長(zhǎng)期以來(lái)，由于化肥的不合理施用以及高強(qiáng)度、反季節(jié)、連作種植普遍，中國(guó)的土壤狀況已不容樂(lè)觀(guān)：抗旱抗?jié)衬芰Σ?、保水保肥能力弱，養(yǎng)分失衡、酸化、板結(jié)，土傳病害不斷加重、鹽離子濃度升高等，不但使農(nóng)民的收益受到影響，還影響了我們的食品安全。

近年來(lái)，減肥增效、綠色發(fā)展、化肥零增長(zhǎng)行動(dòng)計(jì)劃等頻頻出臺(tái)，標(biāo)志著政府對(duì)這場(chǎng)綠色革命的重視和決心。無(wú)論是土壤修復(fù)的需要還是政策導(dǎo)向，都讓一個(gè)產(chǎn)業(yè)迎來(lái)爆發(fā)的機(jī)遇，那就是微生物肥料產(chǎn)業(yè)。

2018年1月29～30日，由國(guó)家微生物肥料技術(shù)研究中心主辦的中國(guó)微生物肥料技術(shù)研究與推廣交流大會(huì)在河北保定舉辦，會(huì)上深入剖析了微生物肥料在生產(chǎn)和推廣中面臨的困難，也展望了這個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機(jī)遇。

修復(fù)土壤站上風(fēng)口

誰(shuí)也不能否認(rèn)化肥是中國(guó)糧食生產(chǎn)的重要保障，但多年來(lái)不合理、不科學(xué)地施用化肥，已經(jīng)為我們的土壤帶來(lái)了巨大的負(fù)擔(dān)。

據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公布的全國(guó)耕地質(zhì)量等級(jí)情況(全國(guó)耕地質(zhì)量等級(jí)由高到低依次劃分為一至十等地)，中國(guó)一至三等地的面積為4.98億畝，僅占27.3%;四至六等地8.18億畝，占44.8%;而七至十等地有5.10億畝，占27.9%，將近1/3。

“不僅如此，中國(guó)的土壤區(qū)域問(wèn)題也十分嚴(yán)重。”農(nóng)業(yè)部耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)保護(hù)中心處長(zhǎng)馬常寶說(shuō)。由于高強(qiáng)度、粗放式生產(chǎn)方式導(dǎo)致東北黑土區(qū)表土流失嚴(yán)重，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)失衡、功能退化，表層平均每年流失0.3～1厘米，有機(jī)質(zhì)由開(kāi)墾之初的3%～6%下降到目前的2%～3%;南方土壤酸化問(wèn)題突出，據(jù)監(jiān)測(cè)，南方14個(gè)省土壤的pH值6.5以下的酸性耕地比重由第二次土壤普查的52.4%擴(kuò)大到65.4%，土壤保肥性能下降、重金屬活性增強(qiáng)、微生物群系被破壞;還有西北土壤的鹽漬化、華北土壤的板結(jié)化以及長(zhǎng)江中下游區(qū)土壤的污染等。

提高質(zhì)量，修復(fù)受損土壤顯得非常迫切，正是這樣的需求壯大了微生物肥料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。研究證實(shí)，微生物通過(guò)生物吸附、生物鈍化等途徑，降低污染危害;通過(guò)改善土壤物理結(jié)構(gòu)，容重、水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu)等，改善土壤生物肥力結(jié)構(gòu)、有益有害菌種平衡;降低土壤污染，通過(guò)生物積累和生物轉(zhuǎn)化，降低重金屬含量。

國(guó)家微生物肥料技術(shù)研究推廣中心主任孟慶偉認(rèn)為，除了土壤修復(fù)，提高肥料利用率也是微生物肥料的重要作用。有些菌劑可以增加土壤中氮磷鉀營(yíng)養(yǎng)元素的含量，還可以提高一些土壤酶類(lèi)活性，有利于土壤中養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化，方便植物的吸收利用。

微生物肥料還可以增強(qiáng)植物抗性。有些生物菌肥在土壤中大量生長(zhǎng)繁殖，聚集在作物根部形成優(yōu)勢(shì)菌群，在其自身生長(zhǎng)的同時(shí)，改善周?chē)沫h(huán)境，提高植物體的抗逆性。如菌根真菌在土壤中大量生長(zhǎng)，菌絲吸收大量的營(yíng)養(yǎng)元素，還存儲(chǔ)大量的水分，有利于作物抗旱。山東土木啟生物科技有限公司董事長(zhǎng)徐驃告訴記者。

