生物有机肥作用的研究与进展

摘 要：本文介绍了生物有机肥的含义、种类、作用机理、使用范畴、制作工艺及其在各种农作物上的应用成果，剖析了有机肥应用过程中的长处。希望能够为有机肥的施用提供一些参考建议。

关键词：生物有机肥;作用;研究;进展

中图分类号：S-1

文献标识码：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200915011

收稿日期：2020-08-07

作者简介：肖蓉（1983-），女，硕士，助研。研究方向：果树栽培。

前言

一直以来，我国化肥的使用量很大，盡管保障了粮食产量及安全，却造成了生态环境污染。为降低化肥使用量，减少化肥对生态环境的危害，需要一种新的肥料来替代化肥。生物有机肥是一种新的、高效的、安全的复合肥料。其集合了微生物菌剂、有机肥和复合肥的长处，增强作物吸收能力，增加作物代谢，让农作物能够吸收更多养分。研究和开发生物有机肥不仅可以提高农作物产量，还能够保护土壤，提高土壤质量，更能减少生态环境污染，保护生态环境，所以研发有机肥迫在眉睫。

1 生物有机肥的含义

生物有机肥是指特定功能微生物与主要以动、植物残体（如禽畜粪便、农作物秸秆等）为来源并经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料[1]。生物有机肥中有机质含量很高（≥40%），而且还含有一些有益微生物，这是生物有机肥的特质。生物有机肥含有的微生物表现出多种有益效果，如可以增进土壤肥力，让农作物长势旺盛，提升农作物的吸收能力等;也可以产出活性物质和抗抑病物质，对农作物抵抗病原菌有很大作用，可以减小农作物病虫害的发生率，提高农作物产品的质量[2]。

2 生物有机肥的种类

从生物有机肥的定义就可以看出，生物有机肥有2大组成元素，即有益微生物，有机肥。因此，生物有机肥的种类可以从这两方面来划分。

2.1 从有益微生物的角度划分

生物有机肥中添加的微生物菌种，可以是一种，也可以是多种，总体上可以按所添加微生物的功能特性将生物有机肥分为根瘤菌类、固氮菌类、解磷类、硅酸盐类、生物修复类等。常见的功能微生物菌种包括芽孢杆菌、光合细菌、放线菌、纤维素降解菌、解磷解钾菌、EM菌、木霉菌等。

2.2 从有机肥的角度划分

生物有机肥可以根据其主要原料种类划分为秸秆类，粪尿类和厩肥，菇渣、饼肥或糠醛渣类，泥土肥类，泥炭和腐植酸类，海肥类，粉煤灰类，市政有机废弃物类等。各种有机肥的性质有差异，所含的养分数量也有差异。如，秸秆类来源的生物有机肥中养分多为有机态;油料作物秸秆和豆科作物秸秆来源的生物有机肥中含氮元素较多;禾谷类秸秆来源的生物有机肥中含钾元素较多;油菜秸秆来源的生物有机肥中含有丰富的硫元素;人粪尿来源的有机肥中有机质含量较少，速效性的尿素态氮、铵态氮却含量较高，其中前者占比87%;腐植酸类来源的生物有机肥中富含腐植酸，在促进作物的呼吸作用、改良盐碱地、预防重金属危害方面有独特的作用;鱼虾、贝壳等来源的海肥中则含有大量蛋白、有机态磷及有机质，属缓效性肥料。

3 生物有机肥的作用

3.1 刺激和调控农作物的生长

生物有机肥施用后能够在植物生长过程中产生对植物有益处的代谢产物。这些代谢产物对农作物的生长发育有正向调节作用，能更好地促进农作物的生长，增强农作物的质量[3]。

3.2 减少农作物的病虫害

农作物的种植常伴有病虫害的侵袭。生物有机肥中的多种微生物，可以诱导植物中的酶类参与植物的防御反应，防治农作物病虫害。有的微生物品种还能分泌抗菌素，杀死致病真菌和细菌，从而大大降低农作物病害发生率，提高农作物的抗病能力。袁玉娟等研究发现，施用含有枯草芽孢杆菌和哈茨木霉菌的生物有机肥能够不同程度地降低黄瓜土传枯萎病的发病率，最高可将发病率降至51.0%[4]。马田田报告使用生物有机肥后，山药根茎腐病病斑的长度最大能减少78.0%，病斑所占的比例最大能下降81.7%，对山药根茎腐病有显著的防治效果。

