植物吸收各种矿质元素的微生物制品;其中主要是硅酸盐细菌肥料和磷细菌肥料;4.对某些植物的病原菌具有拮抗作用,能防治植物病害,从而促进植物生长发育的微生物制品,如抗生菌肥料;5.菌根菌肥料.现代微生物肥料类型由于作物生长发育需要多种营养元素,单一菌种、单一功能的微生物肥料已经不能满足现代农业发展的需求;现代微生物肥料不仅仅由单一的菌种构成,而更加趋向于复合菌株组成的多功能微生物肥料;因此,现代微生物肥料可分为单一菌种肥料和复合菌种肥料;单一菌种肥料如上面所述的根瘤菌肥,固氮菌肥,解磷、解钾菌肥等属于这一类复合菌种肥料此类菌肥种类繁多,大致有:微生物-微量元素复合生物肥料;微量元素在植物体内是酶或辅酶的组成成分对高等植物叶绿素、蛋白质的合成、光合作用,对养分的吸收和利用方面起着促进和调节的作用;如元素钼、铁等是固氮酶的组成成分,是固氮作用不可缺少的元素;西南农学院分别用钼、钴、钨浸种做的葫豆田间试验以及中国农业科学院土壤肥料研究所的实验都证实了上述微量元素对共生固氮都有良好的增产效果;联合固氮菌复合生物肥料;由于植物的分泌物和根的脱落物提供能源物质,固氮微生物利用这些能源生活和固氮,因此称为联合固氮体系;这种联合固氮体系最早是在雀椑固氮菌Azotobacter paspali之间发现的;我国科学家从水稻、玉米、小麦等禾本科植物的根系分离出联合固氮细菌,并开发制成微生物肥料,由于具有固氮、解磷、激活土壤微生物和在代谢过程中分泌植物激素等作用,促进作物生长发育,提高小麦单位面积产量;在国内推广很快,应用面积达330多万公顷;甘肃省达27万公顷;固氮菌、根瘤菌、磷细菌和钾细菌复合生物肥料;这种生物肥料可以供给作物一定量的氮、磷和钾元素;选用不同的固氮菌、根瘤菌、磷细菌和钾细菌,分别接种到各种菌的富集培养基上,在适宜的温度条件下培养,达到所要求的活菌数后,再按比例混合制成菌剂,其效果优于单株菌接种;如BOM SINOw微生物有机肥料同时具有氨化、硫化、解磷的功能;有机-无机生物复合肥料;在长期应用微生物肥料的实践中,人们认识到,单独施用生物肥料满足不了作物对营养元素的需要,生物肥的增产效果是有限的;长期大量使用化肥,土壤板结,作物品质下降,口感不好,更值得注意的是影响人、畜的身体健康;因此,有机-无机复合生物肥料成为人们关注的一种新型肥料;多菌株多营养生物复合肥;这种生物肥料是利用多种生理生化习性相关的菌株共同发酵制造的一种无毒、无环境污染、可改良土壤的水溶性肥料;由于它是微生物发酵分解制造的生物肥,适用于各种农作物,可以改善作物品质、缩短生长周期、提高作物产量,用时该肥易于保管、运输和施用;如“垦易”活性生物肥料,是以鱼粉、红糖或蜜糖为主,制成培养液,高温灭菌,然后接种母剂,发酵20天左右;经微生物学分析,这种液体肥料含微生物种类很多,细菌、放线菌、霉菌和酵母都有,其中以芽孢杆菌为主;日本研制成的EM 生物肥料是以光合细菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌等10个属 80多种微生物生命活动的产物;这些微生物在土壤中相互共存,可以产生各种酶、生理活性物质、维生素类物质等、直接或间接促进作物的生长;5.生物菌肥的作用机理生物技术的发展,使按照不同的要求对微生物进行纯化或改造成为可能;得益于此,微生物肥料所采用的菌种日趋多样化,并直接导致了微生物肥料的功能和种类不断更新;我国现有微生物肥料的功能已远远超出单纯固氮的范畴,其作用机理主要包括下述内容:1改善作物营养状况;各种自生、联合或共生的固氮微生物,能够固定空气中的N素,增加植物的N素营养;磷细菌的出现使应用微生物肥料提高土壤中磷素的的有效性成为可能;目前已知的磷细菌可以降解难溶性无机磷化物,也可以分解有机磷酸酯;前者主要通过在新陈代谢过程中产生有机酸、CO2、H2S、腐解植物残体时产生胡敏酸和富里酸以及通过对Ca2+的吸附和铵的同化过程来溶解无机磷化物;后者则通过分泌胞外磷酸酶对有机磷酸酯进行酶解;硅酸盐细菌能对土壤中云母、长石等含钾和磷的矿物进行分解,使难溶钾转化为有效钾,故也被称为钾细菌,其解钾作用可能与形成的胞外荚膜多糖和低分子量有机酸类代谢物的酸溶以及络合作用有关;2调节植物的生长;多数研究表明,微生物的活动所产生的生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯、酚类化合物及其衍生物等植物激素,烟酸、泛酸、生物素、VB12等维生素以及核酸类和水杨酸都能不同程度地刺激调节植物的生长;3抑制植物病害;部分微生物主要为植物根际促长细菌, 即PGPR能通过产生铁载体、卵磷脂酶C和几丁质分解酶、抗生素、系统防卫酶以及氰化物HCN等多种物质抑制细菌或真菌性病害,某些微生物也能诱导系统抗性间接达到促进植物生长的作用;4增强植物的抗逆性;某些微生物能够提高植物对环境胁迫的抵抗能力,如抗旱性、抗盐碱性、抗极端温度、湿度或pH值、抗重金属毒害等能力;如VA菌根可以增强植物的抗旱能力,且不同菌株之间的抗旱能力具有差异;6.生物菌肥的应用我国的微生物肥料在目前的应用过程中表现出明显的优势,使用效果逐渐被农民等使用者认可,应用范围不断扩大,社会的接受能力正逐渐提高;现有针对微生物改善作物产量及品质等的研究多以研究简报为主,针对其改善原理的研究相对较薄弱;微生物肥料的增产效果王素英等统计了1989年以来我国微生物肥料施用研究中作物的增产情况,其结果是肯定的,多数增产幅度在10%-20%;但稳定的增产多是在配施化肥或有机肥的条件下获得的,单独施用微生物肥料的增产效果并不明显;这表明,微生物肥料只是一种辅助增产肥料,并不可替代化肥和有机肥;对不同的微生物肥料而言,其增产效果不同;王素英等的统计表明,复合微生物肥料、PGPR菌剂和固氮菌菌剂的增产效果平均在15%以上,属于较高水平;此外,微生物肥料在不同地区和不同作物上的增产效果也存在明显的差异;其原因应主要是由于微生物肥料中菌种的生长发育和代谢活动会受到诸如土壤类型、肥力条件、pH、水分条件等突然环境条件以及作物类型尤其是根基条件差异的影响,从而影响其肥力效果;微生物肥料对作物品质的改善目前微生物肥料对农产品品质的改善作用主要体现在绿色、无公害农产品上,且集中在对诸如蔬菜、水果、油料、茶以及药用植物等经济作物的研究上,在粮食作物上的研究较少;微生物肥料对作物品质的改善作用是肯定的,即使某些微生物肥料没有明显的增产,但可以改善作物品质;对蔬菜而言,施用微生物肥料能够降低其硝酸盐含量,对Vc含量和含糖量也具有提高效果;王明友等在黄瓜上施用微生物菌肥后,提高了黄瓜中干物质、糖和Vc的含量,对其口味也具有改善作用;应用微生物肥料对水果品质的影响也比较明显;张振铭等通过对龙冈茌梨施用微生物肥料发现,复合微生物肥料能显着的增加龙冈茌梨的单果重,提高龙冈茌梨果实的可溶性总糖含量及可溶性固形物含量,能显着降低龙冈茌梨果实的可滴定酸含量和石细胞含量,减小果皮厚度,仅在微生物肥料浓度较高时改善作用才比较明显;微生物肥料对作物病害的抑制沈宝云等的研究表明,有机肥、腐植酸铵和微生物肥的配施能有效改良甘肃干旱地区马铃薯的连作障碍;徐振桐等的研究结果显示施用微生物肥料能减轻黄瓜霜霉病的发生;董艳等通过田间小区试验和大田示范研究了施用微生物肥料对烟叶品质的影响;结果表明:微生物肥料能不同程度减轻烤烟的野火病,炭疽病和赤星病的发病率及病情指数;7.