酵素菌肥料及其應用

劉德志

摘 要：酵素菌技術是源自日本的農業生物工程技術，目前日本、韓國的農業生產都大量的采用此項技術，已推廣到了20多個國家和地區。我國自1994年引入以來，已經在山東、河北等20余省推廣應用。通過大面積、多領域的推廣應用證明，酵素菌技術成熟可靠，應用效果明顯，符合我國國情和我國當前產業政策。酵素菌發酵制成的生物有機肥具有成本低、肥效高、增產幅度大、肥料綜合效能高的優勢，一般增產率為10%～30%，降低施肥成本5%～10%，能全面有效降低化肥、農藥使用量，達到無公害要求，是非常值得推廣的農業實用技術。

關鍵詞：酵素菌、肥料、應用

酵素菌肥料技術是引進于日本磐亞株工本會社的農用高新生物技術。該技術20世紀40年代由日本微生物學家島本覺發明，80年代開始應用于農業生產，先后被美國、加拿大、韓國等20多個國家和地區引進推廣并取得了巨大的經濟效益和社會效益。

我國山東省最先于1994年開始從日本引進，現在已被北京、山東、河南、遼寧等十多個省份引進和推廣，施用結果證明酵素菌技術先進，肥效優異可靠，增產效果明顯，有廣闊的推廣應用前景，是非常值得推廣應用的特種肥料。

1 酵素菌肥料的基本原理

酵素菌是由細菌、放線菌、酵母菌、絲狀菌組成的能夠產生多種催化分解酶的有益微生物群體，它能夠產生幾十種活性很強的酶。酵素菌具有很強的好氣發酵分解能力，既能分解各種作物秸桿、樹皮、鋸沫等，又能分解化肥、農藥等化學物質，還可分解頁巖、沸石、膨潤土等礦物質，使之在短時間內轉化為可供植物利用的有效成分。

酵素菌分解有機無機物料并轉化為多種對作物生長發育所需要的以下轉化物：（1）各種維生素、葡萄糖等；可直接被植物吸收，保證植物生長。（2）核酸、菌體蛋白；被植物吸收后，能促進細胞分裂和繁殖。（3）17種氨基酸、33種游離氨基酸、12種脂肪酸以及多種酶、生物激素類物質和其他營養物質：使土壤養分更加豐富，又是有益菌的良好培養基，加速有益菌繁殖。（4）未知生長促進因子（UGF）促進植物生長發育。（5）酵素菌在土壤中可形成有益微生物群體優勢，抑制有害微生物繁殖，可明顯減少作物病蟲害及因有害微生物破壞導致作物的重茬病。

2 酵素菌肥料

2.1 酵素菌肥料種類與功效

酵素菌類肥料可分為酵素菌堆肥、土曲子、酵素菌多種粒狀肥、液體肥料和葉面噴肥5種。根據其功能和施用方法也可歸類為土壤改土類（酵素菌堆肥、土曲子）、土壤施肥類（酵素菌多種粒狀肥、液體肥料）和葉面施肥類（葉面噴肥）三類，亦稱為酵素菌技術三大支柱。

2.1.1 改土防病類酵素菌肥料（酵素菌堆肥、土曲子）

2.1.1.1 酵素菌堆肥。常用作基肥控制土壤的病蟲害傳播，克服作物重茬病，生成大量腐殖質，改善土壤量化性狀，增強土壤的保水保肥能力，提高地溫，促使作物早熟，對各種保護地栽培的作物十分有利。

2.1.1.2 土曲子也稱普通粒狀肥，是一種土壤活化劑，不但能培肥地力，還能起到抑制有害病菌的作用，在果園和蔬菜地使用，會大大減少病蟲害的發生。

2.1.2 土壤施肥類酵素菌肥料（酵素菌多種粒狀肥、液體肥料）

2.1.2.1 酵素菌粒狀肥包括：高級粒狀肥、磷酸粒狀肥、雞糞粒狀肥。高級粒狀肥能促進作物生長，改善農產品品質。磷酸粒狀肥能有效提高磷肥利用率，增強作物長勢，可以用來培育幼苗，用磷酸粒狀肥培育的秧苗健壯，根系發達。雞糞粒狀肥能夠豐富氮源，有利于作物生長。

2.1.2.2 酵素菌液體肥也稱天惠綠肥，施入土壤后，能促進作物根系生長，增強根系活力，特別是重茬地或土壤板結，土傳病害嚴重的地塊使用液體肥料效果十分明顯。

2.1.3 酵素菌葉面噴肥

又稱黑砂糖農藥，用紅糖、豆粕等經過發酵后產生透過力很強的葡萄糖和多種酶，可通過作物葉面進入細胞，起到增加植物營養和改善植物生理生化過程的功效，進而改善農產品品質，施用葉面肥后還可以克服過量氮引起的植物生理障礙，促進光合作用，消除由于天氣不良對作物造成的減產或病害流行。

