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發(fā)展生物肥料的重要意義

發(fā)布日期：2018-05-14 09:09:50 分享到：

改善作物品質(zhì)、提高作物產(chǎn)量：徽生物肥料可將無機(jī)元素轉(zhuǎn)化為有益植物生長的有機(jī)化合物，改善土壤氧化還原條件，減低氮素脫氧和氧化過程，從而降低硝酸鹽含量。多項試驗表明，施用生物菌肥，蔬菜硝酸鹽含量減少25.44～4.3mg/L，平均降低19.09%；vc含量平均提高9.96mg/l009；糖分含量平均提高0.66mg/l崛。施生物菌肥的稻米蛋白質(zhì)比對照組提高0.05%～0.65%。植物根際促生細(xì)菌(PGPR)是徽生物肥料的生命力所在，其促進(jìn)植物生長的機(jī)制是產(chǎn)生生長素、抑制病原菌、根際固氮和分解難溶性磷鉀元素等。根據(jù)有關(guān)研究結(jié)果，在豆科作物上施用根瘤菌制劑，不僅可提高收獲物中蛋白質(zhì)的含量，而且還使大豆和花生平均增產(chǎn)10～20%；紫云英和苕子平均增產(chǎn)40%以上，在新開墾地中甚至可增產(chǎn)1～2倍；豌豆增產(chǎn)15%；豆增產(chǎn)17%；檉麻增產(chǎn)13～30%。但施用不當(dāng)，則可能增產(chǎn)效果很小或甚至無效果。使用其它類型的生物肥料，亦可使作物增產(chǎn)10%左右，且其品質(zhì)也較單施化肥有一定改善。又據(jù)中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院等單位的有關(guān)研究，如果施用方法得當(dāng)，施用生物復(fù)合肥肥力高(用量7.5～15kg/ hm2)亦可使水稻增產(chǎn)5～15%，小麥增產(chǎn)3.1～10.0%，棉花增產(chǎn)7.8～30.2%，甘蔗增產(chǎn)約14%，油菜增產(chǎn)2.6～17.5%，蔬菜作物增產(chǎn)10%以上。而且，同時還節(jié)省了10～30%的化學(xué)氮肥，并同時使作物品質(zhì)得到改善。可見，施用生物肥料不僅可以取得較好的增產(chǎn)和改善作物品質(zhì)的效果，而且其經(jīng)濟(jì)效益也是較大的。
降低了生產(chǎn)成本：據(jù)有關(guān)報道，用哈伯氏制氨法合成氨時，每制造含1kg純氮的肥料并輸送到用戶，其所消耗的燃油約為1.5kg，而固氮生物能直接或間接利用光能生產(chǎn)氨，且這種生產(chǎn)是就地發(fā)生的，不僅節(jié)約了肥料生產(chǎn)所需的能源和勞動力，而且又不必花費(fèi)將所生產(chǎn)的肥料運(yùn)往田間撒布的代價，同時亦節(jié)省了建造化工廠的費(fèi)用等，可謂是一舉多得。對磷、鉀礦的開采也是一樣。開采磷、鉀礦不僅需要花費(fèi)大量的勞動力，也要耗費(fèi)大量能源，酸制法生產(chǎn)磷肥還要消耗大量的硫酸等，并占用很大的場地，在肥料的搬運(yùn)中亦將消耗掉大量能量。上述結(jié)果，使得農(nóng)民每施用1kg純氮、P2O5和K2O，就分別約需花費(fèi)4.00元、4.50元和4.00元，同時，農(nóng)民將肥料買回家后，還必須花大量的勞動力將其運(yùn)到田間并施入農(nóng)田中。相對而言，生物肥料充分利用微生物的某種特征，以增加土壤中有效養(yǎng)分為目的，其施用量一般不大，在其生產(chǎn)過程中所消耗的能量也很少，且施用生物肥料的同時還可減少化肥的施用量，因而節(jié)約了施肥成本。當(dāng)然，由于生物肥料中微生物的活動需要大量的能量，如自生固氮菌每固定27kg氮素就需要消耗100kg碳，共生固氮菌更是每消耗100kg碳只能固定1kg氮素，所以，生物肥料必須是在施足有機(jī)肥和適量化肥的基礎(chǔ)上才能發(fā)揮出其增產(chǎn)效果，或者說生物肥料只能是作為輔助肥料，而不能代替化肥和有機(jī)肥。
有效地利用了大氣中的氮素或土壤中的養(yǎng)分資源：據(jù)有關(guān)資料估計，全球每年生物固氮作用所固定的氮素大約為130×10kgN/年，而工業(yè)和大氣的固氮量則少于50×10kgN/年，即依靠生物所固定的氮素是工業(yè)和大氣固氮(如雷電對氮素的固定等)量之和的2.6倍，因此，開發(fā)和利用固氮生物資源，是充分利用空氣中氮素的一個重要方面。從目前的研究結(jié)果來看，雖然微生物的固氮效率因土壤條件的不同而有較大差異，但這種作用的存在無疑是氮肥工業(yè)的一個有力補(bǔ)充。作物對土壤中磷、鉀等礦質(zhì)養(yǎng)分的利用能力較差，且磷、鉀等肥料的利用率也較低，據(jù)有關(guān)研究結(jié)果，磷肥的當(dāng)季作物利用率大多不到20%，鉀肥的當(dāng)季作物利用率一般亦在40%以下。從我國目前情況來看，磷鉀資源嚴(yán)重不足，特別是鉀肥大量依靠進(jìn)口，所以，如何將土壤中的無效態(tài)磷、鉀轉(zhuǎn)化成可供作物吸收利用的有效態(tài)養(yǎng)分，一直為廣大研究者所關(guān)注，生物肥料的應(yīng)用，無疑為其提供了前提條件。
減少了環(huán)境污染：當(dāng)前，施肥所導(dǎo)致的環(huán)境污染問題已越來越受到人們的廣泛關(guān)注。據(jù)有關(guān)資料，在我國主要湖泊的富營養(yǎng)化中，來自農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染的影響甚至超過了工業(yè)污染。化肥施入土壤后，除被作物吸收利用的部分外，還有相當(dāng)部分通過滲漏、揮發(fā)及硝化與反硝化等途徑損失，因此將不可避免地導(dǎo)致對大氣、水體及土壤等環(huán)境的污染，在能量和經(jīng)濟(jì)上也是一種浪費(fèi)。而施用生物肥料如固氮類生物肥料，不僅可適當(dāng)減少化學(xué)肥料的施用量(如前述施用肥力高可減少10～30%的化學(xué)氮肥)，而且因其所固定的氮素直接貯存在生物體內(nèi)，相對而言，對環(huán)境污染的機(jī)會也就小得多。
能在一定程度上改善土壤的理化性質(zhì)：施用生物肥料，由于減少了化肥對土壤養(yǎng)分、結(jié)構(gòu)等方面的不良影響，同時又使微生物的活動能力得到增強(qiáng)，所以在一定程度上改善了土壤的理化性質(zhì)，并提高了土壤中某些養(yǎng)分的含量和有效性。同時施用生物肥料還可促進(jìn)土體”三化”的形成，即使土壤腐殖質(zhì)含量明顯提高而達(dá)到“腐殖化”、形成多功能的生理群微生物區(qū)系而達(dá)到“細(xì)菌化”，顯著改善土體結(jié)構(gòu)使水氣通暢而達(dá)到“結(jié)構(gòu)化”。目前應(yīng)用最多的是根瘤菌肥、固氮菌肥和固氮藍(lán)藻等。

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