所謂微生物肥料

1、.：.； 所謂微生物肥料，就是指一類含有活微生物的特定制品，在農(nóng)業(yè)運用中，能獲得特定的肥料效應(yīng)，在這種效應(yīng)的產(chǎn)生中，制品中活微生物起關(guān)鍵作用。微生物肥料所產(chǎn)生的肥料效果是由它們的生命活動呵斥的。它的單位面積的用量極少，并不是直接作為植物養(yǎng)料，而是靠微生物在土壤或植物根系的生理活動，營造出良好的植物生長環(huán)境，起到促進生長、提供肥料的作用。因此微生物肥料嚴厲意義上來說應(yīng)稱為菌劑或接種劑。廣義上來說，微生物肥料的效果主要是與營養(yǎng)元素的來源和有效性有關(guān)，或與作物吸收營養(yǎng)、水分和抗病有關(guān)，概括起來有以下幾個方面：1.增進土壤肥力；2.制造和協(xié)助農(nóng)作物吸收營養(yǎng)；3.添加植物抗病和抗旱才干；4.效能高。 V

2、A菌根的菌絲除了吸收有益于作物的營養(yǎng)元素，還能加強作物吸收水分的作用，利于植物抗旱才干。一些放線菌肥料由于其中的放線菌產(chǎn)生的抗生素的廣譜性，對立枯病菌、猝倒病菌、棉花黃萎病菌及多種炭疽病菌等30余種植物病原微生物有抑制造用。研討微生物肥料的作用機理、制備及其施用中能夠出現(xiàn)的問題是微生物肥料學的主要內(nèi)容?？偟恼f來有以下幾點：1.微生物肥料的作用機理和運用的限制性要素的研討；2.微生物肥料中特定微生物的生態(tài)學。微生物肥料是將微生物施入作物根際，在作物根際生長后發(fā)揚作用的。3.微生物肥料菌株的挑選、更新、復(fù)壯、誘變和工程菌的構(gòu)建。微生物肥料的優(yōu)劣取決于菌肥微生物的好壞。4.微生物肥料的產(chǎn)質(zhì)量量檢測。

3、此外，微生物肥料菌株的發(fā)酵培育、種屬鑒定等都是微生物肥料學研討的內(nèi)容。根據(jù)不同的規(guī)范可將現(xiàn)有的微生物肥料進展不同的分類。普通意義的微生物肥料，只是指經(jīng)過其中所含的微生物的生命活動添加植物營養(yǎng)元素的供應(yīng)量，改善植物的營養(yǎng)情況，使作物產(chǎn)量添加，其代表種類是根瘤菌肥。廣義的微生物肥料，指的是經(jīng)過微生物的生命活動不僅提高營養(yǎng)元素的供應(yīng)，還產(chǎn)生植物生長激素、促進植物的吸收功能或拮抗病原微生物的生長，減輕農(nóng)作物病蟲害，例如植物促生根際細菌PGPR。根據(jù)微生物肥料的填充介質(zhì)的不同可分為固體粉狀草炭劑型、液體劑型、顆粒劑型、凍干劑型和瓊脂劑型等。根據(jù)菌肥中微生物的不同，又可分為以下六類：1.根瘤菌類肥料。根瘤

4、菌類肥料是迄今為止世界上研討最早、運用時間最長、運用最廣泛和效果最穩(wěn)定的微生物肥料之一。它利用根瘤菌與豆科植物共生，植物根毛彎曲構(gòu)成根瘤來進展固氮?，F(xiàn)已消費的有花生、大豆、綠豆等根瘤菌劑。近年來，與根瘤菌具有許多平行的新型共生關(guān)系的非豆科共生固氮菌引起國內(nèi)外學者的濃重興趣，它就是放線菌中的弗蘭克氏菌Frankia，它可與八科至少23屬的非豆科木本植物構(gòu)成共生瘤。2.固氮菌肥料。因共生固氮菌的固氮作用受作物種類等要素的限制，科學家們也努力于自生固氮菌肥料和結(jié)合固氮菌肥料的研討和開發(fā)。自生固氮菌是荷蘭學者別依林克Beijerinch于1901年首先從園土和運河水中發(fā)現(xiàn)并分別的。其種類很多，如圓褐固

5、氮菌、貝氏固氮菌、巴斯德固氮梭菌等，它們的共同特點是能把空氣中不能被作物利用的80%的氮氣轉(zhuǎn)化為作物能吸收的氮素養(yǎng)料。此外，有的還能生成刺激植物生長和發(fā)育的物質(zhì)，刺激其他根際微生物的發(fā)育，從而促進土壤有機質(zhì)的礦化作用在 HYPERLINK baike.baidu/view/26545.htm t _blank 土壤微生物作用下 ，土壤中有機態(tài)化合物轉(zhuǎn)化為無機態(tài)化合物過程的總稱。3.磷細菌和硅酸鹽細菌肥料。該類肥料的作用機制是利用微生物繁衍過程中可產(chǎn)生一些有機酸如乳酸、檸檬酸和一些酶，從而使土壤中難溶性磷酸鹽礦化成可溶性磷供作物吸收利用。磷細菌根據(jù)其作用方式的不同可分為兩種，一種是無機磷細菌，另