2.2 酵素菌肥料的特點

從植物營養學角度看酵素菌生物肥是全元素、緩釋長效、高活性肥料。

2.2.1 全元素：微生物發酵過程中產生的生命物質，會產生17種氨基酸33種游離氨基酸12種脂肪酸以及多種酶、生物激素類物質等。其中酶在生命活動中起著非常重要的作用，沒有這些酶，植物就不能生長。含有6種非金屬元素和20種金屬元素，它們都和動植物的生長密切相關。其中16種元素碳、氫、氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、鐵、錳、銅、鋅、鉬、鈷、氯、硫為植物生長必需的營養元素及微量元素。其中的有機質可解決土壤板結和鹽堿問題。此肥料含有農作物生長過程中所需要的各種元素。

2.2.2 緩釋長效：酵素菌肥料中含有的大量有機質和微生物繁衍生殖所產生的各類有機酸、氨基酸、脂肪酸、游離氨基酸等都具有釋放速度慢、肥效長的特點。

2.2.3 高活性：此肥料所獨有的各類菌群能夠高效徹底分解化肥殘留物和土壤中難分解的各類物質，增加土壤團粒結構，保水保肥，而且能夠徹底殺滅土壤中的病原菌，減輕土傳病害，使作物在良好的土壤環境當中生長，從而保證農作物的產量與品質，增加投入產出比，提高經濟效益。

2.3 酵素菌肥料的制作與施用技術

2.3.1 酵素菌堆肥的制作與施用：酵素菌堆肥是將各種有機物料、紅糖、水及酵素菌的擴大菌按一定比例混合發酵而成的肥料，有機物料可以是作物秸桿，也可以是稻殼、木屑和草炭等，一般適用比例如表1。

堆制程序是：①將秸桿鍘成10～20cm；②往秸桿上反復噴水，使秸桿含水量達到約60%；③將干雞糞均勻撒在噴水后的秸桿上；④將紅糖化開并同擴大菌米糠混勻后均灑在上述處理后的秸桿上；⑤如前述多層堆積達到1m多高再行翻拌然后堆成1.5m左右高的堆垛，用麻袋蓋好，要避免水份蒸發和陽光直射；⑥夏季約1～2天（冬季約3～4天）后，堆溫升到50℃以上，1～2天后翻堆一次，如此翻4次后即成堆肥；⑦成肥后堆溫緩慢下降，應將堆制成的肥料攤成10～20cm后陰干保存。一般用量為30～60m3/hm2。

2.3.2 土曲子（普通粒狀肥）的制作與施用：制作的原料與配比是頁巖（或沸石）粉1000kg、米糠30kg、紅糖1.2kg、酵素菌擴大菌4～6kg。制作程序為：在室內水泥地面上制作，將紅糖倒入水中攪拌均勻，然后將頁巖（或沸石）攤開，依次撒上米糠、酵素菌擴大菌后噴上紅糖水，使含水量達45%左右（手握成團、撒手即散），徹底拌勻后堆成60～100cm高的梯形堆并用麻袋或草簾蓋好。從做肥后2天開始翻堆，1～3天翻一次，共翻3～4次，發酵完成后及時干燥防止霉變并避免陽光直射。

土曲子的一般用量為3000～4500kg/hm2。要均勻地施入耕層土壤中，避免直接撒施地表。

2.3.3 酵素菌粒狀肥的制作與施用：酵素菌粒狀肥是將沸石或頁巖等原料按一定比例混合，經酵素菌發酵分解而成的肥料。它分為高級粒狀肥、磷酸粒狀肥和雞糞粒狀肥。其制作方法與土曲子基本相似，以高級粒狀肥為例，其制作程序為：在室內水泥地面上制作，將紅糖倒入水中攪拌均勻，然后將沸石攤開，依次撒上干雞糞、骨粉、魚粉、豆餅、麥麩、酵素菌擴大菌，最后噴上紅糖水，使含水量達45%左右（手握成團，撒手即散），徹底拌勻后堆成60～100cm高的梯形堆并用麻袋或草簾蓋好。從做肥后2～4天開始翻堆，1～3天翻一次，共翻3～4次，開始翻堆的時間及間隔時間視季節和堆溫而定。發酵完成后及時干燥防止霉變并避免陽光直射。各種粒狀肥的物料比例如表2。

