
摘" 要:化肥、化學農(nóng)藥為園林綠化事業(yè)的發(fā)展作出重要貢獻,但在長期的使用過程中也帶來環(huán)境污染、生態(tài)破壞等嚴重問題,微生物菌劑的應用可以有效改善以上問題,是城市園林綠化養(yǎng)護的重要途徑,對城市生態(tài)文明建設具有重大意義。該文介紹微生物菌劑的概念、種類、應用發(fā)展情況,總結其在園林綠化養(yǎng)護中的作用,重點闡述微生物菌劑在頤和園綠化養(yǎng)護中的應用情況,同時對微生物菌劑的擴大應用給出建議。最后,指出目前微生物菌劑在園林綠化養(yǎng)護中應用時需要注意的問題,并對微生物菌劑應用于園林綠化養(yǎng)護的前景進行展望,旨在為綠化養(yǎng)護中微生物菌劑的應用提供參考和借鑒。
關鍵詞:微生物菌劑;微生物農(nóng)藥;微生態(tài)制劑;綠化養(yǎng)護;頤和園
中圖分類號:S144" " " " 文獻標志碼:A" " " " " 文章編號:2096-9902(2023)11-0058-04
Abstract: Chemical fertilizers and chemical pesticides have made important contributions to the development of landscaping, but they have also brought serious problems such as environmental pollution and ecological destruction in the process of long-term use. The application of microbial agents can effectively improve the above problems. It is an important way for the maintenance of urban landscaping and is of great significance to the construction of urban ecological civilization. This paper introduces the concept, types, application and development of microbial agents, summarizes its role in landscaping maintenance, and focuses on the application of microbial agents in the greening of the Summer Palace. at the same time, some suggestions on the expanded application of microbial agents were given. Finally, the problems needing attention in the application of microbial agents in landscaping maintenance were pointed out, and the prospect of the application of microbial agents in landscaping maintenance was prospected. The purpose of this paper is to provide reference for the application of microbial agents in greening maintenance.
Keywords: microbial agent; microbial pesticides; microecological agent; greening and conservation; Summer Palace
隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展及生活水平的不斷提高,人們對生態(tài)環(huán)境日益重視,對園林品質的要求也不斷提升。為順應社會發(fā)展的需求,滿足人民日益增長的美好生活需要,打造高品質園林環(huán)境,頤和園努力改進綠化養(yǎng)護管理理念,采用科學環(huán)保的養(yǎng)護方式,其方式之一就是微生物菌劑的應用。
1" 微生物菌劑
微生物菌劑又稱為微生物制劑,是以目標微生物(功能菌)經(jīng)工業(yè)化生產(chǎn)擴繁后加工制成的活菌制劑,具有環(huán)保安全、專一高效、使用方便等特點。在國內(nèi)外經(jīng)過多年的研究、推廣及應用,其取得的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益得到了廣泛認可。相比國外發(fā)達國家,我國微生物菌劑的研究起步較晚,經(jīng)過幾十年的努力與追趕,已取得了顯著成果。目前微生物菌劑在環(huán)保、農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)等領域已廣泛應用,近年來在園林綠化行業(yè)也逐步開始使用,并取得了良好的效果。
“微生物菌劑”是一種籠統(tǒng)的叫法,在實際應用中按不同的應用目的通常又分別叫作“微生物肥料”“微生物農(nóng)藥”“微生態(tài)制劑”等。微生物菌劑的分類標準多樣,按形態(tài)分一般有固體制劑(多為粉末狀或顆粒狀)和液體制劑;按所含微生物的種類多少分為單一菌劑(只含一種微生物)和復合菌劑(含有2種或2種以上互不拮抗的微生物);按微生物的分類體系可分為真菌類、放線菌類、芽孢桿菌類和乳酸桿菌類等;按微生物的功能特性分為固氮類、解磷類、抗病類和增產(chǎn)類等;按菌劑的作用對象又可分為動物、植物、環(huán)境微生物菌劑等。
2" 微生物菌劑在園林綠化養(yǎng)護中的應用
2.1" 防治病蟲害
作此用途的微生物菌劑一般又稱為微生物農(nóng)藥。
病蟲害防治是園林綠化養(yǎng)護工作的重要組成部分,同時也是一項系統(tǒng)性、復雜性的工作。園林綠化的植物種類豐富,配置設計多樣,由此帶來的病蟲害也不斷增加,病蟲害種類繁多、結構復雜、防治困難。
利用化學農(nóng)藥防治病蟲害雖然效果明顯,但同時會導致害蟲的抗藥性提高、天敵的大量殺傷、環(huán)境污染,以及對人類健康造成影響等一系列嚴重的問題。針對這種情況,微生物農(nóng)藥應運而生,經(jīng)過多年的研究及應用,證實其具有生態(tài)環(huán)保、防治效果持久、病蟲害不易產(chǎn)生抗藥性等優(yōu)勢,已成為城市園林植物病蟲害綜合防治的一項重要措施[1]。
2.2" 改良土壤結構,促進植物生長
作此用途的微生物菌劑有的稱為“微生物肥料”,有的稱為“微生態(tài)制劑”。
微生物肥料或微生態(tài)制劑在改良土壤結構、解決土壤板結、增加土壤肥力、增強植物抗逆性、促進植物生長和提高苗木存活率等方面能發(fā)揮重要作用[2-3]。例如,曹凱等[4]的研究顯示對馬褂木配施微生物肥料可以增大莖粗、株高、冠幅,由此提高其經(jīng)濟效益。姜洪波[5]研究3種AM真菌對大麗花、孔雀草、金盞菊生長發(fā)育的影響,結果發(fā)現(xiàn)AM真菌不但可以提高這3種花卉幼苗的移栽成活率,促進植株的生長發(fā)育,還能使開花期提前、盛花期的著花數(shù)量增多、花期延長。黃鵬飛[6]的研究表明微生物菌劑可以提高馬尾松苗對養(yǎng)分的吸收,促進馬尾松生長,改善根際土壤微生態(tài)菌群。
微生物肥料或微生態(tài)制劑發(fā)揮以上功效是通過功能菌株在植物體表、體內(nèi)或根際的定植、繁殖、轉移,建立種群優(yōu)勢,調節(jié)植物體和微環(huán)境中固有微生物的比例和平衡來實現(xiàn)的[7]。此外,功能菌株的代謝產(chǎn)物還能抑制土壤中有害微生物的活動,減少病原菌對植物根系的危害[8]。
2.3" 園林廢棄物資源化處理