土壤環(huán)境改善了，植物吸收營(yíng)養(yǎng)充足均衡，抗旱抗病能力提高，農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)自然也就高了。據(jù)研究報(bào)道，施用微生物肥料后，蔬菜的硝酸鹽含量可下降25.4～44.3毫克/千克，比對(duì)照降低21%;維生素C、糖分含量均增加10%?？茖W(xué)家還在黃瓜、番茄和韭菜上施用微生物肥料，發(fā)現(xiàn)這三種蔬菜的含糖量增加10%，其中葡萄糖和果糖分別增加20%和17%以上;粗蛋白、鉀、維生素C含量均增加11%，總有機(jī)酸含量降低9%，亞硝酸鹽含量降低8%。有些微生物還可以在土壤中釋放生長(zhǎng)素、吲哚乙酸、赤霉素等激素，能夠調(diào)控作物生長(zhǎng)，進(jìn)而提高產(chǎn)量。

可以說(shuō)，小小微生物發(fā)揮的作用很大。

國(guó)家支持規(guī)模擴(kuò)張

中國(guó)微生物肥料產(chǎn)業(yè)起步于20世紀(jì)30年代，經(jīng)歷了產(chǎn)業(yè)初創(chuàng)、菌劑制品生產(chǎn)、微生物肥料應(yīng)用三個(gè)發(fā)展階段。到20世紀(jì)80年代后期，微生物肥料產(chǎn)業(yè)進(jìn)入加速發(fā)展階段，工廠(chǎng)化、產(chǎn)業(yè)化、商品化水平逐步提高，生產(chǎn)企業(yè)、產(chǎn)品數(shù)量和推廣面積等逐年增長(zhǎng)。據(jù)農(nóng)業(yè)部微生物肥料和食用菌菌種質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心統(tǒng)計(jì)，截至目前，中國(guó)微生物肥料產(chǎn)品的登記數(shù)量為4890個(gè)，其中正式登記2550個(gè)，臨時(shí)登記2340個(gè)。據(jù)農(nóng)業(yè)部的不完全統(tǒng)計(jì)，中國(guó)有微生物肥料生產(chǎn)企業(yè)超過(guò)1000家，是10年前的2倍和20年前的8倍;微生物肥料產(chǎn)量超過(guò)1000萬(wàn)噸，推廣應(yīng)用面積超過(guò)2億畝。

微生物肥料產(chǎn)業(yè)在中國(guó)迅速發(fā)展，首先與國(guó)家的大力支持分不開(kāi)。2013年，國(guó)務(wù)院發(fā)布《生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，將微生物肥料列為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè);國(guó)家發(fā)改委將微生物肥料列為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)優(yōu)先發(fā)展的技術(shù)之一。隨著《全國(guó)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)總體規(guī)劃》建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田8億畝、《到2020年化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》和《到2020年農(nóng)藥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》《開(kāi)展果菜茶有機(jī)肥替代化肥行動(dòng)方案》等的實(shí)施，以及綠色農(nóng)用生物產(chǎn)品高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專(zhuān)項(xiàng)、耕地質(zhì)量保護(hù)提升等項(xiàng)目的開(kāi)展，微生物肥料產(chǎn)業(yè)駛?cè)肓税l(fā)展的快速通道。

中國(guó)微生物資源的多樣性也為微生物肥料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)已知的病毒、細(xì)菌和真菌的物種數(shù)分別為400個(gè)、500個(gè)和8000個(gè)左右，分別占世界微生物已知物種數(shù)的8%、10.5%和11.6%。龐大的物種資源，給菌種的研發(fā)和篩選提供了保證。

問(wèn)題隱現(xiàn)掣肘產(chǎn)業(yè)

不過(guò)，微生物肥料產(chǎn)業(yè)在迎來(lái)爆發(fā)式發(fā)展的同時(shí)，也暴露出一些問(wèn)題。

首先，在生產(chǎn)上選擇一支有意義、優(yōu)質(zhì)的菌株很難。市場(chǎng)上的菌肥有單一菌種、復(fù)合菌種，添加多種菌種時(shí)，因不同的菌群之間存在明顯的拮抗作用或競(jìng)爭(zhēng)作用，菌的數(shù)量上不去;添加單一菌種，菌肥作用有限，不能滿(mǎn)足需求;有些菌種還可能給土壤和作物帶來(lái)病害。所以，需要專(zhuān)業(yè)的人士進(jìn)行菌種的選擇，做好田間試驗(yàn)。