2.3.4 酵素菌液體肥料制作與施用：酵素菌液體肥料是用菜葉、青草等綠色植物加入其他成分發酵而成。方法是把30～50kg的綠色植物放入大缸內，加水100kg再加入豆餅5kg、米糠1kg，酵素菌擴大菌1kg，夏季發酵3～4天，冬季發酵7～10天，有氣泡冒出即開始發酵，缸內液體黃綠色時即可使用。用法是：取出發酵液體稀釋100～200倍根際澆施或隨水灌施，用量一般為450kg/hm2。一缸原料可連續取液加水發酵3次。

粒狀肥的用量一般為1500～3000kg/hm2。

2.3.5 葉面噴肥的制作與施用：葉面噴肥也稱黑砂糖農藥，其制作方法是：將10L玻璃瓶用開水消毒，紅糖用開水溶化，大豆200g加水煮沸30分鐘，放置冷卻到40℃，然后將3.5kg紅糖、1kg擴大菌、5L水加入瓶中攪勻，用透氣性好的布蓋好瓶口3～4天攪一次，一般夏季20天、冬季30～40天即可取液施用。用法是取其濾液稀釋100倍噴于作物上，起到增加營養和防治作物病害的作用。

2.4 酵素菌肥料的效果

由于酵素菌肥料全元、長效、高活性的特點，使酵素菌肥料具備了五大功效：

2.4.1 改良土壤，培肥地力，提高產量：長期使用化肥、農藥，使土壤情況不斷惡化，土壤板結，透性差，所施化肥，作物只能吸收1/3，另2/3被土壤固定或流失。而酵素菌肥可稱之為全價有機肥料，既含有多種作物所需氮、磷、鉀三大營養元素，也含有鈣、鎂、硫等中量營養元素和各種微量元素，更具UGF因子及其他營養價值極高的特殊物質，長期施用會使土壤形成大量水穩性團粒結構，土質疏松、透氣性好，增強地力和作物抗逆能力，進而提高作物產量。配套施用酵素菌類肥料能提高地溫1～2℃，增產幅度達10%～30%。

2.4.2 提高肥料利用率：一般能提高化肥利用率10%～20%，同時還可降解化肥農藥、重金屬之殘留。

2.4.3 改善土壤微生態環境：酵素菌類肥料能在土壤中形成有益微生物群體優勢，抑制有害微生物繁殖，克服瓜菜重茬病，抑制根結線蟲發生，避免和減少作物病蟲害發生，減輕因有害微生特破壞而導致逐作物重茬病問題。多種酵素菌肥料配套施用對土傳病害的防治效果可達70%左右。

2.4.4 增加作物體內氨基酸和糖的含量：水果和蔬菜類作物一般可提高糖度1～2度。施用酵素菌肥的蔬菜、水果，不但產量高，且原味濃，口感好，葉綠素含量高，食后增強人體免疫力，有益健康。施酵素菌肥種植的花卉，色澤鮮艷，保鮮期長、不易凋謝。

2.4.5 提高農產品質量：應用酵素菌技術生產的農副產品為國際公認的綠色食品。

3 酵素菌肥料應用前景及存在問題

3.1 酵素菌技術應用前景

我國是農業大國，近13億人口，8億多農民，6億多畝可耕地，農業的集約化經營程度正在迅速提高，酵素菌肥料的潛在市場非常巨大。即使按10%土地需求量，每年約需900～1000萬噸，每年不僅可帶來10%的農副產品總量增長，而且可給農業增加千億元的經濟效益。

目前我國推廣酵素菌技術尚處于初級階段。推廣這一技術對于解決好“三農”問題，減輕環境污染，保障城鄉億身體健康，構建和諧社會影響是不可估量的。

3.2 酵素菌肥料應用中的問題

3.2.1 酵素菌肥料是配套技術，各酵素菌肥料種類應該配套施用效果較佳。一般大棚蔬菜應該施用堆肥60m3/hm2、底肥應該施用土曲子3000～4000kg/hm2、高級粒狀肥或雞糞粒狀肥1500～3000kg/hm2，作物生育中期配合施用液體肥料及黑砂糖農藥效果最佳。

3.2.2 酵素菌肥料性能優異是肯定的，但存在著速效養分含量偏低、成本較高的缺點。因此必須與速效養分含量較高的化肥配合施用方能取得高產、高效的施肥效果，也就是說酵素菌肥料完全替代化肥并不現實，依靠酵素菌肥料的特性提高化肥的肥效及作物產量和質量的理念才符合實際。

3.2.3 由于酵素菌肥料應用成本高于化肥和農家肥，應該合理施用。首先應該應用于大棚蔬菜、水果、花卉等高產高值作物上，也可應用于土傳病害發生較重的區域或作物上，做到物盡其用。

3.2.4 酵素菌的防蟲功效與機理還有待探討。

3.2.5 酵素菌肥料的生產應該規模化、產業化，否則，難以保證市場上有質量過硬的酵素菌肥料產品。