生物菌肥的生产生物菌肥的生产非常方便,具有生产条件简单、技术含量不高、价格便宜、生产周期短的特点,非常适合在广大农村和农民朋友中推广应用;现以畜禽粪便等有机物料生产生物菌肥为例,结合生产实践经验,简要介绍生物菌肥的生产过程;①一般选择堆放不超过一个月的新鲜畜禽粪便或糟粕等有机物料为原料,选择干燥、无霉变的米糠、秸秆粉、锯末等高含碳化合物作辅料;②选择阴凉、通风的场地或连续发酵池作为处理场所,将畜禽粪便等原料进行晾晒干燥,水分控制在50%左右;③按原料75%-90%、辅料10%-25%、生物菌种%%的比例充分混匀,并用生石灰将pH 调至8 左右,堆放;④每次物料量不低于2 吨,料堆高度80cm 以上,环境温度在20℃以上为宜,料堆过小或环境温度低于15℃,不利于温度升高和微生物生长繁殖;⑤堆放第三天开始翻倒,每天一次,料堆温度超过65℃,则增加翻倒次数;翻倒应里外、上下翻匀;⑥物料疏松,料堆温度下降,无明显的异臭气味逸出,并布满大量白色菌丝即表明发酵结束;⑦发酵结束后,将料堆摊薄至20-30 cm,每天翻倒2 次,调节物料通透性,促使水分蒸发;当物料水分下降到25%以下时,即可装袋或加工制粒,得生物菌肥成品;8.生物菌肥在应用过程中存在的问题及建议微生物肥料应用的源头问题目前,我国微生物肥料的生产应用已经较为广泛,但在生产过程即应用的源头还存在某些问题;当前的微生物产品效果仍不够稳定、成本和价格较高,此外,该产业中还存在一些产品参差不齐、知识产权受侵害等现象,在一定程度上影响了微生物肥料的进一步应用;同时,国家应进一步完善微生物肥料产品行业的生产、检验等标准,扶持微生物肥料的研发,加强微生物肥料的推广,为微生物肥料产业的规模化发展提供保障;微生物肥料应用过程中的问题微生物肥料作为对传统化肥、有机肥的补充产品,在应用上更多的采用配合使用的方法;此外,由于其中存在有活的微生物菌种,故在应用时应考虑所施用的环境条件与微生物肥料的适宜性,这是保证微生物肥料发挥应有效果的重要前提之一;1首先,用户在应用微生物肥料前要通过产品的各项指标说明,明确产品的特点、功能、作用和施用方法;其次,应避免开袋后长期不用,防止其他菌就可能侵入袋内,使微生物菌群发生改变,影响其使用效果;最后,还应是避免在高温干旱条件下使用,并避免与未腐熟的农家肥混用,以免因高温杀死肥料中的微生物,同时应避免与农药同时使用;2关于具体的与化肥或有机肥的配合使用问题,目前虽有一定的研究成果出现,但尚未有具体的标准,在这一方面还需要国家相关部门及时出台指导意见;3我国耕地面积较大,条件差异显着;针对环境条件不适宜微生物生长、繁殖的耕地,需要进行质地、pH、肥力条件等相应的改善;9.生物菌肥的发展趋势从我国微生物肥料的成长史中可以看出我国微生物肥料的发展趋势;概括起来有这样几个方面:1由豆科作物接种剂向非豆科用肥方面发展微生物肥料起源于豆科作物专用根瘤菌接种剂;然而,豆科作物种植面积在我国较小,对肥料需求量远不如粮食作物大,加之,大豆、花生产区经常用根瘤菌剂就会出现老产区接种效果差的问题,因而四十多年来我国根瘤菌剂生产和应用量一直不大,始终没有形成产业规模,今后微生物肥料势必将转向非豆科粮食作物用肥;2由单一菌种想复合菌种方面发展豆科作物接种根瘤菌只要选用相应接种族的根瘤菌种;但是,由于微生物肥料的肥效并非单一功能作用结果,因而必然发展到多种菌的复合;目前,国内微生物肥料多趋向于将固氮菌和磷、钾细菌复合在一起施用,使得微生物肥料能同时供应作物氮、磷、钾营养元素;3由单功能向多功能方面发展微生物肥料由于其微生物活动的特性,必将在微生物种群繁殖生长的同时向作物根际分泌一些次生代谢产物,而其中的一些次生代谢产物具有改善植物营养、刺激生长和抑制病菌等综合功能;许多微生物的功能也不是单一的,有些自生固氮菌除有固氮作用外,还能抑制病菌;有些杀虫细菌同时具有抑菌作用,许多微生物都有刺激植物生长作用;因此,微生物肥料将向功效的多样化方向发展;除要求有肥效外,还可开发兼有防治土传病害,如小麦全蚀病、西瓜和棉花枯萎病的生物肥料;4由无芽孢菌转向芽孢菌种目前,我国应用的各种微生物肥料中固氮菌类包括根瘤菌类都是无芽孢菌类;由于无芽孢杆菌不耐高温和干燥,在剂型上只好以液体剂或将其吸附在基质如草炭或蛭石等中制成接种剂,以便于存储和运输;液体剂或固体菌剂用作拌种剂,每公顷用量很少;如作为基肥则用量大每公顷750kg左右,难以运输和施用,成本也高;价值:无芽孢菌抗逆性低,制成液体剂或吸附剂都不耐存储,难以进入商品渠道;因此,微生物肥料今后的发展必然在剂型上要有革新,要求菌种的更新换代,即应选用抗逆性高、能长时间存储的芽孢杆菌属;如现已为国际承认的有固氮作用的需氧芽孢细菌,多粘芽孢杆菌Bacillus polymyxa,其中一个有较强固氮能力的变种于1984年定名为固氮芽孢杆菌Bacillus azolofixans,其固氮酶活性可达69-240×106μg分子乙烯/ml/h,用凯式定氮法检定其固氮能力为葡萄糖;此类菌剂 80℃干燥制成干粉后可长期储存,适合于制成粉状或颗粒状微生物肥料,是固氮菌类更新换代的最佳菌种;10.生物菌肥今后的研究方向目前微生物肥料发展还相当迟缓,其发展速度远远落后于肥料工业的发展要求;但是,我国拥有多年的实践和研究经验,在长期的农业生产应用中取得了较好的效果;加之近年来DNA 重组技术应用于微生物肥料领域后极大地促进了这一领域的发展,它不仅大大加速了筛选优质菌种的过程,而且还可以创造符合人们需要的新的优良菌种,基因重组还有可能生产出更多功能的微生物肥料产品;社会对粮食和肥料需求的加大,现代生态农业和有机农业对非化学肥料的需求,人们环境保护意识的提高,使微生物肥料的开发和研究具有巨大的潜力;微生物肥料存在的问题主要是质量上,肥效慢、专性强、使用面较窄、贮存期短、易失效等;而且,菌种分类地位不明确,有些产品使用的菌种缺乏必要的鉴定材料,不利于产品的标准化、商品化;因此,发展微生物肥料主要研究集中在以下几个方面:1研究固氮的分子基础,以提高微生物的固氮水平;2通过DNA重组技术改造共生细菌,提高其竞争力,使之能超过天然共生细菌,促进根瘤的形成3产生有用的微生物菌株合成铁载体siderophore,阻止植物病原微生物的生长;4 寻找并改造产生植物激素的微生物,使之能释放特定水平的某种激素,以促进植物的生长和繁殖;5完善微生物肥料的产品标准,加强对微生物肥料的质量监督和管理;6规范微生物肥料产品的质量检测,合理利用自动稀释仪、红外扫描菌落计数器、荧光抗体技术、免疫酶标技术、单克隆抗体、免疫印记技术、限制性核酸酶切图谱RFLP 及核酸杂交技术等对微生物肥料的质量提供检测;总之,由于微生物肥料具有低投入、高产出、高质量、高效益、无污染、原料充足、制作技术简单、容易推广等优点,非常符合现代生态农业和农业可持续发展的方向;随着社会对环境保护的日益重视,随着现代生态农业,绿色农业,有机农业的蓬勃发展,微生物肥料在农业生产中将发挥出其应有的经济效益和生态效益;。