其次，生產(chǎn)企業(yè)也有局限。國(guó)家微生物肥料技術(shù)研究推廣中心主任孟慶偉坦言，真正做微生物發(fā)酵的企業(yè)生產(chǎn)的菌株比較單一，同時(shí)具備多種微生物菌發(fā)酵能力和技術(shù)的企業(yè)很少，很難達(dá)到生產(chǎn)多種功能菌的能力。就單一菌株的生產(chǎn)，更多的企業(yè)只是追求數(shù)量，而不在意質(zhì)量。

再次，在施用上，微生物肥料的穩(wěn)定性也被詬病的主要問(wèn)題。微生物肥料作為一種活菌制劑，產(chǎn)品的作用效果受使用方法、環(huán)境條件等多方面限制，效果不是非常穩(wěn)定，這也影響了微生物肥料產(chǎn)品的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。馬常寶處長(zhǎng)說(shuō)，微生物肥料產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性較差、應(yīng)用效果穩(wěn)定性差、菌種和產(chǎn)品單一重復(fù)化嚴(yán)重、生產(chǎn)工藝不合理與成本高等，成為掣肘產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。

除了生產(chǎn)技術(shù)有待完善以外，微生物肥料的推廣也遇到了一些障礙。

一是終端用戶(hù)的認(rèn)識(shí)程度有限。作為肥料的直接施用者，農(nóng)民對(duì)土壤修復(fù)，生態(tài)農(nóng)業(yè)的認(rèn)識(shí)還十分有限。微生物肥料作為具有生物活性的功能性肥料，肥效慢是正常的。由于農(nóng)民不能馬上看到明顯的效果，接受起來(lái)就比較慢。

二是很多農(nóng)民對(duì)微生物不是很了解。在施用過(guò)程中密封不嚴(yán)，導(dǎo)致雜菌進(jìn)入，還有沒(méi)有放在陰涼處保存，有的在陽(yáng)光下暴曬，有的甚至和殺菌農(nóng)藥一起使用，使得肥料中的微生物減少甚至被殺光。加之有些廠(chǎng)家以次充好，炒作概念，更是破壞了微生物肥料的形象，使得推廣受阻。

當(dāng)前農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格低迷，提高農(nóng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力是重中之重。提質(zhì)增效的關(guān)鍵是施用像微生物肥料這樣的新型功能性肥料，必然增加生產(chǎn)成本。農(nóng)民尤其是大田作物種植戶(hù)舍不得投入，使得農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量上不去。如此往復(fù)，惡性循環(huán)。

產(chǎn)業(yè)調(diào)整迎合需求

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在1980年前后，國(guó)外生物菌肥銷(xiāo)售額僅占肥料銷(xiāo)售額的15%，20世紀(jì)90年代初已上升到52%，目前達(dá)到70%以上。據(jù)悉，目前美國(guó)有2000余家工廠(chǎng)從事中小型復(fù)合肥生產(chǎn)，其中有1/10通過(guò)添加活性菌劑或腐熟處理的動(dòng)植物糞便生產(chǎn)生物菌肥，農(nóng)業(yè)微生物肥料用量已經(jīng)占到50%。目前中國(guó)化肥用量(實(shí)物量)約1.3億噸，微生物肥料用量?jī)H為1000多萬(wàn)噸，占化肥用量的7%左右，市場(chǎng)潛力非常大。

那么，未來(lái)我們要迎接一個(gè)怎樣的微生物肥料時(shí)代呢?

