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由于作物生长发育需要多种营养元素，单一菌种、单一功能的微生物肥料已经不能满足现代农业发展的需求，现代微生物肥料不能仅由一种单一的菌种构成，而是趋向于复合微生物肥料。 复合微生物肥料把无机营养元素、有机质、微生物菌有机结合于一体，体现无机化学肥料、有机肥料以及微生物肥料的综合效果，是化解土壤板结现象，修复和调理土壤，改进农产品质量，均衡供应作物生长所需的速效氮、磷、钾及多种微量元素，强化土壤微生物区系，持久的发挥作用，具有显著地增产效果，并能提高作物的抗逆性，提高化学肥料利用率，减少江河污染，减少病虫害发生。 主要类型1.两种或两种以上微生物的复合 两种或两种以上微生物复合的微生物菌剂（肥）可以是同一个微生物菌种复合，如大豆根瘤菌的不同菌素（或血清组、DNA同源组）分别发酵，吸附时混合，在不同大豆基因型的地区使用；也可以是不同微生物菌种复合，如固氮菌、解磷菌和解钾菌分别发酵，混合后吸附，以增强微生物菌剂（肥）功效。采用两种或两种以上微生物复合，彼此必须无拮抗作用，而且必须分别发酵，然后混合。 2.一种微生物与各种营养元素或添加物、增效剂的复合 采用的复合方式为菌剂中添加大量营养元素，即菌剂和一定量的氮、磷、钾或其中1～2种复合； 菌剂添加一定量的微量元素；菌剂添加一定量的稀土元素； 菌剂添加一定量的植物生长激素；用无害化畜禽粪便、生活垃圾、河湖污泥作为主要基质。总之，无论哪一种方式，必须考虑到复合物的量、复合制剂中pH值和盐浓度对微生物有无抑制作用。 常见的肥料有以下几种： ①微生物微量元素复合生物肥料 微量元素在植物体内是酶或辅酶的组成成分，对高等植物叶绿素、蛋白质的合成、光合作用以及养分的吸收和利用方面起着促进和调节的作用，如铝、铁等是固氮酶的组成成分，是固氮作用不可缺少的元素。 ②联合固氮菌复合生物肥料 由于植物的分泌物和根的脱落物可以作为能源物质，固氮微生物利用这些能源生活和固氮，故称为联合固氮体系。我国科学家从水稻、玉米、小麦等禾本科植物的根系分离出联合固氮细菌，并开发研制出具有固氮、解磷、激活土壤微生物和在代谢过程中分泌植物激素等作用的微生物肥料，可以促进作物生长发育，提高小麦单位面积产量。 ③固氮菌、根瘤菌、磷细菌和钾细菌复合生物肥料 这种生物肥料可以供给作物一定量的氮、磷和钾元素。制作方法是选用不同的固氮菌、根瘤菌、磷细菌和钾细菌，分别接种到各种菌的富集培养基上，放在适宜的温度条件下培养，当达到所要求的活菌数后，再按比例混合，即制成菌剂，其效果优于单株菌接种。 ④有机—无机复合生物肥料 单独施用生物肥料满足不了作物对营养元素的需要，所以生物肥的增产效果是有限的，而长期大量使用化肥，又致使土壤板结，作物品质下降，口感不好，因此，在复合生物肥中加入化肥，制成有机—无机复合生物肥料，便成为人们关注的一种新 型肥料。 ⑤多菌株多营养生物复合肥 这种生物肥料是利用微生物的各种共生关系，以廉价的农副产品或发酵工业的下脚料为原料，通过多种有益微生物混合发酵制成的微生物肥料。由于微生物的种类多，可以产生多种酶、维生素，以及其他生理活性物质，可直接或间接促进作物的生长。 复合微生物肥料的组成复合微生物肥料是无机营养元素、有机质和微生物活性菌“三效合一”的新型微生物肥料，根据含量不同，可以单独使用或者和化学肥料混合使用。 无机营养元素 包括作物生长所需NPK以及中微量元素，NPK含量在6%-35%，用于生产复合微生物肥料的原料有：尿素、硫酸铵、氯化铵、硝铵磷、磷酸铵、硫酸钾、氯化钾、硝酸钾、硫酸镁、硫酸锌、硼砂等。 有机质的选择和要求 目前常用的有机质原料有腐殖酸粉,工业发酵副产物,饼肥，藻肥、畜禽粪和秸杆堆沤发酵物料等,可根据当地的原料情况选择一种和多种有机质。特别要强调的是饼肥和畜禽粪肥,如果堆沤发酵不彻底，使用后会出现烧苗、死苗现象，不仅不能增产，反而会减产，如果畜禽粪肥发酵不好，粪肥中含有大量的有害微生物菌，会给土壤造成二次污染。因此优质有机质原料必需具备作物可利用的营养物质含量高、营养搭配合理、充分腐熟、杂菌数量少以及有机质含量高等基本条件。 微生物菌的选用 选用的微生物菌必须是农业部已登记的菌种。但只有具备耐高温、耐干燥、耐酸碱、耐盐份强的微生物菌才适用于复合微生物肥料的生产，尤其是经高温造粒烘干的颗粒微生物肥料，目前芽孢杆菌类的一些菌株较为理想。 