6、一種是有機磷細菌。前者經(jīng)過細菌的生命活動產(chǎn)生酸，溶解土壤中無效的無機磷；后者經(jīng)過細菌的分解作用，把土壤中無效的有機磷變成有效的有機磷。4.VA菌根真菌肥料。菌根是一些高等植物根系與真菌的結(jié)合共生體，是某些真菌侵染植物根部與其構(gòu)成的菌-根共生體。菌根主要分為外生菌根和內(nèi)生菌根兩種。外生菌根主要構(gòu)成于針葉樹和闊葉樹上，擔子菌的多數(shù)種和子囊菌、半知菌的一部分種參與外生菌根的構(gòu)成，其中尤以口蘑目菌的多數(shù)種能構(gòu)成菌根。內(nèi)生菌根多數(shù)是擔子菌類，但內(nèi)生菌根孢子尚未能以人工方式高密度繁衍。其中與農(nóng)業(yè)關(guān)系親密的是內(nèi)囊霉科中多數(shù)屬、種構(gòu)成的泡囊-從枝狀菌根Vesicular-arhuscular mycorrhi

7、za，簡稱VA菌根。實驗闡明菌根的作用很多，如可以使寄主植物的根更有效的從土壤中攝取磷，促進植物對氮、磷、硫、鋅和其它一些必需元素的攝取，特別是在低肥力土壤條件下，VA菌根的侵染能添加植物對一些挪動性較差的營養(yǎng)的吸收，菌根促進植物吸收土壤銅的作用已被一些實驗所證明；可以擴展根的吸收面積，促進根的分枝并延伸根的壽命，提高根對水分的吸收效率和抗旱才干；能維護根部免受病原菌的侵襲，及防止凍害；能產(chǎn)生阻抑其它微生物的類似抗生素的物質(zhì)等。5.復(fù)合微生物肥料。所謂復(fù)合微生物肥料，一類是菌加菌的復(fù)合；另一類是菌加營養(yǎng)物質(zhì)的復(fù)合。有實驗證明施用復(fù)合微生物肥料的增產(chǎn)效果比施用單一菌肥的效果好。但復(fù)合微生物肥料的

8、運用和作用機理是一個比較復(fù)雜的問題，如多種微生物的結(jié)合，它們之間既有互惠、協(xié)同也有相互拮抗，還存在同一載體內(nèi)爭奪營養(yǎng)物質(zhì)和生存空間的問題，并非想象中的那么簡單，因此不能隨意組合，要進一步研討和驗證。6.其它微生物肥料土壤中微生物的數(shù)量以細菌最多，放線菌和真菌次之，藻類和原生動物等的數(shù)量較小。1.細菌。土壤細菌占土壤微生物總數(shù)量的70-90%，主要是腐生性種類，少數(shù)是自養(yǎng)性的。細菌數(shù)量雖多，但因形體微小，細胞物質(zhì)分量，即生物量僅占土壤分量的1/10000左右。由于它們的個體小，數(shù)量大，與土壤接觸的外表積特別大，成為土壤中最大的生命活動面，因此也是最活潑的生活要素，時辰不停的進展著與周圍物質(zhì)的交換

9、。細菌在土壤中的分布以表層為多，隨著土層的加深而減少，但厭氣性細菌的含量那么添加。2.放線菌。在有機質(zhì)含量高的偏堿性土壤中數(shù)量更多。3.真菌。真菌廣泛存在于土壤耕作層中，土壤真菌有藻狀菌、子囊菌、擔子菌和半知菌。真菌是好氣性微生物，在土壤表層生長，耐酸。在pH5.0的土壤中，細菌和放線菌生長遭到抑制時真菌仍能良好生長。4.藻類。土壤中生長著許多藻類，大多數(shù)是單細胞的硅藻或絲狀的綠藻和裸藻，偶爾有些金藻、黃藻。藻類細胞內(nèi)含有葉綠素能利用光能，合成有機物。它們多發(fā)育于土面和土壤表層光照和水分充足的地方。5原生動物。土壤中的原生動物包括纖毛蟲、鞭毛蟲和根足蟲等，它們都是單細胞能運動的微生物，形體差別

