生物菌肥的功能

生物菌肥的功能生物菌肥的功能生物菌肥的功能V:1.0精細(xì)整理，僅供參考生物菌肥的功能日期：20xx年X月多粘類(lèi)芽孢桿菌肥的功能（一）多粘類(lèi)芽孢桿菌作為PGPR的應(yīng)用多粘類(lèi)芽孢桿菌是植物根際促生菌(plantgrowth-promotingrhizobacteria,PGPR),并且在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用。PGPR可以促進(jìn)植物生長(zhǎng)、提高作物產(chǎn)量。研究表明,PGPR的作用機(jī)制包括以下幾個(gè)方面：(1)作為微生物肥料。PGPR可通過(guò)生物固氮作用、解磷作用、解鉀作用等促進(jìn)植物對(duì)這些物質(zhì)的吸收,或者可促進(jìn)有益微生物與植物的共生等;(2)產(chǎn)生植物激素。一些PGPR菌株可以通過(guò)分泌植物激素以促進(jìn)植物根部的生長(zhǎng)及影響根部形態(tài);(3)誘導(dǎo)植物抗性(InducedSystemicResistance,ISR)。植物本身對(duì)植物病原體存在著潛在的防御機(jī)制,這種防御機(jī)制可被病原體或者PGPR菌株誘發(fā);(4)生物防治作用。PGPR通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)作用或拮抗作用來(lái)抑制植物病原菌的侵染或生長(zhǎng)以促進(jìn)植物生長(zhǎng),其中以結(jié)抗作用為主。還有報(bào)道稱(chēng)某些PGPR菌株可修復(fù)受有機(jī)物污染的土壤環(huán)境,以改善植物生長(zhǎng)的環(huán)境從而促進(jìn)植物生長(zhǎng)。研究表明，粘類(lèi)芽孢桿菌是非常具有應(yīng)用潛力的PGPR,但是要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,還必須加強(qiáng)高產(chǎn)菌株的選育、培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件優(yōu)化、制劑研制等方面的研究。（二）多粘類(lèi)芽孢桿菌產(chǎn)生的生物活性物質(zhì)2.1拮抗蛋白多粘類(lèi)芽孢桿菌產(chǎn)生的具有抗菌活性的蛋白質(zhì)大多數(shù)為核糖體合成的細(xì)胞壁降解酶類(lèi),如β-1,3-葡聚糖酶、幾丁質(zhì)酶等。β-1,3-葡聚糖多聚物是大多數(shù)植物病原真菌細(xì)胞壁的主要成分,β-1,3-葡聚糖酶可水解β-1,3-葡聚糖中的β-1,3-糖苷鍵,從而抑制植物病原真菌的生長(zhǎng)與增殖。同時(shí),β-葡聚糖酶還是一種極具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的工業(yè)用酶?？扇苄苑堑矸鄱嗵鞘秋暳显现兄饕目?fàn)I養(yǎng)因子,它可增加動(dòng)物腸道的粘性從而阻礙對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收,在飼料中添加β-葡聚糖酶可水解飼料中的可溶性非淀粉多糖。在啤酒生產(chǎn)中加入β-葡聚糖酶可解決β-葡聚糖引起的大麥難降解、黏度大的問(wèn)題,以提高啤酒的質(zhì)量與穩(wěn)定性。幾丁質(zhì)是絕大多數(shù)真菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)物質(zhì),同時(shí)還是昆蟲(chóng)中腸圍食膜的主要成分。幾丁質(zhì)酶可催化水解幾丁質(zhì)的β-1,4-糖苷鍵,它在植物病蟲(chóng)害的防治方面,以及在幾丁質(zhì)廢物的轉(zhuǎn)化和利用等方面都具有重要作用。Mavingui等從多粘類(lèi)芽孢桿菌中分離獲得了具有抗菌活性的幾丁質(zhì)酶。多粘類(lèi)芽孢桿菌還可以產(chǎn)生一些不具酶活性的拮抗蛋白，該抗菌蛋白對(duì)稻瘟病菌和絲核菌具有拮抗作用。在多粘類(lèi)芽孢桿菌BRF-1(PaenibacilluspolymyxaBRF-1)發(fā)酵液中分離純化到一種對(duì)大豆立枯絲核菌具有拮抗活性的抗菌蛋白。2.2植物激素研究表明多粘類(lèi)芽孢桿菌可產(chǎn)生植物激素，1988年,Holl等發(fā)現(xiàn)一種可產(chǎn)生吲哚-3-乙酸的多粘類(lèi)芽孢桿菌,這種吲哚乙酸(IAA)類(lèi)植物激素可促進(jìn)大麥草等植物的生長(zhǎng)。（三）展望傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中化學(xué)農(nóng)藥、化學(xué)肥料的過(guò)量使用不僅導(dǎo)致了許多作物病蟲(chóng)害的抗藥性,更造成了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的日趨惡化。