微生物菌的功能和抗逆性综合选择 微生物菌的种类不同，其特点、功效，使用后效果差异较大，微生物菌功能有单一和多功能之分。过去常用的微生物菌有固氮菌，溶磷菌，硅酸盐细菌即解钾菌。 目前，微生物菌在肥料上应用已从单一功能向多功能方向发展，选择一菌多功能，复合菌多功能的使用效果较好。 选择微生物菌时，在考虑其功能特点的同时，必需考虑所使用的微生物菌的抗逆性，即选择抗高温、抗干燥、抗酸碱、抗盐份能力强的微生物菌种，这是复合微生物肥料产业化的关键因素。有些菌种在实验室条件下其功能表现优异，但在肥料生产或保存过程中大量死亡，存活率低，使用后难以达到预期的效果，因此在选择微生物菌时应从功能的特点和抗逆性综合考虑选择，其综合指标高的菌株才是优秀的复合微生物肥料生产和应用的菌种。 复合微生物肥料的生产生产前的准备工作 （1）生产用菌种的鉴定:主要包括纯度鉴定，生产性能的检查，有无杂菌污染。还有就是菌种的活性，重要特性有无退化等。 （2）如菌种已发生功能性改变或被杂菌污染，还需要进行菌种的纯化或或复壮。 （3）其次在规模生产之前，还要通过实验室中试，确定该菌群的最适生长温度，PH，发酵培养基的最适成分与比例；生长曲线的绘制与最适培养时间的确定。我们一般选取对数生长期的菌体（丝）做为生产发酵用的菌种。最佳接种量与装液量的控制。 生产设计方案 1.NPK含量 根据农作物种类、需肥量、施肥习惯等因素，可设计生产NPK含量在6%-35%范围的复合微生物肥料，在复合微生物肥料的肥效作用中，NPK对作物的产量起着主导作用，有机质、微生物菌在作物的抗逆力、产品品质、化学肥料的吸收利用、生长的土壤环境起到提高、促进和改良作用。 2.肥效缓释性与有机质含量 复合微生物肥料的肥效具有较好的缓释功效，化学肥料的释放与有机质的含量、种类和细度、生产过程中化学肥料的溶解和吸附络合程度存在着密切的关系，因此应根据作物的生育期、吸肥规律、土壤类型、降雨量等因素，调配有机质的含量和营养配比，生产出养分释放与作物的吸肥规律保持一致水平的复合微生物肥料，其肥效达到最大化，有效提高化学肥料利用率，提高农作物产量和品质，改良土壤环境。 3.微生物菌种的加入方式 微生物菌种加入以微生物菌与有机、无机原料混合造粒、造粒后喷涂微生物菌二种方式。而有的企业还采用造粒后与微生物菌隔开包装，使用前混拌方式。严格说这种方式不属于复合微生物肥料。 目前生产中绝大部分企业采用微生物菌混合造粒生产复合微生物肥料，但这种方式存在着微生物菌受高温、盐份、干燥等因素的影响，微生物菌死亡率较高，存活率低于70%，有的甚至低于40%，这将严重影响到微生物菌的功效；而喷涂方式微生物菌存活率较高，但目前生产中应用较少，笔者对颗粒肥料进行三层喷涂试验，第一层为隔离层，防止化学肥料向外渗透，第二层为功能层（微生物菌+少量的营养物质），第三层为外包层，生产过程中采用60度以下低温风干，微生物菌存活率高达95%以上，考虑生产过程中微生物菌的损耗，微生物菌喷涂前后变化不大，这是一种比较好的方法，不仅解决了微生物菌的存活率问题，而且还解决了肥料的结块问题，但工厂生产工艺需进一步研究。 4.复合微生物肥料生产工艺 单一菌种培养---复合菌剂—加有机物或无机肥—复合菌肥 5.复合微生物肥料的生产 对所用无机、有机原料的养分含量、水份进行检测，有机原料细度应达到60目以上，根据所测数据计算各原料投入量，如果用尿素（46%N）。磷酸一铵（11%N，44%P2O5），硫酸钾（50%K），硫酸铵（24%N），腐植酸粉（45%的有机质、含水量15%），微生物菌粉（50亿/克）生产20%NPK（10：5：5），20%有机质，有效活性菌数2000万个/克，含水量10%的复合微生物肥料的各原料投入计算。 微生物肥料的持续开发对我国农业的可持续发展具有重要意义，而代表着微生物肥料发展方向的“大三元（无机+有机+微生物）”微生物肥料，随着研发的投入进步和生产工艺的创新，也将具有更广阔的应用前景，值得大力推广使用。 “农业有料儿”是由北京紫荆创新农业研究院推出的自媒体平台。北京紫荆创新农业研究院被称为“中国首家农业问题解决机构”，被业内誉为“农业界的黄埔军校”，以做教育培训、项目对接、会议会展而闻名。推出此自媒体平台，为大家前瞻农业新政、发布农业权威知库、轻松玩转农业营销。 |
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