10、很大，以分裂方式繁衍。原生動物以有機物質(zhì)為食物，吞噬有機殘片、細菌、單細胞藻類和真菌孢子。土壤中微生物的種類和數(shù)量是土壤環(huán)境條件的綜合反響，同時土壤微生物的活動也轉(zhuǎn)化土壤中各物質(zhì)的形狀，改動土壤理化性質(zhì)和肥力。土壤中的生物殘體、有機肥料和土壤腐殖質(zhì)中含有氮、磷、硫和其它植物營養(yǎng)元素的有機化合物，它們的礦化是植物營養(yǎng)元素的主要來源，而微生物是這一過程的主要參與者。土壤中微生物生長最適的CN比率約為251，此時微生物吸收的N全部用于合本錢身的細胞物質(zhì)。但同一微生物在進展好氣和厭氣呼吸時需求的CN比率不一樣，厭氣呼吸產(chǎn)生的能量少而好氣呼吸產(chǎn)生的能量多。土壤中有機殘體的CN比率在很大程度上決議了其蛋白

11、質(zhì)的轉(zhuǎn)化方向。假設(shè)有機殘體的CN比率小于251，那么被微生物分解時除了吸收一部分氮素合本錢身的蛋白質(zhì)，還釋放無機氮，提高下茬作物速效氮素養(yǎng)料程度。假設(shè)有機殘體CN比率大于251，那么被微生物分解時氮素營養(yǎng)缺乏而碳素有余，有機質(zhì)的氮素將全部被微生物吸收，微生物還會將土壤中的無機氮素有機化即氮素的生物固定，降低土壤中速效氮的程度。但CN比率大的有機物殘體被微生物分解時呵斥的速效氮減少的不良影響并不是長期存在的，由于有機物分解過程中碳素和氮素有以下變化：有機碳CO2；有機氮無機氮。對有機營養(yǎng)的微生物來說，產(chǎn)生的CO2絕大部分是一去不返的，而轉(zhuǎn)化的有機氮和無機氮根本都是存留在土壤中。最終結(jié)果是CN比率

12、下降，由大于251下降到小于251，這樣有機氮和無機氮的轉(zhuǎn)化方向就倒轉(zhuǎn)過來了。土壤中的有機磷化合物主要有磷脂、核酸和植酸，土壤中磷脂和核酸分解的快，植酸肌醇六磷酸酯的鈣、鐵鹽成分分解的很緩慢，因此逐漸積累，可占土壤中有機磷總量的20%-60%。土壤微生物除了礦化有機磷產(chǎn)生磷酸鹽供植物直接吸收外，還在土壤和礦質(zhì)磷肥中難溶性無機磷的可給化中起著不可忽視的作用：1微生物產(chǎn)酸提高Ca3 PO4和磷灰石的可給性。2硅酸鹽細菌有轉(zhuǎn)化磷灰石為水溶性磷的作用。普通的，微生物與植物的關(guān)系有互利、中性、拮抗作用三種。簡單的說，中性作用就是微生物和植物生存于同一空間而相互間沒有任何有利或有害對方的景象：這在微生物農(nóng)

13、用方面是沒有用途的；而拮抗作用那么是微生物和植物間會產(chǎn)生某種互害或偏害的作用。(一) 根際微生物根際是微生物生長特別旺盛的環(huán)境，根外表和離根外表5mm范圍內(nèi)的微生物屬根際微生物。1. 旺盛的根際微生物的代謝作用加強了有機質(zhì)的分解，促進了植物營養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化。微生物代謝中產(chǎn)生的酸類，能促進土壤磷元素和其它礦質(zhì)營養(yǎng)的可給化。在根際生活的固氮細菌，對植物的氮素營養(yǎng)起著重要作用，植物根際提供固氮細菌生活的良好營養(yǎng)條件,固氮細菌供應(yīng)植物氮素養(yǎng)料即結(jié)合固氮。2. 根際微生物的分泌物和微生物細胞的自溶物，刺激植物生長。根際微生物產(chǎn)生的維生素和生長素類物質(zhì)，刺激植物生長是很突出的。3. 根際微生物分泌的抗生素類

14、物質(zhì)有利于作物防止土居性病原菌的侵染。二 菌根微生物一些真菌和植物的根以互惠關(guān)系建立起來的共生體稱之為菌根。根據(jù)形狀學和解剖學特征普通將菌根分為兩大類，即內(nèi)生菌根和外生菌根。外生菌根的真菌在根外構(gòu)成致密的鞘套，少量的菌絲進入根皮層細胞的間隙中；內(nèi)生菌根的菌絲體主要存在于根的皮層中，在根外較少。菌根能促進寄主植物的生長，主要緣由在于加強了植物對營養(yǎng)物質(zhì)特別是磷和水的吸收。此外，菌根能提高植物從貧瘠土壤中汲取營養(yǎng)的才干。在肥料缺乏或不施肥的土壤中，菌根所帶來的效益更為明顯。菌根真菌從土壤中汲取水分與氮、磷、鉀等營養(yǎng)保送給植物利用；菌根真菌能溶解磷酸鹽巖，以便于植物吸收。故有菌根的植物比無菌根的生長

