李明俊
鄭州浩創農業科技有限公司 河南鄭州 450000
土壤本身具有微生物繁殖條件,很少出現病害,在施用化肥后也能夠快速起到效用。但是現階段因為過度使用農藥和化肥來促進農作物生長,加上土壤容易受到化學物質以及重金屬離子等元素影響,出現沙質化、鹽堿化、板結化等土壤退化問題,并產生各種各樣的病害,在這樣的土壤上開展農業種植工作難以獲得良好效果。為保證在受過污染的土壤上開展農業種植工作,需要采用微生物土壤改良劑進行優化和完善,微生物土壤改良劑可滋潤土壤,將農作物養分增加,促進農作物生長效果。
微生物土壤改良劑主要指的是微生物有機肥,當前這一有機肥獲得了國際認證,通過了主管部門在技術方面的審查,具有登記號。其有益微生菌群高達16種,我國對日本微生物土壤改良劑進行研究后可知,其中含有的有益微生物超過20億/克,而我國的微生物有機肥微生物的標準為2億/克,則可認定微生物土壤改良劑是一種具有較高內均量的有機肥料。其中含有豐富有機質,含量高達40%,通過國際先進原菌以及發酵工藝,可確保肥料發酵的活性以及成熟度。微生物有機肥之中的鉀、磷、氮含量總計超過8%,并且含有植物生長中需要的鋅、鈣、鎂等中量和微量營養成分[1]。另外,微生物有機肥具有無公害、無毒、方便使用、容易保存、安全可靠等優勢,屬于綠色肥料,可用于任何作物的種植。
微生物通過細胞內積累方式可吸附土壤之中含有的化學成分,確保細胞內物質能夠與土壤化學物質有機結合,在細胞內生成沉淀物質,以此將吸附功能發揮出來。測定一些受損土壤,會發現細胞內對微生物生長產生抑制作用的物質有三種,分別是Pb、Cd、Ni,在培養業內培養細胞,測定細胞中三種物質含量,會發現物質含量明顯增加,其中細胞鈣離子和金屬硫蛋白產生反應,可生成沉淀物質,這是降低土壤中有毒物質含量的主要途徑。
微生物和重金屬產生反應會生成特殊物質,這一物質具備良好親水基和疏水基,微生物可通過該物質實現對重金屬污染土壤進行修復。在生物表面活性劑中多糖類物質、磷脂和糖脂是重要組成,與化學合成表面活性劑相比更具優勢,主要體現在較強的環境適應性、較弱毒性和極易降解等方面。當土壤中含有的金屬物質濃度較高時,將滅殺細菌,進而借助生物表面活性劑的作用,使其和重金屬產生化學反應,生成沉淀物質,利用沖洗法將沉淀物分離。在相關實驗下可知細胞內鈣離子和金屬硫蛋白產生反應生成沉淀物,可將土壤中有毒物質降低。對生物表面活性劑含有的生物菌株進行研究分析可發現,生物菌株可將具有較強毒性的cr6+向較低毒性的Cr3+轉化,有以下兩種表現方式:①高毒性cr6+經過細胞外的鉻還原酶向毒性低的Cr3+轉化,以該方式降低土壤毒性;②毒性低的Cr3+洛合,指的是被生產菌株產生Cr3+洛合,將大幅度減少細菌受到重金屬的侵害。除此之外,生物表面活性劑與其最先發生的反應物質為有毒金屬,接著和無毒金屬反應,例如,Mg2+、Ca2+離子,以保證金屬不會對細菌產生毒害,避免影響土壤中無毒金屬離子含量。對生物表面活性劑開展實驗研究可知,培養液之中的重金屬在5倍臨界濃度時趨近于零,在測定后發現重金屬離子和生物表面活性劑產生強烈化學反應,會生成難以溶解的物質,是降低溶液中重金屬離子含量的主要原因。另外,對陰離子型的生物表面活性劑和金屬離子產生化學反應進行分析,分離土壤與陰離子物質主要是通過重金屬物質和離子鍵間絡合物來實現,而分離土壤與陽離子是通過重金屬離子位置變化來實現,以此在變化中對離子進行交換,使其在土壤中分離。由此可知,生物表面活性劑可以代替化學合成吸附劑,以此積極改善土壤環境。
通過微生物活動氧化活動將土壤中重金屬離子分離,即為微生物轉化原理。主要是指在活動中產生細胞外媒化學反應,將土壤由原本毒性較高的狀態轉變成無毒狀態,以此有效修復土壤。與傳統土壤修復方式相比,微生物轉化更加方便,會獲得理想效果。
微生物土壤改良劑可改善土壤理化性質,對于作物的發育和生長都有一定影響。在土壤修復前出苗率大約在87.5%,使用微生物土壤改良劑后,出苗率達到95%,在一定范圍內,改良劑使用量和出苗率呈現正相關關系,從而可知微生物土壤改良劑可優化土壤結構,提升作物出苗率。土壤理化指標可通過作物產量體現出來,在使用了微生物土壤改良劑的土地上種植農作物,具有顯著的增產效果。這對于農業發展來說,具有重要意義,提升農作物的平均株高,以此收獲質量更加的農產品。
微生物土壤改良劑之中的有益菌能夠在土壤中大量繁殖,可對有害病菌的傳播和生長起到抑制作用。此外,可分解農藥和化肥殘留物質,避免出現根腐病、黃萎病、枯萎病和小麥全蝕病,將蔬菜以及果樹等出現跟流線蟲、立枯絲核菌以及腐霉菌等問題減少,避免農作物在根部出現病害,提升土壤免疫力,以獲得更加健康的土壤。
在農業中,農作物種植是重要組成部分,收獲優質、高產量的農作物,能夠促進農業進一步發展。而土壤是農作物種植的基礎條件,良好的土壤條件可促進農作物健康生長,以收貨質量更佳、產量更高的農產品。但是現階段由于化肥和農藥的濫用,在土壤中有一定殘留,污染土壤,降低其營養,在受過污染的土地上種植農作物難以獲得良好品質和產量。