化肥的发展历程

化肥的发展历程

化肥的发展历程化肥的发展历程始于19世纪末的工业革命。

当时,农业生产迅速扩大,人们意识到需要更多的营养物质来促进作物生长。

最早的化肥是通过将动物、植物残留物混合在一起进行堆肥制造的。

然而,这种方法不仅效率低下,而且无法满足日益增长的农业需求。

随着科学技术的不断进步,人们开始研究植物生长所需的营养元素。

1898年,德国化学家弗里茨·哈伯发现了一种合成氨的方法,从而开创了工业化肥的先河。

他利用高压和高温反应将氮气和氢气结合,在催化剂的作用下生成氨气。

这项发明被广泛应用于农业领域,为农作物提供了大量的氮元素。

随着时间的推移,农业界对化肥需求不断增加,科学家开始研究和开发其他类型的化肥。

通过对作物生长的研究,人们发现磷和钾等元素对作物的生长和发育也非常重要。

于是,人们开始探索合成磷肥和钾肥的方法。

在20世纪初,合成尿素成为了一种常用的氮肥。

磷肥和钾肥的研发也在不断进行,其中以磷酸肥料和钾肥料的应用最为广泛。

随着农业生产规模的进一步扩大,人们对化肥的需求也不断增加。

为了提高化肥的利用率和减少对环境的影响,科学家开始研究和开发新型的化肥技术。

例如,缓释肥料能够在一个较长的时间内缓慢释放养分,从而减少了化肥的使用量。

另外,有机肥料的应用也逐渐受到关注。

有机肥料来源于动植物的废弃物和有机物质,能够提供养分,并改善土壤结构和水分保持能力。

目前,化肥的发展已经进入了新阶段。

科学家们致力于研究更加环保的化肥制造技术,以减少对环境的不良影响。

同时,有机肥料和生物肥料等新型肥料的应用也得到了推广。

化肥的发展历程是一个不断创新和进化的过程,为农业生产提供了重要的支持。

生物菌肥的研发背景和意义-概述说明以及解释

生物菌肥的研发背景和意义-概述说明以及解释

生物菌肥的研发背景和意义-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容:生物菌肥是采用生物技术手段制备的一种新型有机肥料,其主要成分是经过发酵培养的具有一定功能的微生物。

生物菌肥在农业生产中具有重要的意义,可以提高土壤肥力、改良土壤结构、促进植物生长、增加作物产量、改善农产品品质等。

随着人们对绿色环保农业生产方式的追求,生物菌肥越来越受到农业生产者和科研人员的关注。

本文将对生物菌肥的研发背景和意义进行深入的探讨,旨在为读者提供全面的了解和认识。

1.2 文章结构文章结构部分的内容如下:本文分为引言、正文和结论三个部分。

在引言部分,将对生物菌肥的概述进行介绍,解释文章的目的和意义,以及对整篇文章的结构进行概括。

在正文部分,将介绍生物菌肥的定义和特点,生物菌肥的研发历程以及生物菌肥在农业生产中的意义。

最后,在结论部分,将对生物菌肥的发展前景和应用前景进行分析,总结文章的主要内容,并给出个人的观点和建议。

整篇文章将系统全面地介绍了生物菌肥的研发背景和意义,以及其在农业生产中的重要性和应用前景。

1.3 目的:本文的目的在于深入探讨生物菌肥的研发背景和意义,旨在帮助读者更深入地了解生物菌肥的定义、特点以及在农业生产中的意义。

通过对生物菌肥的研发历程进行回顾,可以帮助读者了解生物菌肥在农业领域中的重要性以及未来发展的前景。

本文还将总结生物菌肥的应用前景,并对生物菌肥在农业生产中的潜在价值进行分析,以期为相关领域的研究者和农业生产者提供一些有益的启示和参考。

通过全面的介绍和分析,期望能够引发更多对生物菌肥研发和应用的关注,促进其在农业生产中的广泛应用。

2.正文2.1 生物菌肥的定义和特点生物菌肥是利用微生物菌种或其代谢产物作为主要成分的一种肥料。

与传统的化学肥料相比,生物菌肥具有以下几个显著特点:1. 生态友好:生物菌肥主要以微生物菌种作为活性成分,能够促进土壤微生物的多样性和活性,有利于土壤生态系统的健康和平衡。

微生物肥料研究现状及发展趋势分析

微生物肥料研究现状及发展趋势分析

微生物肥料研究现状及发展趋势分析微生物肥料是一种由各类微生物发酵而成的肥料,其含有丰富的氮、磷、钾等营养元素,同时还含有多种有益微生物,对土壤改良、植物生长有着显著的作用。

随着人们对绿色环保、有机农业的重视,微生物肥料越来越受到农业生产者和科研人员的关注和重视。

为了更好地推动微生物肥料的研究与发展,本文将对微生物肥料的研究现状及发展趋势进行分析。

一、微生物肥料研究现状微生物肥料的研究可以追溯到19世纪,当时就有科学家发现土壤中含有多种有益微生物,可以促进作物生长。

而随着微生物学和生物技术的发展,人们对微生物肥料的研究也逐渐深入。

20世纪末,随着生物技术和分子生物学的飞速发展,人们可以通过基因工程技术培育具有特定功能的微生物,从而生产出更加高效的微生物肥料。

这些研究成果使得微生物肥料在农业生产中得到了广泛的应用。

目前,微生物肥料的研究成果主要包括以下几个方面:(1) 优良菌种的筛选与培育。

科研人员通过对土壤样品的分析和培养,筛选出了一些在土壤改良、植物生长促进等方面具有显著作用的优良微生物菌种,例如一些氮、磷、钾资源利用效率高的微生物,以及一些有益的生物防治菌株等。

(2) 微生物肥料的生产技术。

随着生物技术的发展,人们可以通过发酵工艺生产出各种类型的微生物肥料,其中包括发酵床、罐体发酵等生产工艺。

这些技术使得微生物肥料的产量和质量得到了较大提高。

(3) 微生物肥料的应用技术。

人们通过对微生物肥料的施用技术进行改进,使得微生物肥料可以更好地发挥作用,例如将微生物肥料与化肥混合施用,或者将其与种子一起进行处理,从而提高了微生物肥料的利用效率。