園林廢棄物也稱為綠化垃圾,主要是指園林植物自然凋落或人工修剪所產(chǎn)生的枯枝、落葉、草屑、敗花、樹木修剪枝條及其他植物殘體等。隨著城市綠化面積的不斷增加,園林廢棄物也越來越多,處理工作日益嚴峻。以往,園林廢棄物的處理方式主要是填埋和焚燒[9-10],不僅占用寶貴的土地資源,還造成二次環(huán)境污染和巨大的資源浪費。將園林廢棄物進行堆腐處理,不但可以減少填埋場面積,降低病原菌的繁殖傳播,減輕廢棄物給環(huán)境帶來的壓力,還能變廢為寶,用作花木栽培基質、土壤有機覆蓋物、土壤改良添加劑和有機肥等,再次利用到園林中,為園林綠化服務。這不僅減少了園林綠化的養(yǎng)護成本,還能實現(xiàn)資源的高效再利用,對環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展和資源的循環(huán)利用具有重要意義。
北京、上海、廣州和深圳等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)從2007年開始陸續(xù)啟動園林廢棄物的循環(huán)利用,由政府投資建立一定規(guī)模的處置中心對園林廢棄物進行堆腐處理[9]。但是,傳統(tǒng)的堆腐工藝存在發(fā)酵時間長、升溫緩慢、易產(chǎn)生惡臭等問題,采用在堆肥中添加微生物菌劑的方法不僅可以縮短發(fā)酵時間、提高堆肥效率,還能改善堆肥質量[11-13]。目前,利用微生物菌劑進行堆腐已成為園林廢棄物資源化處理的重要方式,也是目前最有發(fā)展?jié)摿Φ奶幚砑夹g[13]。
3" 微生物菌劑在頤和園綠化養(yǎng)護中的應用現(xiàn)狀
微生物農(nóng)藥在頤和園應用的較早,多年來,頤和園積極推廣和使用拮抗細菌、真菌、病毒等有益微生物,例如使用蘇云金桿菌防治鱗翅目害蟲、美國白蛾核型多角體病毒防治美國白蛾、農(nóng)桿菌K84防治根癌病菌、斯氏線蟲防治木蠹蛾、哈茨木霉防治草坪黑粉病及褐斑病等病害[14-16]。近兩年,針對危害性較大的丁香葉部病害,在發(fā)病前用寡雄腐霉進行預防,以減少發(fā)病率。
目前,頤和園植物病蟲害防治主要還是利用無公害化學農(nóng)藥和釋放天敵、懸掛誘捕器、人工挖蛹等其他一些生物防治技術,微生物農(nóng)藥只是一種輔助性防治手段。2013年頤和園首次將植物微生態(tài)學的理論引入園林植物保護領域,并設置微生態(tài)制劑示范區(qū),嘗試將微生態(tài)制劑應用于海棠復壯與防病,在明確其作用效果后,近年來逐漸擴大了應用范圍。微生態(tài)制劑在頤和園的應用主要有以下幾個方面。
3.1" 植物復壯及病害預防
2013年,頤和園綠化養(yǎng)護專業(yè)技術人員通過對不同區(qū)域不同種植模式、不同樹齡的春季觀花植物海棠施用微生態(tài)制劑,研究其對海棠復壯、抗病及改善根系生長環(huán)境方面的作用。在獲得較好應用效果之后,2014年又將以上微生態(tài)制劑應用于長廊沿線30年左右樹齡的西府海棠上,經(jīng)過連續(xù)兩年的調查研究,結果顯示海棠枝干腐爛病防病效果達到50%以上,斑點落葉病的防病效果達到60%以上,復壯、促生效果達到20%以上,防病、復壯效果較顯著[17]。
近年來,頤和園又陸續(xù)在山桃、玉蘭、丁香、梅花、櫻花、油松及冷季型草坪等觀賞植物上推廣使用了微生態(tài)制劑(圖1),用于老弱植株復壯及根部、枝干、葉部病害預防。對文昌院院內(nèi)花臺中種植的油松、樂壽堂及石舫等游客集中景點處的海棠施用了抗重茬菌劑,逐漸改善了植物根部因營養(yǎng)物質含量不足或游客踩踏造成的土壤板結。
3.2" 園林有害生物的生態(tài)治理
近年來,在對頤和園西部的一級水源保護區(qū)——團城湖水源保護地園林有害生物的生態(tài)治理中,采用了微生態(tài)制劑進行微生態(tài)調控,效果顯著,已成為生態(tài)治理范例之一。微生態(tài)制劑的應用,逐年改善了團城湖水源保護地土壤板結、不透氣、旱澇害等生境問題,緩解了水源地園林植物的生境迫脅,實現(xiàn)了農(nóng)藥減量,促進了植物健康生長和生態(tài)環(huán)境的改善[16]。
3.3" 牡丹精細化養(yǎng)護
作為頤和園內(nèi)凸顯皇家氣派的花木配置,以及頤和園迎接“五一” 國際勞動節(jié)的傳統(tǒng)名花品種,牡丹在頤和園內(nèi)的種植較多,國花臺、仁壽殿南北臺、排云殿花臺等主要景點均為牡丹栽培花池,其養(yǎng)護管理比起園內(nèi)其他花卉也更精細。為了促進牡丹的生長及防病保健,每年5月花后(圖2)及秋后9、10月各施一次抗重茬菌劑。