15、得好。菌根菌能提高植物對毒物的耐受才干，擴展對濕度、pH等環(huán)境要素的耐受范圍，提高作物的抗逆才干。三 根瘤菌根瘤菌侵入植物根系，與植物根部結(jié)合發(fā)育構(gòu)成根瘤。根瘤內(nèi)該細菌具有固定大氣中氮素的才干，它經(jīng)過根瘤從植物根部獲得營養(yǎng)生長繁衍，并進展固氮作用以滿足植物氮素的需求。根瘤菌生活在土壤中時，和其它土壤微生物一樣依托分解有機質(zhì)獲得養(yǎng)料而生存，這時它不固定空氣中的氮素。當宿主植物遇到適當?shù)母鼍鷷r，便分泌某些物質(zhì)現(xiàn)曾經(jīng)知道其中一類是黃酮類物質(zhì)，刺激根瘤產(chǎn)生胞外寡糖胺類物質(zhì)即結(jié)瘤因子，反過來使根毛彎曲變形，根瘤菌侵入根內(nèi)皮構(gòu)成入侵線并刺激根部皮層細胞分裂成可見的根瘤。細菌隨后進入皮層細胞變成類菌體具有

16、固氮才干而無繁衍才干的細菌形狀。根瘤并非豆科植物的必要組織。在無根瘤情況下只需供應(yīng)氮素營養(yǎng)，豆科植物同樣可以正常發(fā)育。根瘤菌與豆科植物的共生固氮作用是微生物和植物之間最重要的互惠關(guān)系，它對提高土壤肥力和農(nóng)作物產(chǎn)量有重要作用。土壤中固有的有益微生物包括可以釋放刺激植物生長的物質(zhì)的細菌和真菌，也包括可以抑制土壤中有害微生物的生長而間接作用的微生物。微生物直接促進植物生長的機制包括從大氣中固氮、添加鐵、磷等礦質(zhì)元素的吸收，合成促進植物細胞分裂的植物激素等；間接作用的機制那么是有益微生物的生長阻止了有害微生物的生長即抗生景象，或由于有益微生物耗盡了某種營養(yǎng)或釋放了某種物質(zhì)抑制了有害微生物的生長。微生物

17、肥料具有肥效高、本身無毒害、不污染環(huán)境且本錢底、可節(jié)約能源等特點。化學肥料具有以下特點：1.速效性。化學肥料含有的都是一些處于易于被植物吸收的形狀下的化合物。施用之后可被植物立刻吸收利用，因此和有機肥料相比，化學肥料具有肥效迅速的特點。2.不能被完全吸收，殘留于土壤中。殘留的化學肥料在土壤中積累使土壤的構(gòu)造遭到破壞，使之不利水源涵養(yǎng)及空氣的堅持?；手械牧姿岣?、硫酸根、硝酸根離子的積累使土壤酸化而不適宜植物生長。3.多余的化學肥料流入江河，呵斥水體營養(yǎng)的富余和微生物的大量孳生，使水體不利于水生生物的生存。與化學肥料相比，有機肥料的歷史要長得多。綠肥、堆肥等有機肥料曾經(jīng)是農(nóng)業(yè)消費的主要的肥料。其

18、特點如下：1.遲效性，有機肥料因其主要是植物殘體或動物糞便，都是有機物質(zhì)，不能被作物直接吸收利用。需求經(jīng)過微生物發(fā)酵降解，使其變成可吸收利用的物質(zhì)，這一過程是長期的，不能迅速完成，因此有機肥料都是遲效性肥料，對作物消費沒有明顯的效果。2.清潔性，有機肥料的施用不會呵斥環(huán)境的污染，由于有機物質(zhì)都可被微生物降解，不會留下不利環(huán)境的要素。有機肥料和化學肥料都有一定的局限性，不利于農(nóng)業(yè)消費。與化學肥料、有機肥料相比，微生物肥料不僅具有肥效高、肥效長、作物體內(nèi)無殘留毒素、無副作用、不污染環(huán)境、本錢低、經(jīng)濟效益高、用途廣泛等諸多優(yōu)點。更重要的是它能保育、改良土壤，提高土壤肥力，防止環(huán)境污染和土壤惡化，建立