虽然微生物肥料的研究取得了一定的成果,但仍然存在一些问题:(1) 菌种筛选不足。

目前对土壤中微生物的了解还不够充分,很多优良的菌种还没有被发现和利用起来,限制了微生物肥料的研究和应用。

(2) 生产技术不成熟。

一些地方在微生物肥料的生产过程中存在工艺控制不到位、设备陈旧等问题,导致微生物肥料的产量和质量无法得到保障。

微生物菌肥的产生

微生物菌肥的产生

微生物菌肥的产生微生物菌肥是一种利用微生物来促进植物生长的肥料。

它通过合理利用微生物的作用,将有益的微生物引入土壤中,改善土壤环境,提供植物所需的养分,从而增强植物的抗病能力和生长能力。

微生物菌肥的产生离不开微生物的参与。

微生物主要包括细菌、真菌和放线菌等。

它们在土壤中广泛存在,并且对土壤中的养分转化和植物生长起着重要作用。

通过合理利用微生物的生物学特性,可以生产出具有促进植物生长的微生物菌肥。

微生物菌肥的生产过程需要经过以下几个步骤:1. 选择菌种:首先需要根据不同的植物需求和土壤环境,选择合适的菌种。

常见的菌种有固氮菌、磷解菌、溶磷菌等。

这些菌种具有不同的功能,可以通过与植物的共生关系,为植物提供不同的养分。

2. 菌种培养:选定合适的菌种后,需要进行菌种的培养。

培养基的选择非常重要,它需要提供菌种所需的养分和适宜的生长环境。

培养的过程中,需要控制好温度、湿度和pH值等因素,以保证菌种能够正常繁殖。

3. 菌种繁殖:菌种培养好后,需要进行菌种的繁殖。

繁殖的过程可以通过液体发酵或固体发酵来进行。

液体发酵是将菌种培养在液体培养基中,通过搅拌和通气等方式,提供菌种所需的养分和生长条件。

固体发酵是将菌种培养在固体培养基中,通过培养基的发酵,提供菌种所需的养分和生长条件。

4. 菌种提取:菌种繁殖好后,需要将菌种从培养基中提取出来。

提取的方法可以有多种,常见的方法有离心法、过滤法和沉淀法等。

提取的目的是将菌体和培养基分离,得到纯净的菌种。

5. 菌种制剂:提取好的菌种可以进行制剂加工。

制剂的目的是将菌种包裹在适当的载体中,保护菌种的活性和稳定性。

常见的制剂形式有粉剂、颗粒剂和液剂等。

制剂的选择需要根据使用的需要和具体的植物进行合理选择。

6. 菌肥应用:制备好的微生物菌肥可以应用于植物的生长过程中。

菌肥的应用可以通过直接施用或与其他肥料混合施用等方式进行。

在应用过程中,需要根据植物的需求和土壤环境的条件,合理掌握施肥的时间和剂量。

我国微生物肥料研究现状及发展趋势

我国微生物肥料研究现状及发展趋势

我国微生物肥料研究现状及发展趋势近年来,随着农业产业技术不断进步,许多有利于农产品产量和质量提高的新型农业肥料应运而生。

其中,微生物肥料因其独特的生物效应而受到广泛关注和研究。

作为进入新世纪的一种可持续农业发展模式,微生物肥料在促进与农作物生长发育和抗病有关的非现代农业发展中发挥了重要作用。

微生物肥料是以某种微生物为主要原料,通过特定的生产工艺得到的一种肥料,其成份有细菌、真菌、放线菌和藻类等。

它们基本上为有机质,容易与水和土壤中的矿物元素有机结合,使农作物得到充分的营养和养分,有助于农作物的生长发育和抗病能力的提高。

微生物肥料的发展可以大致分为以下几个阶段:1、发现及实验应用阶段:早在20世纪初,微生物肥料作为新型肥料已经引起了人们的关注,60年代有许多国家开始生产和使用微生物肥料;2、研究及推广应用技术阶段:20世纪90年代以后,随着科学家对微生物肥料研究的不断深入,微生物肥料在农业上的使用也得到了很大的推广和应用;3、普及和发展阶段:近年来,微生物肥料已经进入了普及使用阶段,而且正在取得良好的成效;4、研究室研究和技术阶段:经过长期的研究,目前学术界已经阐明了微生物肥料独特的机理和效应,出现了特定的技术模式和丰富的技术种类;随着技术的不断发展,现在的微生物肥料的形式更加多样,而且具有更强的抗病能力,使其在保护环境、提高产量和提高质量等方面发挥着重要的作用。

未来的发展趋势中,微生物肥料将更加科学和自然,更加具有创新性,使其成为一种绿色、可持续的肥料。

总之,微生物肥料是一个广阔的研究领域,发展前景和可能性都是惊人的,其在农业发展中扮演着不可或缺的角色,现在尚处于发展阶段,随着不断的发展和研究,它将为我们提供更多有效的解决方案,从而更好地满足农业发展的需求。

浅谈微生物肥料的应用与发展趋势

浅谈微生物肥料的应用与发展趋势

浅谈微生物肥料的应用与发展趋势【摘要】随着我国绿色农业的蓬勃发展,微生物肥料在农业生产中越来越受到人们的重视。

微生物肥料中的有效微生物可对植物的生命活动产生特定肥效及生理功能,目前微生物肥料已在中国得到广泛使用。

微生物肥料应用的广阔前景将在中国农业的可持续发展中起到不可替代的作用。

【关键词】微生物肥料;绿色农业;特定肥效进入新世纪以来,国内外都在积极的发展绿色农业,正是因为人们的环保意识逐渐增强,开始对食品安全加以重视,对食品品质的要求也在明显提高。

中国是一个农业大国,在农业生产中如何实现生态系统的物质循环,生产绿色无公害的产品。

这就要求肥料不仅要促进作物生长和提高产品质量,而且不能造成有害物质产生和积累,不污染土壤和环境。

那么迫切的要求有一种能够降低化肥施用量,提高产品质量,降低食品中有害物质含量的新型肥料,而微生物肥料恰好具备这些特点[1],基于上述原因国内外都在积极开发利用微生物肥料,因而其再次受到人们的极大关注。

大量的研究证明,微生物肥料具有提高作物品质,促进生长,提高土壤养分有效性等作用[2-3]。

1 微生物肥料的定义及特点1.1 微生物肥料的定义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[4]。

微生物肥料在生产实践中得到了发展,新品种的微生物肥料也在不断地产生,但一般将微生物肥料分为两类:一类,是微生物肥料中的多种有益微生物的生命活动,能够使植物营养元素的供应量增加,导致其营养状况的改善从而增加了植物的产量。

以各种根瘤菌肥料为主要代表品种,目前依然主要用于豆科植物,通过同化空气中氮素的形式供给豆科植物主要的营养元素氮源[5]。

另一类,是指广义的微生物肥料,此类肥料也能够通过活的微生物的生命活动使作物增产,但它的作用除了提高植物营养元素的供应水平之外,还能靠其本身产生的次级代谢产物如各类的生长刺激素(激素类的物质)对植物的生长有刺激作用。

