生物有機肥作用的研究與進展

摘 要：本文介紹了生物有機肥的含義、種類、作用機理、使用范疇、制作工藝及其在各種農(nóng)作物上的應用成果，剖析了有機肥應用過程中的長處。希望能夠為有機肥的施用提供一些參考建議。

關鍵詞：生物有機肥;作用;研究;進展

中圖分類號：S-1

文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200915011

收稿日期：2020-08-07

作者簡介：肖蓉（1983-），女，碩士，助研。研究方向：果樹栽培。

前言

一直以來，我國化肥的使用量很大，盡管保障了糧食產(chǎn)量及安全，卻造成了生態(tài)環(huán)境污染。為降低化肥使用量，減少化肥對生態(tài)環(huán)境的危害，需要一種新的肥料來替代化肥。生物有機肥是一種新的、高效的、安全的復合肥料。其集合了微生物菌劑、有機肥和復合肥的長處，增強作物吸收能力，增加作物代謝，讓農(nóng)作物能夠吸收更多養(yǎng)分。研究和開發(fā)生物有機肥不僅可以提高農(nóng)作物產(chǎn)量，還能夠保護土壤，提高土壤質(zhì)量，更能減少生態(tài)環(huán)境污染，保護生態(tài)環(huán)境，所以研發(fā)有機肥迫在眉睫。

1?生物有機肥的含義

生物有機肥是指特定功能微生物與主要以動、植物殘體（如禽畜糞便、農(nóng)作物秸稈等）為來源并經(jīng)無害化處理、腐熟的有機物料復合而成的一類兼具微生物肥料和有機肥效應的肥料[1]。生物有機肥中有機質(zhì)含量很高（≥40%），而且還含有一些有益微生物，這是生物有機肥的特質(zhì)。生物有機肥含有的微生物表現(xiàn)出多種有益效果，如可以增進土壤肥力，讓農(nóng)作物長勢旺盛，提升農(nóng)作物的吸收能力等;也可以產(chǎn)出活性物質(zhì)和抗抑病物質(zhì)，對農(nóng)作物抵抗病原菌有很大作用，可以減小農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生率，提高農(nóng)作物產(chǎn)品的質(zhì)量[2]。

2?生物有機肥的種類

從生物有機肥的定義就可以看出，生物有機肥有2大組成元素，即有益微生物，有機肥。因此，生物有機肥的種類可以從這兩方面來劃分。

2.1?從有益微生物的角度劃分

生物有機肥中添加的微生物菌種，可以是一種，也可以是多種，總體上可以按所添加微生物的功能特性將生物有機肥分為根瘤菌類、固氮菌類、解磷類、硅酸鹽類、生物修復類等。常見的功能微生物菌種包括芽孢桿菌、光合細菌、放線菌、纖維素降解菌、解磷解鉀菌、EM菌、木霉菌等。

2.2?從有機肥的角度劃分

生物有機肥可以根據(jù)其主要原料種類劃分為秸稈類，糞尿類和廄肥，菇渣、餅肥或糠醛渣類，泥土肥類，泥炭和腐植酸類，海肥類，粉煤灰類，市政有機廢棄物類等。各種有機肥的性質(zhì)有差異，所含的養(yǎng)分數(shù)量也有差異。如，秸稈類來源的生物有機肥中養(yǎng)分多為有機態(tài);油料作物秸稈和豆科作物秸稈來源的生物有機肥中含氮元素較多;禾谷類秸稈來源的生物有機肥中含鉀元素較多;油菜秸稈來源的生物有機肥中含有豐富的硫元素;人糞尿來源的有機肥中有機質(zhì)含量較少，速效性的尿素態(tài)氮、銨態(tài)氮卻含量較高，其中前者占比87%;腐植酸類來源的生物有機肥中富含腐植酸，在促進作物的呼吸作用、改良鹽堿地、預防重金屬危害方面有獨特的作用;魚蝦、貝殼等來源的海肥中則含有大量蛋白、有機態(tài)磷及有機質(zhì)，屬緩效性肥料。