19、起高產(chǎn)的良好生態(tài)系統(tǒng)，進而促進農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。微生物肥料的的特點有以下幾點：1.微生物肥料的中心是起特定作用的微生物，是由人工選育出來的而不是隨意分別的一些微生物種類，這些消費菌種必需不斷選育、不斷更新，有的菌種還需求不斷純化或復(fù)壯。2.微生物肥料肥效作用的根底是活的微生物，無論哪一種微生物肥料都必需是含有大量的純的、有活性的微生物組成，其數(shù)量和純度是衡量一個微生物肥料質(zhì)量好壞的重要標志。微生物肥料中的特定微生物總數(shù)下降到一定數(shù)量時，其肥效就不存在了。因此，微生物肥料除了有數(shù)量規(guī)范外，還有一定的有效期。3.微生物肥料中的特定微生物必需經(jīng)過鑒定，對人、畜、植物無害。推行和運用微生物肥料對農(nóng)業(yè)具有

20、重要意義：1微生物肥料可以有效的利用大氣中的氮素或土壤中的營養(yǎng)資源。2微生物肥料的施用降低了消費本錢。微生物肥料必需是在施足有機肥和適量化肥的根底上施用，微生物肥料還是不能替代化肥和有機肥的。3微生物肥料能提高作物產(chǎn)量、改善作物質(zhì)量。4微生物肥料能減少環(huán)境的污染，在一定程度上改善土壤的理化性質(zhì)。施肥導(dǎo)致的環(huán)境污染問題已越來越受人們關(guān)注。我國主要湖泊的富營養(yǎng)化中，農(nóng)業(yè)污染得要素甚至超越了工業(yè)?；适┤胪寥篮?，除部分被作物吸收利用，還有相當部分經(jīng)過滲漏、揮發(fā)及硝化與反硝化等途徑損失，不可防止的對大氣、水體和土壤等環(huán)境呵斥污染。而施用微生物肥料就可以減少化肥的用量，同時也將未被作物吸收的部分肥料同化

21、，減少對環(huán)境的污染。相對化肥的消費，微生物肥料是利用腐熟有機物作為微生物生活的能源和營養(yǎng)物質(zhì)，根本上不存在環(huán)境污染問題。施用微生物肥料減少了化肥對土壤營養(yǎng)、構(gòu)造等方面的不良影響，同時使微生物的活動才干得到加強，相對改善了土壤的理化性質(zhì)，提高了土壤中某些營養(yǎng)的含量和有效性。目前我國微生物肥料的劑型主要有草炭、蛭石粉吸附劑型、顆粒型、液體劑型、凍干劑型等。傳統(tǒng)的液體劑型、凍干劑型、草炭吸附劑型等普通多用于拌種或稀釋后施用，因此用量較少。我國微生物肥料的消費中，質(zhì)量規(guī)范問題比較突出，主要是有的廠家不嚴厲執(zhí)行微生物肥料的質(zhì)量規(guī)范，呵斥菌肥產(chǎn)品問題嚴重。另外檢測手段也不規(guī)范，例如有的產(chǎn)品檢測方法還是運用

22、血球計數(shù)法來測定微生物含量，有的測含水量是烘干不夠，這些都呵斥檢測的不準確。消費開發(fā)的四個中心是：1.優(yōu)良菌種。應(yīng)該是在實驗室挑選、研討、鑒定的根底上選出來的優(yōu)良菌種，對其分類、作用機制及特性比較了解。2.嚴厲的、符合微生物學要求的消費工藝。培育基配方、pH、溫度、通氣量都應(yīng)符合微生物的要求。3.吸附劑的選擇和滅菌。吸附劑是固體微生物肥料的載體，是液體培育的微生物的棲息處。吸附劑的選擇，必需遵照這樣的原那么：在一定時期內(nèi)微生物能在吸附劑中堅持其活力。吸附劑應(yīng)是具有一定營養(yǎng)的、疏松的、顆粒很小的、pH為中性的物質(zhì)如不是中性，運用前應(yīng)調(diào)整到中性。4.產(chǎn)品的質(zhì)量規(guī)范及質(zhì)量檢測。常規(guī)的選育方法是用稀釋

23、平板法對樣品進展分別。其根本程序如下：稱取土樣10g，放入裝有小玻璃珠和90ml無菌水的250ml三角瓶中，振蕩20min，得到10-1的土壤懸浮液，靜置30s后用無菌吸管按每級稀釋10倍的順序土樣的系列稀釋液。其分別稀釋度是根據(jù)樣品中待分別的微生物數(shù)量來決議的。因此可先做預(yù)備實驗尋覓適宜的稀釋度，為大量分別提供根據(jù)。稀釋后，取稀釋液0.1ml加到各種分別培育基平板上，以玻璃刮鏟涂勻，放置1h后將平板倒置培育。普通來說在37下細菌培育12-24h、放線菌培育4-5d、真菌培育7d左右即可取出挑菌。根瘤菌等共生性微生物的分別可用根瘤等的組織勻漿稀釋后在平板上培育純化。分別的菌株還要經(jīng)過挑選確定其