微生物肥料知识介绍

微生物肥料知识介绍

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。

中国化肥工业发展史

中国化肥工业发展史

中国化肥工业发展史中国化肥工业的发展可以追溯到20世纪20年代。

在当时,中国在农业方面面临着巨大的挑战,土地贫瘠,农作物产量低,同时还受到了战争和政治动荡的影响。

为了解决农业生产中的问题,中国开始尝试引进化肥技术,并逐步建立起了中国化肥工业的基础。

20世纪20年代,中国开始引进国外的化肥技术,首先是从法国引进的硫酸铵生产技术。

随后,在20世纪30年代,中国又引进了从德国和美国等国家的氮肥制造技术。

这些技术的引进为中国的化肥工业奠定了基础。

在20世纪50年代和60年代,中国进一步加大了对化肥工业的投资力度。

政府成立了一系列化肥企业,并进行了大规模的生产。

中国的化肥生产能力得到了快速提升,逐渐从国外依赖转为国内自主生产。

同时,中国还开始进行科研和技术创新,推动了化肥工艺的改进和升级。

在20世纪70年代和80年代,中国进一步加大了对化肥工业的投资力度。

大规模建设了一批化肥厂和磷肥厂,并引进了更先进的生产技术和设备。

化肥产量继续增长,中国成为全球最大的化肥生产国之一、在这段时间里,中国的化肥工业发展迅猛,为中国的农业生产提供了重要的支持。

然而,随着时间的推移,中国的化肥工业也面临着许多挑战。

一方面,资源约束和环境污染问题成为制约中国化肥工业可持续发展的主要瓶颈。

另一方面,全球化肥市场的竞争也日益激烈,中国化肥企业需要不断提高技术水平和产品质量,以保持竞争力。

在21世纪初,中国开始加强对化肥工业的政策支持,并出台了一系列的政策措施,以促进化肥产业的结构调整和升级。

政府鼓励化肥企业进行技术创新和绿色发展,推动绿色化肥、有机肥和微生物肥料等新型肥料的研发和推广。

同时,政府还加强了对化肥生产过程中的环境保护和资源利用的监管,推动了化肥工业向可持续发展方向转型。

总的来说,中国化肥工业在过去的几十年中取得了巨大的发展。

从最初的技术引进到逐步形成自主生产能力,再到如今的技术创新和绿色发展,中国化肥工业一直在不断进步和转型。

微生物肥料研究现状及发展趋势分析

微生物肥料研究现状及发展趋势分析

微生物肥料研究现状及发展趋势分析一、微生物肥料的研究现状1. 微生物肥料的种类微生物肥料是指通过应用微生物或者微生物代谢产物来改良土壤、促进植物生长的肥料。

目前常见的微生物肥料包括有机肥、生物肥料、微生物发酵肥料等。

这些肥料中包含了各种有益微生物,如固氮细菌、磷解离菌、溶磷菌、植物生长促进菌等。

2. 微生物肥料的作用机制微生物肥料通过多种途径促进土壤的养分循环,增加土壤有机质含量,改善土壤结构,提高植物的抗病能力和产量。

一些固氮细菌、溶磷菌等微生物可以帮助植物吸收大气中的氮气和土壤中的磷,从而提高植物的营养水平。

3. 微生物肥料的应用范围微生物肥料的应用范围非常广泛,包括农田种植、果园栽培、园林绿化等多个领域。

目前,已有不少研究表明,微生物肥料在促进农作物生长、提高作物产量、改善土壤环境等方面都表现出良好的效果。

二、微生物肥料的发展趋势1. 产业化水平的提升随着人们对健康、环保食品的需求增加,微生物肥料的市场需求也在不断扩大。

未来,微生物肥料的产业化水平将会得到进一步提升,相关产业链也将更加完善,包括微生物菌剂生产、销售、应用等方面。

2. 技术创新的不断推进微生物肥料在生产、应用的过程中需要依托多种高新技术,包括微生物菌剂的筛选、鉴定、发酵工艺的优化等。

未来,随着微生物学、生物技术、土壤学等领域的不断发展,相关技术将会不断创新,为微生物肥料的研究和应用提供更多支持。

3. 多元化应用的拓展除了在农田和果园等传统农业领域,微生物肥料的应用范围还将进一步拓展,包括城市园林绿化、草坪建设、景观植物的栽培等,以满足现代城市绿色发展的需求。

三、发展中存在的问题和挑战尽管微生物肥料在农业生产中发挥了重要作用,但在发展过程中还面临一些问题和挑战。

包括:1. 技术标准不统一。

目前,微生物肥料的生产标准和应用标准仍然不够统一,部分产品的质量参差不齐。

2. 市场监管不到位。

由于对微生物肥料的监管力度不够,市场上出现了不法商家销售劣质产品的情况。

化肥的发展史

化肥的发展史

化肥的发展史咱今儿个聊聊化肥的发展史,这事儿啊,就像是咱们村里那棵老槐树,年头一长,故事就多了。

话说早些年,咱们祖祖辈辈种地,全靠一双手,一把锄头,还有老天爷赏饭吃。

那时候,地里的肥力全靠牲畜粪、草木灰这些天然肥料,收成好不好,全看天。

那时候的人们啊,总是念叨着:“庄稼一枝花,全靠粪当家。

”这话听着糙,理儿却不糙,说的就是那时候农业的真实写照。

一、初识化肥,眼前一亮到了后来,科技这东西就像春风一样,悄悄地吹进了咱农村。

有一天,村里来了几个穿着白大褂的专家,手里提着些花花绿绿的袋子,说是能让地里的庄稼长得更好。

大伙儿一看,嘿,这不就是传说中的化肥嘛!刚开始,大伙儿心里还犯嘀咕:“这玩意儿能比得上咱自家的粪肥?”可一试之下,嘿,还真别说,那庄稼长得绿油油的,比往年可强多了。