3?生物有機肥的作用

3.1?刺激和調(diào)控農(nóng)作物的生長

生物有機肥施用后能夠在植物生長過程中產(chǎn)生對植物有益處的代謝產(chǎn)物。這些代謝產(chǎn)物對農(nóng)作物的生長發(fā)育有正向調(diào)節(jié)作用，能更好地促進農(nóng)作物的生長，增強農(nóng)作物的質(zhì)量[3]。

3.2?減少農(nóng)作物的病蟲害

農(nóng)作物的種植常伴有病蟲害的侵襲。生物有機肥中的多種微生物，可以誘導植物中的酶類參與植物的防御反應，防治農(nóng)作物病蟲害。有的微生物品種還能分泌抗菌素，殺死致病真菌和細菌，從而大大降低農(nóng)作物病害發(fā)生率，提高農(nóng)作物的抗病能力。袁玉娟等研究發(fā)現(xiàn)，施用含有枯草芽孢桿菌和哈茨木霉菌的生物有機肥能夠不同程度地降低黃瓜土傳枯萎病的發(fā)病率，最高可將發(fā)病率降至51.0%[4]。馬田田報告使用生物有機肥后，山藥根莖腐病病斑的長度最大能減少78.0%，病斑所占的比例最大能下降81.7%，對山藥根莖腐病有顯著的防治效果。

3.3?提高作物的品質(zhì)與產(chǎn)量

與化肥相比，生物有機肥的養(yǎng)分全面，而化肥的養(yǎng)分只有一種或幾種;生物有機肥可以增加土壤肥力，提高肥料的利用率，防治病蟲害，對于作物品質(zhì)和產(chǎn)量的提高具有重要作用。而普通化肥使用過多則會導致產(chǎn)品質(zhì)量低劣，還容易發(fā)生病蟲害。張俊峰等研究發(fā)現(xiàn)，配施生物有機肥可增加日光溫室黃瓜單瓜質(zhì)量和產(chǎn)量，提高黃瓜可溶性蛋白、可溶性糖的含量，降低黃瓜硝酸鹽含量，改善黃瓜品質(zhì)。

3.4?改善土壤質(zhì)量

生物有機肥可以改良土壤，而普通化肥經(jīng)常使用會造成土壤結(jié)塊。有研究指出，木霉菌生物有機肥處理可顯著增加土壤電導率、速效磷與速效鉀含量，還能提高土壤微生物群落的豐富度和多樣性指數(shù)。可見，生物有機肥處理不但能從理化性質(zhì)方面，還能從土壤微生物方面改善土壤質(zhì)量。

4?生物有機肥的使用范疇

生物有機肥富含多種養(yǎng)分，能夠改善土壤質(zhì)量，減少土壤板結(jié)，提高土壤保水保肥能力，普遍應用在蔬菜、果樹、小麥、水稻、藥材等各種農(nóng)作物上，使用范疇很廣。

5?生物有機肥的制作工藝

生物有機肥的整個制作工藝流程可以分為前處置、一次發(fā)酵、后處理3個方面。這3個方面前后相接，密不可分。

5.1?前處置

生物有機肥的原料稱重后，送到混合攪拌器中，讓其與廠內(nèi)的生產(chǎn)生活廢水混合再加入其它肥料，然后依照原料成分，調(diào)節(jié)比例后進入下一道工序。

5.2?一次發(fā)酵

將混合好的原料裝入發(fā)酵池，堆在一起，用風機在發(fā)酵池底部往上通風，并不停進行翻堆以增補水分和氧氣，發(fā)酵的溫度在50～65℃，發(fā)酵周期為8d。每天都會進1次原料，出1次半成品，半成品出來后再進入下一道工序。

5.3?后處理

由專門的運送車將半成品送入烘干機進行烘干，再按比例向其中添加其它元素，攪拌，制成成品，進行分裝。

6?生物有機肥在不同農(nóng)作物上的使用效果

6.1?果樹

生物有機肥能夠有效改善果園的土壤質(zhì)量，使土壤有機含量大幅提高。同時還能夠改善果肉口感質(zhì)量，提高優(yōu)果率，進而提高果農(nóng)的經(jīng)濟效益。有研究結(jié)果表明，使用生物有機肥可明顯增加葡萄的產(chǎn)量，提升蘋果和柑橘的外觀與內(nèi)在質(zhì)量。