24、有效性。通常的挑選方法是將入選菌株放入含有底物的培育基中培育，檢測其生物活性的強度。解磷、鉀的微生物就檢測微生物對難溶性鉀、磷的分解情況，固氮微生物就檢測其固氮酶的活性。其它的微生物也按照其用途相應(yīng)的設(shè)置檢測程序檢測選出高效的菌株供消費運用。微生態(tài)制劑是復(fù)合微生物肥料的一種。這種遺傳選育有兩類，一是人工誘變技術(shù)、一是基因工程技術(shù)。對微生物肥料菌株的性能測定主要有：微生物固氮或解磷、鉀才干的測定；微生物活力對生長因子等的需求的測定；微生物分泌物的測定等。基因工程技術(shù)用于菌種選育，其目的性更強，更有效。這種技術(shù)是建立在對菌株基因的深化了解的根底上的。通常微生物的功能性基因是以基因簇的方式存在，對微

25、生物功能基因簇克隆分別，然后重組到優(yōu)良載體菌中，可以得到功能強大的工程菌。載體菌普通應(yīng)具有這樣的特點：能順利表達外源基因；利于大量發(fā)酵消費；抗逆性能強大；能和作物共同生長。菌種保管是為了控制微生物代謝和繁衍，使其處于不活潑形狀而又不死亡，以減少或防止菌株的突變或退化，堅持其原有性狀。與高等生物相比，微生物的遺傳穩(wěn)定性較低、變異性大，常引起菌種的退化。根據(jù)菌株本身的生物學特性采用不同的保管方式成為菌肥開發(fā)的重要部分。菌種保藏的原理大同小異，主要是使微生物處于有利的休眠環(huán)境下，如枯燥、低溫、缺氧、缺乏營養(yǎng)或添加維護劑、酸度中和劑等。一種有效的保藏方法首先要保證微生物長期堅持其優(yōu)良性狀，同時還要思索

26、方法的簡便和經(jīng)濟。分別后的微生物，假設(shè)要進展其它的實驗或進一步的選育，就要對其短期保管。主要的原那么是，盡量減少傳代次數(shù)、不長期在同一種斜面上傳代。如菌株退化較快，應(yīng)進展必要的育種或?qū)⒕鷳乙夯烊胂就寥罎穸葹?0-70%培育一段時間后再分別出來以防退化。對消費用菌株或優(yōu)良菌株需求長期保藏，方法有以下幾種：1.沙土管保管。運用時直接挑沙土接種于斜面。沙土管封存后仍可繼續(xù)運用。此方法對長孢子或芽孢的微生物效果較好，普通可保管3年左右，但是不適于保管無芽孢或無孢子的微生物。2.甘油保管。這種方法對無芽孢或孢子的微生物也適宜。3.麥麩保管。本法對真菌保管效果好，運用時挑少量麥麩接種新穎斜面，可多次運用

27、。4.凍干保管。在冰箱或室溫下保管。本法可堅持菌株活性達5年以上。5.液氮保管。運用時在常溫下緩慢解凍，轉(zhuǎn)管運用。本法可保管菌株達5年以上。菌肥消費有兩種類型：液體發(fā)酵和固體發(fā)酵。1. 液體發(fā)酵。普通流程為： 保藏菌種 斜面菌種培育 種子培育 擴展培育 發(fā)酵培育 菌劑制備。2.固體發(fā)酵。常用餅土母劑培育法，培育餅土母劑的技術(shù)要點是：餅粉要細，拌土要勻，以利于微生物生長；控制水分與通氣的矛盾；配料滅菌后降溫至40接種，接種量不宜太小餅土母劑的1/10，使菌體盡快生長。這種方法設(shè)備要求簡單、投資少，可就地消費，就地運用。微生物肥料有液體菌劑和固體菌劑兩種根本劑型。固體菌劑中吸附劑是決議微生物肥料質(zhì)

28、量的重要要素之一。在消費固體菌劑時，微生物附在吸附劑上，由其提供必要的生存環(huán)境?？偟恼f來優(yōu)質(zhì)菌劑應(yīng)具備這樣的特點：必需是一個好的菌體載體，雖然已有20多種載體物質(zhì)，但最好的載體仍是草炭：對菌株具有良好的維護性能，保證接種到種子或土壤中后有足量的活菌；保管期間菌株的死亡率要低，也即要求菌劑有高度的保水和通氣性能，運用能保濕又能透氣的聚乙烯軟膜袋一類的資料包裝。詳細的說選用吸附劑的原那么是資料要有高保水性和持水量、參與水分時不發(fā)熱、理化性質(zhì)均一、可被降解、pH中性或易調(diào)理酸堿度等等。草炭，又叫泥炭、草煤、土煤、草筏子。各種植物殘體在水份過多、通氣不良、氣溫較低的條件下，未能充分降解，經(jīng)過多年積累構(gòu)