大伙儿心里那叫一个乐呵,纷纷感慨:“这化肥啊,真是个好东西!”二、化肥进化,花样百出随着时间的推移,化肥这玩意儿也开始了它的“进化之路”。

从最早的单一氮肥,到后来出现了磷肥、钾肥,再到现在什么复合肥、控释肥、微生物肥……种类多得让人眼花缭乱。

这些化肥啊,就像是给庄稼量身定制的营养餐,缺啥补啥,精准施肥。

这样一来,庄稼不仅长得快,还长得壮,产量那是噌噌往上涨。

村里的老人们常常感慨:“现在种地啊,真是越来越省心了。

”2.1 氮肥的崛起说起氮肥,那可是化肥界的“老大哥”。

那时候的庄稼啊,最缺的就是氮元素。

一用上氮肥,嘿,那叶子绿得跟翡翠似的,长得那叫一个快。

不过啊,氮肥用多了也不行,容易让庄稼贪青晚熟,还容易招虫子。

所以啊,用氮肥啊,得悠着点儿。

2.2 磷肥的加入再来说说磷肥。

磷肥就像是庄稼的“大力水手”,能让庄稼的根系更发达,抗倒伏能力更强。

那时候啊,一到刮风下雨的天气,大伙儿就担心地里的庄稼被吹倒。

可自从用了磷肥之后啊,这种担心就少了许多。

2.3 钾肥的助力钾肥呢,则是庄稼的“美容师”。

用了钾肥的庄稼啊,果实饱满,色泽诱人。

特别是那些水果啊、蔬菜啊,用了钾肥之后啊,看着就让人眼馋。

国内外微生物肥料研究进展及展望

国内外微生物肥料研究进展及展望

国内外微生物肥料研究进展及展望微生物肥料是一种以微生物为主要活性成分,在农业生产中起着重要作用的一种生物有机肥料,是一种经过科学发酵制成的高效肥料。

近年来,随着对生态环境的关注和农业可持续发展的需求,微生物肥料在农业生产中的应用越来越受到重视。

本文将从国内外微生物肥料研究的进展和展望出发,对微生物肥料的研究现状和发展趋势进行探讨。

一、微生物肥料的种类和作用机制微生物肥料根据活性微生物的不同种类和功能,可以分为固氮菌肥、磷酸菌肥、枯草芽孢杆菌肥、硝化细菌肥和枯草芽孢菌肥等。

这些微生物肥料在农业生产中的应用可以发挥较好的营养促生作用,从而提高作物的产量和品质。

固氮菌肥主要包括根瘤菌肥和自由生活固氮菌肥,其主要功能是通过固氮作用将空气中的氮气转化为植物可吸收的氨态氮,从而为植物提供充足的氮源。

磷酸菌肥则通过溶解土壤中的磷酸盐,提供植物所需的有效磷,促进植物生长和发育。

枯草芽孢杆菌肥主要是利用枯草芽孢杆菌的产孢囊来促进植物的生长,增加作物产量。

硝化细菌肥和枯草芽孢菌肥则可以促进土壤中的硝化过程,提高土壤中的氮素利用效率,从而为作物的生长提供充足的氮源。

二、国内外微生物肥料研究进展1.微生物肥料的研究现状目前,国内外对于微生物肥料的研究重点主要集中在微生物肥料的生产工艺和应用效果方面。

在微生物肥料的生产工艺方面,国内外的研究者主要从菌种筛选、发酵工艺、添加剂配方、生产设备等方面进行研究,以提高微生物肥料的生产效率和品质。

在微生物肥料的应用效果方面,国内外的研究者主要从不同的土壤、气候和作物条件下,对微生物肥料的施用效果进行研究,以探索微生物肥料在不同条件下的最佳应用方法和用量。

当前,国内外微生物肥料研究的热点主要集中在微生物菌种的筛选和改良、微生物肥料的作用机制、微生物肥料的配方和配套技术、微生物肥料的市场应用等方面。

在微生物菌种的筛选和改良方面,国内外研究者通过对土壤中的细菌和真菌资源进行筛选,结合基因工程技术,挖掘和改良高效微生物菌种,以提高微生物肥料的生产效率和功效。

微生物发展史

微生物发展史

微生物发展史微生物是一类极小的生物体,包括细菌、真菌、病毒和原生动植物等。

它们广泛分布于地球上的各个环境中,并对生态系统的平衡和人类的生活产生着重要影响。

本文将从微生物的起源、分类和重要发现等方面介绍微生物发展史。

一、微生物的起源关于微生物起源的理论有多种。

其中,生化进化论认为微生物是地球上最早出现的生物体,其起源可以追溯到大约38亿年前的地球形成时期。

最初的微生物是一些简单的化学物质,通过各种化学反应逐渐发展出了具备生命特征的微生物体。

二、微生物的分类微生物根据其结构、形态、生活方式和遗传特征等方面进行分类。

按照结构和形态的不同,微生物可分为细菌、真菌、病毒和原生动植物。

细菌是单细胞的微生物,其结构简单,通常椭圆形或杆状;真菌是多细胞的微生物,其体内含有细胞核和细胞质;病毒是非细胞生物,由蛋白质壳和核酸构成;原生动植物则是单细胞的真核生物。

三、重要发现微生物发展史中有许多重要的发现和突破,以下是其中的几个:1. 罗勃·胡克的显微镜观察17世纪,荷兰物理学家罗勃·胡克发明了显微镜,并用其观察到了微小而无法肉眼看见的微生物,这是人类对微生物的首次认识。

2. 制造酸奶的发现19世纪,法国科学家路易·巴氏发现,将乳汁暴露在空气中,会发酵产生酸奶。

他认为这是由微生物引起的,并认识到微生物与食品加工和保存有着密切关系。

3. 罗伯特·科赫的发现19世纪末,德国医生罗伯特·科赫通过实验证明了一种细菌可以导致动物的某种疾病,从而首次建立了细菌与疾病的关联。

这一发现奠定了微生物学和医学微生物学的基础。

4. 大肠杆菌与基因工程20世纪,科学家发现大肠杆菌是一种广泛存在于人体和环境中的细菌,具有快速繁殖的特点。

这使得大肠杆菌成为重要的基因工程研究材料,为基因工程技术的发展作出了巨大贡献。

四、微生物的应用微生物在农业、医学、环境保护和工业生产等方面都有重要应用。

以下是一些典型的例子:1. 微生物肥料微生物可以与植物根系共生,固定大气中的氮气并将其转化为植物可吸收的氮源。

肥料发展历程

肥料发展历程

肥料发展历程肥料是农业生产中不可或缺的重要物质,它能够为作物提供所需的营养物质,促进作物生长发育,提高农业产量。

在人类农业发展的历程中,肥料的应用经历了漫长的发展过程。

肥料的应用可以追溯到远古时代,人类开始进行农业生产之后,发现土地肥沃和作物生长的规律之间存在着一定的联系。

于是,人们开始将腐烂的动植物残体撒在田地上,用以增加土壤的肥力。

这种方法被誉为天然有机肥料的起源。

然而,由于天然有机肥料中营养成分的含量较低且释放速度较慢,无法满足大规模农业的需求。

随着农业的发展,人们逐渐发现了矿物肥料的作用。

矿物肥料是从矿石中提取出来的含有丰富营养物质的肥料。

最早的矿物肥料可以追溯到古埃及时期,人们使用红卤矾肥料来改善土壤的肥力。

然而,矿物肥料的应用在当时并不广泛,因为人们对其制作和使用的技术还不完善。

肥料的生产和使用在工业革命时期得到了飞速的发展。

随着化学工业的兴起,人们开始利用化学方法制造肥料,以满足不断增长的农业需求。

1842年,德国科学家利卡尔德发现了硝态铵肥料的合成方法,开创了合成氮肥料的先河。

此后,利用化学合成工艺制备的磷肥、钾肥等也相继问世。

到了20世纪,合成肥料的生产规模显著扩大,其对农业生产的推动作用愈发明显。

合成肥料不仅提高了农作物的产量和质量,还改善了土壤的肥力状况。

然而,过度依赖合成肥料也带来了一些负面影响,例如土壤盐碱化、水体富营养化等问题。

在近几十年,随着人们对环境保护和农业可持续发展的要求不断提高,有机肥料和生物肥料逐渐受到关注和推崇。

有机肥料是由植物、动物等有机物质经过堆肥、发酵等处理得到的肥料。

有机肥料不仅可以提供养分,还能改善土壤结构和水分保持能力,对环境友好。

生物肥料是以微生物为主导的一类肥料,通过微生物的作用,能够提供植物所需的营养和促进土壤微生物活动。

生物肥料可以增加土壤有机质含量,促进土壤生态系统的健康发展。

综上所述,肥料的发展历程经历了从天然有机肥料到矿物肥料,再到合成肥料的阶段,最近几十年又涌现出了有机肥料和生物肥料。

阐述微生物发展史上五个时期的特点和代表人物

阐述微生物发展史上五个时期的特点和代表人物

阐述微生物发展史上五个时期的特点和代表人物微生物发展史上五个时期分别是古元素时期、古真菌时期、原核生物时期、真核生物时期和晚期真核生物时期,它们构成了进化史上最重要的时期。

