中國(guó)生產(chǎn)了占世界總量16%的糧食，但卻使用了占世界31%的化肥，如果按糧肥比例測(cè)算，化肥完全可以減半。不合理的農(nóng)用化學(xué)品的投入等問(wèn)題，讓耕地不堪重負(fù)，土傳病害增加、土壤有機(jī)質(zhì)下降、酸化、板結(jié)、鹽漬化和重金屬超標(biāo)，直接影響到了農(nóng)產(chǎn)品安全。

“鎘大米”事件曾引發(fā)社會(huì)廣泛關(guān)注，為我們敲響了土壤污染的警鐘。近期，環(huán)境保護(hù)部和國(guó)土資源部又聯(lián)合發(fā)布了全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)。結(jié)果顯示，在實(shí)際調(diào)查面積630萬(wàn)平方公里中，全國(guó)土壤環(huán)境狀況總體不容樂(lè)觀，部分地區(qū)土壤污染較重，全國(guó)土壤總超標(biāo)率16.1%，土壤污染已成為我國(guó)許多地方的“公害”。

所以“中國(guó)比任何國(guó)家都需要發(fā)展和使用生物肥料。”農(nóng)業(yè)部微生物肥料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心主任李俊表示，由于長(zhǎng)期使用化肥肥料，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)出現(xiàn)一系列問(wèn)題，加上中國(guó)耕地復(fù)種指數(shù)高和連作生產(chǎn)，土壤持續(xù)生產(chǎn)能力、肥料利用率下降，土壤質(zhì)量、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問(wèn)題日益嚴(yán)重，而解決這些問(wèn)題，離不開微生物肥料。

另外相關(guān)土肥專家建議，可以通過(guò)農(nóng)藝手段如增加土壤有機(jī)質(zhì)、施用土壤調(diào)理劑、采用生物吸收法等能夠鈍化、減輕甚至修復(fù)大多數(shù)的超標(biāo)土壤。特別是向土壤中施入微生物肥料將是土壤生態(tài)修復(fù)的重要發(fā)展方向。

為什么微生物肥料是土壤污染的“克星”

土壤污染主要可以分為無(wú)機(jī)污染物和有機(jī)污染物，無(wú)機(jī)污染物主要包括酸、堿、重金屬、鹽類等;有機(jī)污染物主要包括有機(jī)農(nóng)藥、酚類、氰化物、石油、合成洗滌劑等。微生物肥料修復(fù)土壤的基本原理是在適當(dāng)?shù)臈l件(水分、溫度、pH值等)下，肥料中的微生物菌群與土壤中原有的有益微生物共同形成優(yōu)勢(shì)菌群，促進(jìn)土壤生態(tài)系統(tǒng)中碳、氮、氧等元素的良性循環(huán)，從而修復(fù)土壤生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到新的穩(wěn)定的平衡。

其中，微生物肥料對(duì)無(wú)機(jī)污染物的修復(fù)機(jī)理是微生物肥料進(jìn)入土壤生態(tài)系統(tǒng)后，好氧菌、厭氧菌等微生物益生菌群，通過(guò)自身的生物反應(yīng)，降低土壤的酸度，提高土壤的pH值，從而降低土壤中有害重金屬的毒害;同時(shí)肥料中的微生物菌可以將重金屬固定，促使土壤中活性重金屬變?yōu)橛袡C(jī)結(jié)合態(tài)，形成過(guò)濾層和隔離層，降低作物對(duì)土壤中重金屬的吸收，從而避免了土壤中重金屬等有害物質(zhì)或其分解產(chǎn)物通過(guò)“土壤植物人體”，或通過(guò)“土壤水人體”間接被人體吸收，損害身體健康。

微生物肥料在對(duì)土壤中農(nóng)藥等有機(jī)污染物修復(fù)方面的作用是降低病蟲害的防治次數(shù)，降低農(nóng)藥的使用量，從而減少農(nóng)藥在作物中的殘留量。其一，微生物肥料能改變土壤耕作層微生物區(qū)系，在作物根系周圍形成優(yōu)勢(shì)菌落，從而強(qiáng)烈抑制病原菌繁殖，降低病蟲害發(fā)生次數(shù);另一方面，微生物在其生命活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生多種物質(zhì)，如激素類、腐植酸類以及抗生素類，這些物質(zhì)能刺激作物生長(zhǎng)健壯，增強(qiáng)作物自身抗病害能力。

為什么微生物肥料在土壤修復(fù)領(lǐng)域“大有可為”

首先，國(guó)家支持微生物肥料發(fā)展，同時(shí)鼓勵(lì)進(jìn)行微生物肥料在“土壤調(diào)理”方面的技術(shù)研發(fā)。生物產(chǎn)業(yè)是我國(guó)七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，生物肥料部分則是生物產(chǎn)業(yè)的重要部分。2012年12月國(guó)務(wù)院發(fā)布《生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，微生物肥料被納入到“農(nóng)用生物制品發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃”，明確提出要加快突破“保水抗旱、荒漠化修復(fù)、磷鉀活化、抗病促生、生物固氮、秸稈快速腐熟、殘留除草劑降解及土壤調(diào)理”等生物肥料的規(guī)?；蜆?biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)瓶頸，提升產(chǎn)業(yè)水平。

其次，我國(guó)的微生物資源具有菌種資源豐富、微生物肥料產(chǎn)品種類繁多、應(yīng)用范圍廣泛的特點(diǎn)。豐富的微生物資源為發(fā)展微生物肥料產(chǎn)業(yè)提供了保證，同時(shí)我國(guó)微生物種類多樣的特點(diǎn)又與土壤中的污染物種類較多的現(xiàn)實(shí)相對(duì)應(yīng)，可以修復(fù)土壤中的多種污染物。近年來(lái)，以秸稈腐熟劑、生物有機(jī)肥為代表的微生物產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)上廣泛運(yùn)用，為土壤生態(tài)修復(fù)立下汗馬功勞。目前，全國(guó)微生物肥料年產(chǎn)突破1000萬(wàn)噸，應(yīng)用土地面積超億畝。

最后，微生物肥料具有“四兩撥千斤”的獨(dú)特功能，既能活化土壤，提升肥效，又能保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展不可缺失的投入品。同樣，微生物肥料功能多樣，能夠充當(dāng)分解者(秸稈分解、土壤有毒有害物質(zhì)降解)、轉(zhuǎn)化者(磷、鉀、鈣、鎂等養(yǎng)分的有效形態(tài)轉(zhuǎn)化)、生產(chǎn)者(生物固氮、產(chǎn)生各種促生物質(zhì))等。

微生物肥料的前景非常大，在很多方面沒(méi)有被充分利用。”美國(guó)從幾十年中大量的數(shù)據(jù)得出一個(gè)結(jié)論：“微生物可以養(yǎng)活世界”，利用微生物的合理種群，減少美國(guó)化肥用量的20%左右。不僅可以提高產(chǎn)量，還能改善品質(zhì)。

其實(shí)在中國(guó)，微生物肥料已有50余年的歷史，經(jīng)歷了從根瘤菌劑—細(xì)菌肥料—微生物肥料的發(fā)展演變過(guò)程。目前，微生物肥料主要分為微生物菌劑、復(fù)合微生物肥料和生物有機(jī)肥三類。