馬常寶處長(zhǎng)表示，微生物肥料有三大優(yōu)勢(shì)。第一是促進(jìn)養(yǎng)分高效轉(zhuǎn)化，第二是促進(jìn)微生物群落平衡，第三是促進(jìn)土壤污染修復(fù)治理。隨著種植結(jié)構(gòu)深入調(diào)整，玉米大豆輪作模式還會(huì)繼續(xù)推廣，豆料作物面積將適當(dāng)恢復(fù)。到2020年，大豆種植面積將達(dá)1.4億畝，增加4000萬(wàn)畝?；ㄉ姆N植面積將穩(wěn)定在7000萬(wàn)畝。同時(shí)，化肥零增長(zhǎng)行動(dòng)、耕地質(zhì)量保護(hù)與提升、黑土地保護(hù)利用試點(diǎn)、耕地污染和退化修復(fù)、畜禽糞便無(wú)害化處理、秸稈資源綜合利用等，也將給微生物肥料發(fā)展帶來(lái)更多機(jī)遇。

孟慶偉表示，微生物肥料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要通過(guò)肥料企業(yè)對(duì)產(chǎn)品的不斷完善、深入挖掘農(nóng)用微生物菌領(lǐng)域功能性微生物菌的作用，找出同一種菌針對(duì)不同區(qū)域、解決不同作物特種病害的功能性差異，選擇適合企業(yè)的品牌定位。

相信隨著中國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，農(nóng)戶(hù)素質(zhì)的提高，微生物肥料產(chǎn)業(yè)一定會(huì)發(fā)展壯大，為農(nóng)業(yè)增收、農(nóng)村發(fā)展、農(nóng)民致富發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

鏈接

目前中國(guó)的微生物肥料主要為三類(lèi)，分別是生物有機(jī)肥、微生物菌劑、復(fù)合微生物肥料。

生物有機(jī)肥通常是指特定功能的微生物與有機(jī)固體廢物(包括畜禽糞便、秸稈、有機(jī)垃圾等)經(jīng)無(wú)害化處理、除臭、腐熟后復(fù)合而成的兼具微生物肥料以及有機(jī)物效應(yīng)的化肥。微生物本身不含有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，它是增加微生物的數(shù)量以及活性作用于土壤，分解出農(nóng)作物所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，通常的農(nóng)業(yè)微生物菌劑包括根瘤菌劑、固氮菌劑、解磷菌劑、解鉀菌劑等肥料。復(fù)合微生物肥料是指特定的微生物與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)復(fù)合而成，具有有益微生物和農(nóng)作物所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有速效性、緩效性。PGPR類(lèi)制劑是當(dāng)今主要生產(chǎn)的微生物肥料，也是未來(lái)市場(chǎng)主要發(fā)展的潛力微生物肥料。

根瘤菌肥料根瘤菌肥料是推廣最早、效果顯著的一種高效菌肥。它可提高土壤中的氮素含量，確保豆科植物生長(zhǎng)良好，增加豆科植物產(chǎn)量。目前生產(chǎn)的主要根瘤菌劑主要有花生根菌劑、大豆根菌劑等。由于它含有大量根瘤菌，人們稱(chēng)它為活肥料。

解磷菌肥料解磷菌肥料是增加解磷微生物，將土壤中的不能被作物利用的有機(jī)磷和無(wú)機(jī)磷分解成能被作物利用的磷素，促進(jìn)糧食增產(chǎn)的菌肥。按照其對(duì)磷種類(lèi)的轉(zhuǎn)化分為兩類(lèi)：一類(lèi)為微生物產(chǎn)生的酸將不溶性的磷礦物溶解為可溶性的磷酸鹽，稱(chēng)之為無(wú)機(jī)磷細(xì)菌，如氧化硫硫桿菌;還有一類(lèi)是將土壤中的難溶性的磷素以及有機(jī)磷酸鹽礦化，形成植物能夠吸收的磷元素，如巨大芽孢桿菌。

PGPR類(lèi)制劑PGPR類(lèi)制劑是一種復(fù)合微生物肥料，PGPR(plantgrowth-promotingrhizobacteria)是一群定居于植物根際的細(xì)菌，當(dāng)接種于植物種子、根系、塊根、根莖或土壤時(shí)，能夠促進(jìn)植物的生長(zhǎng)。PGPR類(lèi)制劑對(duì)植物有直接促生效果，能夠?yàn)橹参锾峁I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如生物固氮作用、提高根系養(yǎng)分的利用效率、增強(qiáng)其他有益菌的共生作用以及復(fù)合促進(jìn)作用，很多PGPR類(lèi)制劑能夠促進(jìn)植物根的生長(zhǎng)，包括增長(zhǎng)根的長(zhǎng)度、增加根毛數(shù)、提高根質(zhì)量及表面積等。