29、成的不易分解的有機物堆積層，就是草炭，這種堆積層通?；煊写罅磕嗌车鹊V物質(zhì)。草炭主要由三類物質(zhì)構(gòu)成：未完全分解的植物殘體；腐殖質(zhì)；礦物質(zhì)，其中前兩者占50%以上，構(gòu)成草炭的主體。目前運用最廣泛的有以下幾種：1固體菌劑：這種菌劑以潮濕草炭菌劑為主。發(fā)酵好的菌液按一定濃度和濕度與細草炭混合，拌勻后封存于塑料袋內(nèi)。草炭細度要求在80目以上，其細度越大，吸附才干越強。這是國際上最常用的一種菌劑。2液體菌劑：發(fā)酵菌液直接分裝，以礦物油等封存。但是保管時間不長，常用于實驗室接種或直接施用。3濃縮冷凍液體劑型：這是用高度濃縮的菌液1012/ml分裝后快速冷凍，并借助干冰保管在冷凍形狀下，至少可保管9個月。需求

30、在24h內(nèi)一次性融化后稀釋施用。4顆粒型接種劑：20目-50目的草炭與高濃度菌液混合，使草炭含水量從原來的7-8%上升到32-34%。采用這種劑型通常都是為了防止粉狀劑型拌種時與殺菌劑、化學肥料直接接觸或者為了提高微生物肥料的施用效果。其用量較粉狀劑型大得多。通常將能復(fù)原分子態(tài)氮的微生物統(tǒng)稱為固氮微生物，目前發(fā)現(xiàn)的固氮微生物都是原核生物。從1888年Beijerinck初次純化分別到固氮微生物以來，知有固氮功能的微生物種類很多，其共同特點是當環(huán)境中短少化合態(tài)氮時都能進展固氮作用。根據(jù)微生物固氮時和高等植物的關(guān)系可以將固氮微生物分為三大類：一類是和高等植物共生固氮的，稱為共生固氮菌，例如與豆科植

31、物共生結(jié)瘤的各種根瘤菌，與非豆科樹木共生的Frankia菌；另一類是單獨生活固氮的微生物，即自生固氮菌；第三類是二十世紀七十年代發(fā)現(xiàn)的可與多種作物根部構(gòu)成松散結(jié)合共生關(guān)系的固氮微生物，通常稱之為結(jié)合固氮微生物。某些微生物在土壤或培育基中獨立生活時，能固定空氣中的N2，將它們轉(zhuǎn)化為氨，并進一步合成氨基酸和蛋白質(zhì)，這樣的固氮作用稱為自生固氮作用。能進展這一作用的微生物稱為自生固氮微生物。結(jié)合固氮作用成為近幾十年來的研討熱點，它指的是一些微生物在植物根際、根表或根的皮層細胞中獲得定居環(huán)境和必要的養(yǎng)料進展生物固氮，將其固氮產(chǎn)物供應(yīng)植物利用的景象。這種結(jié)合固氮體系是自生固氮和共生固氮體系的中間類型，固氮

32、細菌與相應(yīng)結(jié)合的植物之間具有較親密的相互作用。在這種固氮體系中固氮細菌與植物不構(gòu)成特異的共生構(gòu)造如根瘤，固氮微生物能進展弱的自生固氮，在與植物共棲時表現(xiàn)出更劇烈的固氮活性，且能快速的將固氮產(chǎn)物供應(yīng)植物。雀稗和馬唐 雀稗是熱帶C4草本植物，它與固氮細菌結(jié)合固氮的研討進展的最早。與雀稗結(jié)合固氮的雀稗固氮菌對雀稗有高度的專注性。雀稗固氮菌定居于雀稗根皮層內(nèi)，馬唐是熱帶的一種重要牧草，通常與馬唐結(jié)合的固氮細菌是固氮螺菌，該類細菌同樣是棲居于根皮層內(nèi)。四影響結(jié)合固氮作用的要素：1.季節(jié)和一天中固氮酶活的變化。2.溫度。3.化合態(tài)氮。此外，氧分壓、氧化勢、植物品系都對結(jié)合固氮有影響。根瘤菌是泛指土壤中存在

