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国外微生物肥料行业发展现状及市场前景展望

2007-03-15 09:20 未知 未知 阅读 0
核心摘要: 本文综述了国外微生物肥料的发展现状,包括根瘤菌剂在全球70多个国家的推广、固氮菌和解磷菌的研究进展,以及美国、印度、以色列等国的应用效果。尽管微生物肥料在多数试验中增产5%~30%,但效果受多种因素制约,如菌株专一性、土壤竞争等。未来需加强基础研究,优化应用技术。随着可持续农业需求增长,微生物肥料作为绿色投入品,市场前景广阔。

微生物肥料(又称生物肥料)是指含有特定微生物活体的制品,通过微生物的生命活动改善植物营养条件或促进植物生长。近年来,随着可持续农业和绿色食品理念的普及,微生物肥料在全球范围内受到广泛关注。本文综述了国外微生物肥料的发展现状、应用效果及市场前景。

1. 根瘤菌剂在全球的推广与普及

根瘤菌(Rhizobium)是与豆科植物共生固氮的微生物,其接种剂已在全球70多个国家得到研究、生产和应用,包括美国、澳大利亚、新西兰、日本、意大利、奥地利、加拿大、法国、荷兰、芬兰、泰国、韩国、印度及部分非洲国家。应用面积不断扩大,涉及的豆科植物种类繁多。许多国家在经历初期混乱后,逐步认识到加强根瘤菌肥料质量管理的重要性,并制定了相应标准,如要求产品中活菌数达标、无杂菌污染等。

2. 固氮菌、解磷菌和解钾菌的研究与应用

除根瘤菌外,其他有益微生物的研究也取得进展。前苏联及东欧国家曾广泛研究固氮菌肥料(如圆褐固氮菌)和磷细菌肥料(如巨大芽孢杆菌)。研究表明,这些细菌能分泌生长物质和抗真菌抗生素,促进种子萌发和根系生长。20世纪70年代末至80年代初,多国对固氮菌和解磷菌进行了田间试验,结果存在差异,但其作用机制逐渐明确。固氮螺菌(Azospirillum)与禾本科作物的联合共生研究取得重要进展,已在多国作为接种剂使用。总结20年田间数据,固氮螺菌接种在60%~70%的试验中可使作物增产5%~30%,其促生机制主要是产生植物生长调节物质,增加根毛密度、长度、侧根频率及根表面积。

3. 各国应用效果实例

美国:1975—1984年在佛罗里达州的研究表明,施用固氮螺菌每年固氮约2.6 kg/亩(1亩≈1/15公顷)。玉米接种后部分试验增产10%~20%,但部分差异不显著。目前已有公司推出商品接种剂“Azo-Green”,用于禾本科作物。

印度:20世纪80年代在11个中心进行接种试验,接种剂由德里实验室提供,初始活菌数1.5×10^9 CFU/g,9个月后降至10^9 CFU/g。种子采用糊浆法接种,羧甲基纤维素作粘着剂。多点试验表明,不同作物和农业条件下增产15%~19%,高粱、珍珠粟等反应明显,50%的谷子、高粱试验获得显著增产。

以色列:1979—1986年在40个点对玉米、小麦、高粱进行接种试验,每粒种子接种量10^6 CFU,增产15%~20%。夏播作物75%试验增产,冬小麦仅50%增产,增幅5%~12%。

4. 微生物肥料的挑战与前景

尽管微生物肥料的功效已获认可,但其田间效果不稳定,限制了推广。制约因素包括:微生物与寄主的专一性与广谱性机制;接种菌进入土壤后的存活与竞争;在载体和种子上的存活能力;根际定植效率;以及应用方法等。未来需加强基础研究,明确作用机理,优化菌株筛选和制剂工艺。随着世界人口增长和化肥资源(石油)日益紧张,可持续农业成为发展方向,微生物肥料作为绿色投入品,有望成为新兴的“绿色产业”,补充化肥不足,并助力绿色食品生产。

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