6.2?蔬菜

生物有機肥能夠有效保證生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)無污染的蔬菜，改善蔬菜根部土壤微生物的生長環(huán)境，同時提高蔬菜的產(chǎn)量和蔬菜的口感，使蔬菜的單株產(chǎn)量達到最高，極大地提高了菜農(nóng)的經(jīng)濟效益。如，生物有機肥在白菜種植上的應用研究表明，施用有機肥使白菜生物量增大，葉片增大，有光澤，容易儲藏和運輸;木霉生物有機肥處理能夠顯著增加甘藍和白菜的產(chǎn)量，增幅能夠達到4.25%～8.85%。

6.3?糧食作物

研究結(jié)果顯示，生物有機肥能夠降低玉米空桿率，提高玉米的出籽率、穗率數(shù)和穗長;能夠使小麥增產(chǎn)達到顯著水平;在大麥的生長前期促進根部生長，增加大麥的出穗率。古鵬等研究指出，生物有機肥替代部分復合肥能提高土壤養(yǎng)分含量，分別提高土壤速效鉀、速效磷、有機質(zhì)、堿解氮能達3.19%～5.65%、3.09%～8.77%、3.27%～8.46%和0.21%～4.52%;有機肥替代部分復合肥的處理還能將油菜的成熟期和全生育期推遲2～3d，并提高產(chǎn)量。

7?生物有機肥的施用方法（以果樹為例）

7.1?沾根

將生物有機肥與土壤和清水進行攪拌，再將果樹的根泡在泥漿中，要用力均勻，使果樹的根充分沾上有機肥的泥漿后再進行移栽。

7.2?底肥

這種方法適用于梨、蘋果、棗、葡萄、石榴、柑橘等果樹。在秋季果實采收后及時施用底肥，施肥深度以地表以下20cm為宜，不宜過深。應將生物有機肥與土壤充分混勻，以保護根系。

7.3?灌根

這種方法一般用于果樹追肥。將生物肥加入清水，或者是用糞水配制，澆在果樹根部的施肥穴中，肥料全部滲入土壤中之后，再覆蓋土壤，減少有機肥的流失。

7.4?噴施

將生物肥和清水浸泡一段時間，用細紗布過濾后裝入機器中進行噴灑。應均勻噴灑到葉片背面，選擇陰天，時間在10∶00以前或16∶00—18∶00。

7.5?苗床

用于移栽果樹的育苗階段。將肥料和水混合，再裝入容器中施肥。

8?結(jié)束語

目前，生物有機肥已在全國各地推廣使用，在不同海拔、不同生態(tài)類型中均取得了顯著增產(chǎn)和增收成果，并受到廣大農(nóng)民的好評。生物有機肥的研發(fā)和使用是未來的一種趨勢。應盡快讓農(nóng)民認識到有機肥對農(nóng)作物的好處，鼓勵農(nóng)民使用有機肥，以提高產(chǎn)量，增加收入。但有機肥也要使用得當，適時適量地使用才會讓農(nóng)作物的生長更加旺盛，且不會造成生態(tài)環(huán)境污染。

參考文獻

[1] NY 884—2012，生物有機肥[S].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2012.

[2]李福枝，劉飛，曾曉希，等.光合細菌（PSB）應用的研究進展[J].食品與機械，2018，24（01）：152-156.

[3]韓梅，陳錫時，張良，等.光合細菌研究概況及其應用進展[J].沈陽農(nóng)業(yè)大學學報，2016，33（05）：387-389.

[4]袁玉娟，胡江，凌寧，仇美華，沈其榮，楊興明.施用不同生物有機肥對連作黃瓜枯萎病防治效果及其機理初探[J].植物營養(yǎng)與肥料學報，2014，20（02）：372-379.

（責任編輯?李媛媛）