3.4" 新植植物生長調節(jié)
春植期間替換或補植植株時,用抗重茬菌劑與土壤混合均勻,作為栽植苗木的根部土壤,以此調節(jié)土壤養(yǎng)分供應,促進新植植株的根系發(fā)育,提高抗逆性能和存活率(圖3)。頤和園國花臺區(qū)域是園內(nèi)的重要綠化景區(qū),也是頤和園園林綠化精品養(yǎng)護區(qū)之一,2014年國花臺草坪地改造時,為提高新植草坪的成活率,在草坪種植前對種植地土壤施用抗重茬菌劑(圖4)。
4" 微生物菌劑在綠化養(yǎng)護中的應用前景
除了在病蟲害防治、植物復壯、提高種植存活率等方面繼續(xù)使用和推廣微生物菌劑外,可以嘗試利用微生物菌劑對綠化垃圾進行資源化處理。目前,北京、上海、深圳等城市已頒布了相關政策,鼓勵綠化垃圾生產(chǎn)者進行簡易堆肥處理,同時免費為其提供堆肥技術,鼓勵其建設堆肥廠[18]。當前的處理工藝可實現(xiàn)無臭處理,對周圍環(huán)境影響小,綠化垃圾凈度高,不含有毒物質和污染環(huán)境的物質,適合園林用肥[12]。
目前,園林綠化垃圾的處理方式一般是將其粗粉碎后運往其他地方進行集中填埋,運輸費用較高。如果能在周圍合適的地方建立處理廠,利用微生物菌劑對綠化垃圾進行堆腐處理,實現(xiàn)綠化垃圾就近處理,自產(chǎn)自銷,不僅能節(jié)約運輸成本,還可以為園內(nèi)植物提供環(huán)保高效的有機肥料。
5" 微生物菌劑在綠化養(yǎng)護中應用需要注意的問題
雖然與化學肥料、化學農(nóng)藥相比,微生物菌劑有很多突出的優(yōu)點,但由于微生物菌劑的自身特性,以及目前技術不成熟、生產(chǎn)工藝不完善等原因,微生物菌劑在園林綠化養(yǎng)護中的應用受到了一定的限制,實際應用中還需注意以下幾點。
1)與化學肥料、化學農(nóng)藥相比,微生物菌劑起效慢,在植物的生長過程中需要連續(xù)使用,防治爆發(fā)性病蟲害效果差。
2)不能解決病蟲害防治和復壯的所有問題,必須運用綜合治理手段,微生物菌劑才能表現(xiàn)出其應有的作用和效果。
3)微生物菌劑的使用受溫度、紫外線等外界環(huán)境條件影響較大,尤其是溫度,低溫或高溫都會影響微生物活性,日光中的紫外線對于菌劑中的某些微生物具有殺傷作用,因此在實際應用中常會受天氣、季節(jié)因素限制。
4)實際應用穩(wěn)定性差是影響其大規(guī)模應用的關鍵問題。諸多研究表明,微生物菌劑應用穩(wěn)定性的效果與目標功能菌定殖能力強弱存在密切聯(lián)系,根際功能菌有效的定殖可以提高微生物菌劑的生防效果[19],在土壤環(huán)境中功能菌在植物根際周圍定殖是一個十分復雜的過程,影響其定殖的因素也多種多樣,因此微生物菌劑的應用效果很容易產(chǎn)生差異。
5)微生物菌劑一般要求存放于陰涼干燥處,保質期較短,目前我國微生物菌劑保質期超過一年的不多,所以最好當年購買當年使用,嚴格來說距離生產(chǎn)日期越近施用效果越好,過了保質期后菌劑中微生物的活菌數(shù)量會大大降低,菌劑的功效也大打折扣。
6)微生物菌劑是技術含量較高的精細化產(chǎn)品,使用人員需提前進行相關培訓,準確掌握施用技術,才能更好地發(fā)揮微生物菌劑的功效。
7)由于缺乏市場監(jiān)管及相關行業(yè)和國家標準的不健全,目前國內(nèi)微生物菌劑市場魚龍混雜,真假難辨,生產(chǎn)企業(yè)工藝技術水平參差不齊,購買時應選擇知名度高的正規(guī)廠家的產(chǎn)品。
6" 展望
微生物菌劑在園林綠化養(yǎng)護中的應用是對傳統(tǒng)園林綠化養(yǎng)護作業(yè)的繼承和創(chuàng)新,也是園林綠化肥料和農(nóng)藥應用的新趨勢。隨著科學技術的不斷發(fā)展以及行業(yè)監(jiān)管的不斷規(guī)范,微生物菌劑的功能會越來越強大,市場會越來越成熟,也會被越來越多的人接受和采納。相信在未來的園林事業(yè)中,微生物菌劑一定會發(fā)揮出巨大的貢獻和價值。
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