在這種情況下高效且對(duì)生態(tài)和環(huán)境安全的微生物農(nóng)藥、生物肥料受到越來(lái)越多的關(guān)注。多粘類(lèi)芽孢桿菌產(chǎn)生的多肽類(lèi)抗菌物質(zhì)對(duì)植物病原真菌具有很好的拮抗活性,且性質(zhì)比較穩(wěn)定,因此,多粘類(lèi)芽孢桿菌是極具開(kāi)發(fā)前景的生防細(xì)菌。同時(shí),可進(jìn)一步通過(guò)氨基酸序列分析,克隆其編碼基因,采用基因工程手段將這些抗性基因?qū)胱魑?進(jìn)行作物的抗病育種。多粘類(lèi)芽孢桿菌作為PGPR用于微生物肥料也正在受到重視,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)報(bào)道有多株可作為PGPR的多粘類(lèi)芽孢桿菌,并且具有可商業(yè)化生產(chǎn)的潛力。雙效菌肥的功能（一）提高土壤肥力方面雙效菌肥施入土壤以后，可以轉(zhuǎn)化土壤及肥料中的氮、磷、鉀元素，使那些不能被植物直接吸收利用的氮、磷元素，轉(zhuǎn)變成可以直接吸收利用的狀態(tài)。根據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院原子能所及四川、遼寧、湖北等地對(duì)幾十種不同的土壤類(lèi)型進(jìn)行試驗(yàn)證明：雙效菌肥與本土對(duì)照相比，提高速效氮的能力在三倍以上，提高速效磷的能力在50%左右，提高速效鉀的能力達(dá)1—2倍。但是轉(zhuǎn)化能力的強(qiáng)弱，隨土壤類(lèi)型、酸堿程度、肥力高低、菌肥質(zhì)量及外界條件的不同而異。此外，雙效菌肥害可以提高農(nóng)作物對(duì)土壤及肥料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用能力；改善土壤的物理性能，使有效團(tuán)粒結(jié)構(gòu)增加，空隙度、通氣度增加，土壤容重降低，促進(jìn)和加強(qiáng)根際土壤有益微生物的活動(dòng)，提高其生理活動(dòng)，抑制某些有害微生物的生長(zhǎng)。（二）刺激作物生長(zhǎng)方面在雙效抗生菌的代謝產(chǎn)物中，含有不同類(lèi)型的刺激物質(zhì)。利用溶酶法及離子交換技術(shù)，已提出三種以上不同成分的刺激素。通過(guò)層析、紅外光譜、質(zhì)譜儀分析等手段，進(jìn)一步證明其中有幾種是已知成分，有一種則是到目前為止還未發(fā)現(xiàn)的新型植物激素，哪種物質(zhì)是主要成分，目前還不能肯定，需要作深入研究。（三）防病保苗方面在雙效抗生菌的代謝產(chǎn)物中及菌絲體內(nèi)，存在有抗霉菌和抗細(xì)菌等物質(zhì)，能不同程度地抑制某些病原菌，增強(qiáng)作物的抗病能力?？拐婢镔|(zhì)存在于菌絲體內(nèi)，在pH4—10之間比較穩(wěn)定，對(duì)溫度也有一定的適應(yīng)能力，在50℃的烘烤箱中烘干2—4天仍有活性存在?？辜?xì)菌物質(zhì)存在于發(fā)酵液中，它對(duì)溫度特別敏感，在酸性條件下，受熱破壞的程度稍微輕一些。（四）提高作物的抗寒抗旱能力近年來(lái)，在許多省大面積推廣的雙效菌肥對(duì)水稻、大小麥催芽壯秧壯苗的實(shí)踐中，說(shuō)明雙效菌肥有抗寒效果。浙江金華地區(qū)及其他地區(qū)普遍發(fā)映，雙效菌肥在低溫陰雨，氣候惡劣、推遲季節(jié)的情況下，對(duì)于遲播爭(zhēng)早苗壯苗，有著特殊效果。此外，內(nèi)蒙古、山西、遼寧、河北、山東、河南等地，還反映雙效菌肥能增強(qiáng)作物的抗旱能力。表現(xiàn)在根數(shù)、根長(zhǎng)明顯增加，減輕了由于旱情引起的葉片干枯。究其原因可能是：因?yàn)槭┤腚p效菌肥以后，改善了土壤的物理性狀，起到了保墑，增溫，同時(shí)刺激作物根系生長(zhǎng)，在干旱條件下，能吸收土壤深層的水分，供作物生長(zhǎng)發(fā)育的需要。鉀細(xì)菌肥的功能（一）提高土壤肥力經(jīng)試驗(yàn)分析，施用鉀細(xì)菌肥后，土壤中鉀細(xì)菌菌數(shù)增加。土壤中鉀細(xì)菌數(shù)量增多，由于其生命活動(dòng)，土壤中速效磷、鉀的含量有所提高，同時(shí)有利于土壤中其他有益生物的大量繁殖與活動(dòng)，增加了土壤微生物的總數(shù)，提高了土壤肥力。由于土壤中速效鉀含量增加，植株中吸收的鉀亦增加，從而導(dǎo)致增產(chǎn)。取晚稻施用鉀細(xì)菌肥的植株與不施用的對(duì)照植株，取其相同部位的莖稈，用蒸餾水浸泡48小時(shí)后，用亞硝酸鈷鈉比濁法測(cè)定其含鉀量，發(fā)現(xiàn)晚稻莖稈中含鉀量與其產(chǎn)量成正相關(guān)。（二）增加土壤中水溶性硅酸含量鉀細(xì)菌分解土壤中的鋁硅酸鹽，使土壤中水溶性硅酸含量增加，而水稻、麥子是含硅酸較高的作物，需硅較多。在晚稻施用鉀細(xì)菌肥的實(shí)驗(yàn)中，取植株進(jìn)行分析，未施用鉀細(xì)菌肥的植株粗硅含量為7.76%，施用鉀細(xì)菌肥的植株粗硅含量為9.95%。（三