古元素时期是微生物发展史上的第一个时期,大约在3.8十亿年前开始。

在这一时期,生物的形态非常简单,包括细菌,古元素单细胞生物,原核生物,最重要的是古红外线类。

这一时期的代表人物是英国天文学家威廉·布里恩。

古真菌时期是微生物发展史的第二个时期,大约在2.5十亿年前开始。

在这一时期,古真菌开始出现,它们拥有外壳,最终演化出植物、真菌、海绵等物种。

古真菌时期的代表人物是英国昆虫学家查尔斯· 芒福德。

原核生物时期是微生物发展史的第三个时期,大约在1.8十亿年前开始。

在这一时期,原核生物的特征开始出现,主要包括原核细胞,原核真菌和原核生物孢子。

这一时期的代表人物是英国科学家斯蒂芬·查尔斯·费希尔。

真核生物时期是微生物发展史的第四个时期,大约在1.2十亿年前开始。

在这一时期,真核细胞开始出现,它们更具复杂性,最终分化出动物、植物、真菌等物种。

真核生物时期的代表人物是美国生物学家伦纳德·斯图尔特·艾德蒙。

晚期真核生物时期是微生物发展史的第五个时期,大约在5000万年前开始。

在这一时期,真核生物出现了更多的多样性,如鱼类、爬行动物、鸟类和哺乳动物等。

这一时期的代表人物是英国生物学家弗雷德里克·奥威尔·内特林。

总之,五个时期标志着微生物发展史上最重要的转折点,特征各有千秋,代表人物英姿飒爽,推动了微生物进化的发展。

中国化肥发展史

中国化肥发展史

2015-4-28
隋唐宋元的700年问,已用麻饼、豆饼作肥料,并开始施用石灰、 石膏、硫磺等无机肥料。这时施用的肥料还有鼠粪、蝙蝠粪、鸡 粪、驴粪、槽水、鸡鹅毛、鱼骨头汁、洗鱼水、米泔水等。据统 计,这时的肥料共有60多种。
2015-4-28
米泔水
2015-4-28
鸡粪 、驴

2015-4-28
有机肥的资源:蓄禽粪便、城市污泥、工业废渣、农 作物秸杆
目前的处理状况:
蓄禽粪便: 沼气,发酵除臭,腐熟灭菌,
干;土壤所的快速发酵连续烘干脱水技术。 城市污泥: 填埋、焚烧发电、有机肥,存在问题: 重金属含量超标,脱水成本高; 工业废渣: 造纸废液废渣、发酵菌渣、淀粉废渣、 废酒糟; 农作物秸杆: 发电,制取生物黑炭,经腐熟作有 机肥,秸杆还田; 草炭、风化煤: 用于生产腐植酸系列肥,有机无 机复混肥;
3、新型肥料的发展趋势
1. 高效化:不仅有效地满足作物需要,而且还可省
时,省工,提高工作效率。 2. 复合化:无机复合,有机无机复合,生物有机复 合,农药、激素、除草剂复合; 3. 长效化:一季只用一次肥。
4、多元化:大、中、微量元素; 5、功能化:改土、促根、抗倒、壮秧、返青、缓控、
除草、杀虫、灭菌; 6、低碳化:减少温室气体的排放。

6、矿物资源肥料

低品位磷矿的利用,华南农大的活化 磷肥,通过活化剂的离子交换作用, 促进难溶性磷酸盐中磷的释放; 钾长石的利用 枸溶硅钾肥 提取水 溶性钾


新型肥料开发是艰难的,新型肥料的推 广更难,由于这“两难”,新型肥料的 开发速度跟不上时代的发展,为了农业 的可持续发展,再难也要上。 新型肥料生逢其时,前景光明,是肥料 企业的使命,是九亿农民的希望。

微生物菌剂的载体研究

微生物菌剂的载体研究

微生物菌剂的载体研究【简介】微生物菌肥最本质、最显著的特征在于它是一种活的、有生命的肥料。

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。

【发展历程】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。

根瘤菌与豆科作物共生,利用豆科植物提供的养料进行生物固氮。

磷钾细菌剂的应用研究始于20世纪60年代。

钾细菌肥料又称生物钾肥、硅酸盐菌剂,其主要成分是硅酸盐细菌。

固氮菌肥料能在常温常压下利用空气中的氮气作为氮素养料,将分子态氮还原为氨,产生固氮作用。

施用生物钾肥是缓解我国钾肥不足、改善土壤大面积缺钾状况的有效措施。

生产中需要注意的是,钾细菌肥料本身不含有钾肥,所以应用时仍要配施钾肥。

磷细菌肥料就是能把土壤中的无效磷转化成有效磷的一种微生物制剂。

放线菌是化解有机营养型的微生物,分解有机碳化物获得碳源和能源。

复合菌肥由一种以上的微生物菌剂复合而成,如EM菌种。

【作用机理】1.增加土壤肥力,这是微生物肥料的主要功效之一。

如各种自生、联合、共生的固氮微生物肥料,可以增加土壤中的氮素来源;多种解磷、解钾微生物的应用,可以将士壤中难溶的磷、钾分解出来,从而能为作物吸收利用。

2.产生植物激素类物质刺激作物生长。

许多用作微生物肥料的微生物还可产生植物激素类物质,能刺激和调节作物生长,使植物生长健壮,营养状况得到改善。

3.对有害微生物起到生物防治作用。

由于在作物根部接种微生物,微生物在作物根部大量生长繁殖,形成作物根际的优势菌,限制了其他病原微生物的繁殖机会。

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微生物肥料发展史
微生物学microbiology源自希腊字,由micro(微小)、bios(生命)及logos(科学)這三个字所组成,意为研究微小生命之科学。

而微生物(microorganism)則是指形态微小(一般只直经小于1mm),结构简单,大多是单细胞,少数是多细胞以及某些沒有细胞结构的低等生物,这些微小生物必须借助光学显微镜或电子显微镜才能看清楚他们的型态结构。

微生物的应用多,范围广,与人们的生活息息相关。

随着科学技术的发展,人们越来越多的应用微生物。

下面介绍一下微生物肥料的发展史。

如果说从1890年维诺格拉得斯基分离硝化细菌的纯培养,到1896年诺布尔销售专利商品根瘤菌菌剂算起,微生物肥料迄今己有100多年的史历。

19世纪中叶,一些学者对土壤和农业生产中的一些重要问题很感兴趣,如有机质的分解过程、植物氮素养料原源、硝酸盐在土壤中形成过程等。

直到19世纪下半叶,以巴斯德(巴氏灭菌方法的发明人)为代表一批学者在微生物学研究方面取得重要成果,促进了农业微生物研究、应用和发展,固氮、解钾、解磷等微生物肥料随之应运而生。