33、的一些能和豆科植物共生固氮的土壤桿菌，屬于根瘤菌科Rhizobiaceae的不同屬。根瘤菌，G-，在培育條件下呈桿狀，有鞭毛，能運動，無芽孢。細胞外有莢膜。根瘤菌是化能異養(yǎng)型微生物。根瘤菌生長速度不一，據(jù)此可將其分為分為快生根瘤菌和慢生根瘤菌。根瘤菌可以利用各種無機氮化物NH4+、NO3-等，在含植物性氮素的情況下生長更好。純培育條件下也能自生固氮。根瘤菌還需求多種灰分營養(yǎng)，對磷素要求較多，還需求鐵、鈣、鎂、鉬等元素。此外，根瘤菌是好氣性微生物，適宜中性或微堿性條件下pH6.5-7.5生長，培育的最適溫度為25-30。瘤菌共生固氮是有一定專注性的。豆科植物與根瘤菌的特異性識別、侵染與結(jié)瘤，一種

34、根瘤菌只在某一種或幾種豆科植物上結(jié)瘤，反之一種豆科植物只允許一種或幾種根瘤菌在其根部結(jié)瘤，這種組成即互接種族。在同一互接種族內(nèi)的植物可以相互利用其根瘤結(jié)瘤。這種分類是一個相對的概念，互接種族之間也有能夠發(fā)生共生結(jié)瘤的景象。但不能就判別能共生固氮，結(jié)瘤只是固氮的一個必要條件。根瘤菌的侵染過程大致可以分為：根瘤菌向植物根系的趨化作用；細菌接近根瘤后與根毛外表的特異性吸附；細菌進入根內(nèi)，構(gòu)成入侵線；根瘤發(fā)育；細菌從入侵線進入根瘤繁衍；轉(zhuǎn)化為類菌體；豆血紅蛋白出現(xiàn)，開場共生固氮。根瘤可從形狀上劃分為兩種類型，即不定形根瘤indeterminate nodule和定形根瘤determinate nodu

35、le。不定形根瘤是快生型根瘤菌在溫帶豆科植物根上構(gòu)成的。定形根瘤是慢生型根瘤菌在熱帶豆科植物根部構(gòu)成的?？傊陨痰愇⑸锏目寡醮胧O簡陋，導(dǎo)致固氮效率極低。在根瘤的共生體系中，豆血紅蛋白擔負起了調(diào)理固氮體系O2濃度的功能。豆血紅蛋白由寄主植物細胞合成的蛋白部分和類菌體合成的血紅素兩個部分組成。固氮作用中的另一因子氫化酶也對固氮作用有重要意義。農(nóng)業(yè)消費中對菌劑的要求一是有效，二是本錢低，三是運輸方便。因此常用簡易消費法和工業(yè)化消費法。根瘤菌肥常用的劑型有瓊脂菌劑、液體菌劑、礦油菌劑、蛀石菌劑及草炭菌劑等多種。根瘤菌肥效果有三個影響要素，一是優(yōu)良的菌種，二是優(yōu)質(zhì)菌劑，三是有效的接種技術(shù)。根瘤

36、菌劑的接種要保證接種的有效性。目前運用較多的接種方法是種子直接拌種、溝施、種子丸衣化等。接種到土壤中的菌株應(yīng)具備這樣的條件：對寄主植物親和性好；能早期侵染結(jié)瘤；與土著根瘤菌有較強的競爭才干；對無機氮化物敏感度小；具有一定的抗逆才干。這是在菌株選育時須思索的。作為消費用根瘤菌，還應(yīng)具有穩(wěn)定性好的特性。即根瘤細菌須在較長時間內(nèi)堅持其優(yōu)良性狀在一定范圍內(nèi)光照強度與結(jié)瘤量及其固氮活性成正比。光在共生固氮中的作用，主要是經(jīng)過作物的光協(xié)作用影響根瘤的糖類供應(yīng)，光協(xié)作用強那么光合產(chǎn)物多，供應(yīng)固氮體系的能量也大，根瘤的固氮作用隨之加強。當土壤中含磷量低時，根瘤菌雖能進入植物根部，卻不能構(gòu)成根瘤。但是由于過磷酸鈣中的游離酸對根瘤菌有毒害作用，根瘤菌不宜與過磷酸鈣混施。一些微量元素，如鉬、硼等也都是共生固氮時必需的，缺鉬使根瘤無活性，缺硼也使大多數(shù)根瘤成為無效根瘤。弗蘭克氏菌Frankia是一種能與非豆科植物共生結(jié)瘤固氮的放線菌。它能與木本雙子葉植物共生固氮，這類植物統(tǒng)稱為放線菌結(jié)瘤植物。Frankia分布廣，固氮才干強。引入hup基因的根瘤菌對植物的影響性好，是陸生生態(tài)系統(tǒng)中重要的供氮系統(tǒng)。1964年Becking在透射電子顯微鏡下察看到Alnus glutinosa根瘤內(nèi)生菌是具有原核的分枝菌，確定其為放線菌，并命名為Frankia菌屬。共生固氮放線菌Frankia有其特定