固氮生物肥料就目前所知,除固氮根瘤菌如花生根瘤菌、大豆根瘤菌及牧草根瘤菌以外,其它固氮菌的固氮量很低,为此不作重点介绍。

下面仅就当前农业生产中应用效果较好的解钾、解磷微生物发展史,做一简单介绍供参考。

1、解钾细菌:解钾细菌是在1911年,由丹麦学者巴撒立克从蚯蚓肠道中分离获得的,是一种带芽孢的杆菌。

1930年前苏联学者亚历山大罗夫在土壤中也同样分离到了这种细菌,定名为硅酸盐细菌,1939将该菌应用于生产实际。

经研究发现硅酸盐细菌能分解钾长石、玻璃粉、磷灰石等矿物质,释放出钾素和磷素,进一步发现硅酸盐细菌生命活动,改善了土壤中有效钾素和磷素。

自1950年以来,我国学者在土壤中和作物根际都分离得到多株硅酸盐细菌,并做了大量工作。

经研究发现硅酸盐细菌主要有两种菌,一种是胶质芽孢杆菌,另一种是环状芽孢杆菌。

这两种菌都能分解硅酸盐矿物和磷灰石,并将钾、磷、硅等无机离子释放出来。

目前解钾微生物应用较多是胶质芽孢杆菌,如生物钾肥。

2、解磷细菌:解磷细菌是在1935年,由前苏联学者蒙基娜从黑钙土壤中发现的,该菌株分解有机磷化合物,其形态与巨大芽孢杆菌相似,定名为巨大芽孢杆菌变种。

1954年我国东北农科院从东北黑鈣土和灰化土中也分离到了分解有机磷很强的解磷巨大芽孢杆菌。

1955年中国农科院土肥所分离一种产酸能力较强的无芽孢细菌,对磷酸三鈣有明显的分解作用,试验表明该菌株对无机磷分解能力较强。

1956年,我国科技工作者又在水稻田中分离到分解磷的蜡状芽孢杆菌。

其后对巨大芽孢杆菌、无芽孢解磷细菌和蜡状芽孢杆菌分解无机磷的能力进行了比较。

结果显示:无芽孢解磷细菌解磷能力>巨大芽孢杆菌>蜡状芽孢杆菌。

无芽孢解磷细菌分解无机磷的能力虽然比较强,但该菌不形成芽孢,其产品储存稳定性较差,一般仅三个月,商业价值不高。

生产企业对于生产菌株不仅要考虑使用价值,更重要的是考虑其商品价值。

为此,生物磷肥生产中多采用产生芽孢的解磷细菌,如巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌等。

3我国微生物肥料的研究与发展:我国微生物肥料的的研究始于20世纪40年代,最早研究应用的是根瘤菌制剂,代表和奠基人有张宪武先生、陈华癸院士和樊庆笙先生等。

50年代是早期发展的时期,开始研究应用了包括根瘤菌在内的固氮菌、溶磷细菌、硅酸盐细菌等细菌肥料;60年代则主要推广应用了“5406”放线菌抗生菌肥料;70-80年代中期开始研究由土壤真菌制成的泡囊——丛枝菌根(AM菌根)。

这3次不稳定的起伏发展,其主要原
因是产品质量无保证、产品质量无标准和行业无监管,以致每次发展的时间都不长。

90年代以来,在总结我国微生物肥料几十年的研究、生产和应用历史经验后,微生物肥料研制单位相继推出联合固氮菌肥、硅酸盐菌剂、光合细菌菌剂、PGPR(根际微生物)制剂和有机物料(秸秆)腐熟剂等适应农业发展需求的新品种。

它们在农业可持续发展,减少化肥使用、促进农作物废弃物的腐熟、土壤环境的净化,以及提高农产品品质和食品安全等方面都有十分重要意义。

加之这类产品的生产成本低,耗能小,不污染环境,所以日益受到重视。

近10多年来我国微生物肥料行业正处于一个新的发展阶段,与其他国家相比,我国的微生物肥料具有种类多、应用范围广等特点。

尤其是在研制开发微生物与有机营养物质、微生物与无机营养物质的复合而成的新产品方面,处于国际领先的地位。

这些产品目前在我国已形成较大生产规模。

据不完全统计,我国微生物肥料企业约有500多家,年产量达到200万吨左右,已逐渐成为肥料家族中的重要成员。

产品种类有9个,包括固氮菌剂、硅酸盐菌剂、溶磷菌剂、光合细菌菌剂、有机物料腐熟剂、复合菌剂、微生物产气剂、复合生物肥和生物有机肥类产品。

微生物肥料使用菌种种类不断扩大,所使用的菌种达到60种之多,诸如各种共生固氮微生物、联合固氮微生物、解钾细菌、溶磷细菌、纤维素分解菌、PGPR 菌株等。

微生物肥料的使用效果逐渐被农民认可,应用面积不断扩大,累计达1800多万公顷。

目前,少数产品开始进入国际市场,主要是硅酸盐菌剂产品出口到泰国、印度等国家。

据统计,2001年我国微生物肥料的年产量为150万吨,仅占商品肥料使用量的1%左右,销售额约为40亿元,与欧美发达国家相比,我国施用微生物肥料的数量可谓“微乎其微”,在开发利用微生物肥料方面我国比西方一些国家还有相当大的差距,市场潜力巨大。

分析我国微生物肥料市场,至少在五个方面存在巨大商机。

一、化肥普遍涨价,给微生物肥料带来发展空间。

今年上半年,由于受国际大环境影响,许多原料涨价,造成化肥市场价格暴涨。

与化肥相比微生物菌肥价格涨幅不大。

从今年春季的农资市场看,据抽样调查,化肥比往年同期销售下降31.2%,有较长一段时间化肥市场出现了生产厂家不愿产、经销商不愿进、农民不愿买的“三不”现象。

一些农民开始认可和选用微生物菌肥和有机肥,这给微生物肥料生产厂家带来巨大发展商机。

二、目前的土壤现状给微生物菌剂带来商机。

农业要增产化肥起了主要作用,但由于农民长期偏施氮肥特别是对氮肥长期依赖,造成土壤板结、盐渍化现象十分普遍。

目前我国肥料利用率还很低,由于微生物肥料有解钾、解磷、固氮的功能,能大大提高肥料的利用率,所以逐渐受到广大农民的青睐。

三、国家提倡大量使用微生物菌肥,政策支持力度加大。

今年中央在一号文件中提到:加强对土壤的保护与改良,在全国大力推广和使用有机肥料。

各级政府也把改良土壤保护耕地,发展和促进出口创汇农业作为头等大事来抓,重视和发展无公害绿色蔬菜必然要加大对微生物菌肥的投入。

四、微生物肥料销售利润空间较大。

有些经销商之所以抢先进货,与化肥、氮肥相比,经营微生物肥料利润空间比化肥大,而且,目前市场上微生物菌肥相对化肥品种较少,竞争对象少。

特别是一些大的正规厂家少,以前那些家庭作坊式的小生产企业,由于不能保证产品质量,多数经营不景气。

而那些资金势力雄厚,又有科技后盾,农化服务和售后服搞得好的微生物肥料生产企业,竞争能力和发展空间相对较大。

笔者曾与山东济南坤容生物技术有限公司总经理交谈,由于采用澳大利亚生物工程研究所的技术,有技术保证,又有强劲的销售和农化服务队伍。

今年他们厂生产的“重茬365”系列微生物菌肥,其销量比去年同期翻了一番,现在几乎天天订单不断。

五、农民用肥习惯正在改变,给微生物菌肥带来商机。

在生产实践中,不少农民亲身体会到微生物菌肥在生产中的作用。

所以他们不再嫌麻烦,自觉采取配方施肥,搭配施肥,
主动向地里投入生物菌肥。

特别是在山东寿光、济阳、聊城一些菜区,农民通过使用微生物菌肥尝到甜头,尤其是对微生物菌肥在抗病增产方面的作用认识十分深刻,在有些地方,不少农民对微生物菌肥的认识程度已远远超过一些农资经销商。

总之,无论从目前我国微生物肥料的生产状况或市场现状来看都是前所未有的,虽然前几年我国微生物肥料在生产与应用上也曾出现过几次大的起落,但总的来说微生物肥料的市场前景还是十分乐观。

只要不断加强宣传,正确引导农民,加强对农民的技术支持,让农民科学施肥,不断增强农民的科技意识,微生物菌肥肯定会在中国农业的可持续生产方面发挥巨大的无法替代的作用。

参考文献;
《中国有机肥料及微生物肥料市场调查及发展预测分析报告》
《微生物的肥料发展现状及前景展望》
《微生物肥料作用效果及远大前景》
《微生物肥料发展史》
《微生物肥料分类》。

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