3.3 提高作物的品质与产量

与化肥相比，生物有机肥的养分全面，而化肥的养分只有一种或几种;生物有机肥可以增加土壤肥力，提高肥料的利用率，防治病虫害，对于作物品质和产量的提高具有重要作用。而普通化肥使用过多则会导致产品质量低劣，还容易发生病虫害。张俊峰等研究发现，配施生物有机肥可增加日光温室黄瓜单瓜质量和产量，提高黄瓜可溶性蛋白、可溶性糖的含量，降低黄瓜硝酸盐含量，改善黄瓜品质。

3.4 改善土壤质量

生物有机肥可以改良土壤，而普通化肥经常使用会造成土壤结块。有研究指出，木霉菌生物有机肥处理可显著增加土壤电导率、速效磷与速效钾含量，还能提高土壤微生物群落的丰富度和多样性指数。可见，生物有机肥处理不但能从理化性质方面，还能从土壤微生物方面改善土壤质量。

4 生物有机肥的使用范畴

生物有机肥富含多种养分，能够改善土壤质量，减少土壤板结，提高土壤保水保肥能力，普遍应用在蔬菜、果树、小麦、水稻、药材等各种农作物上，使用范畴很广。

5 生物有机肥的制作工艺

生物有机肥的整个制作工艺流程可以分为前处置、一次发酵、后处理3个方面。这3个方面前后相接，密不可分。

5.1 前处置

生物有机肥的原料称重后，送到混合搅拌器中，让其与厂内的生产生活废水混合再加入其它肥料，然后依照原料成分，调节比例后进入下一道工序。

5.2 一次发酵

将混合好的原料装入发酵池，堆在一起，用风机在发酵池底部往上通风，并不停进行翻堆以增补水分和氧气，发酵的温度在50～65℃，发酵周期为8d。每天都会进1次原料，出1次半成品，半成品出来后再进入下一道工序。

5.3 后处理

由专门的运送车将半成品送入烘干机进行烘干，再按比例向其中添加其它元素，搅拌，制成成品，进行分装。

6 生物有机肥在不同农作物上的使用效果

6.1 果树

生物有机肥能够有效改善果园的土壤质量，使土壤有机含量大幅提高。同时还能够改善果肉口感质量，提高优果率，进而提高果農的经济效益。有研究结果表明，使用生物有机肥可明显增加葡萄的产量，提升苹果和柑橘的外观与内在质量。

6.2 蔬菜

生物有机肥能够有效保证生产优质无污染的蔬菜，改善蔬菜根部土壤微生物的生长环境，同时提高蔬菜的产量和蔬菜的口感，使蔬菜的单株产量达到最高，极大地提高了菜农的经济效益。如，生物有机肥在白菜种植上的应用研究表明，施用有机肥使白菜生物量增大，叶片增大，有光泽，容易储藏和运输;木霉生物有机肥处理能够显著增加甘蓝和白菜的产量，增幅能够达到4.25%～8.85%。

6.3 粮食作物

研究结果显示，生物有机肥能够降低玉米空杆率，提高玉米的出籽率、穗率数和穗长;能够使小麦增产达到显著水平;在大麦的生长前期促进根部生长，增加大麦的出穗率。古鹏等研究指出，生物有机肥替代部分复合肥能提高土壤养分含量，分别提高土壤速效钾、速效磷、有机质、碱解氮能达3.19%～5.65%、3.09%～8.77%、3.27%～8.46%和0.21%～4.52%;有机肥替代部分复合肥的处理还能将油菜的成熟期和全生育期推迟2～3d，并提高产量。

7 生物有机肥的施用方法（以果树为例）

7.1 沾根

将生物有机肥与土壤和清水进行搅拌，再将果树的根泡在泥浆中，要用力均匀，使果树的根充分沾上有机肥的泥浆后再进行移栽。

7.2 底肥

这种方法适用于梨、苹果、枣、葡萄、石榴、柑橘等果树。在秋季果实采收后及时施用底肥，施肥深度以地表以下20cm为宜，不宜过深。应将生物有机肥与土壤充分混匀，以保护根系。

7.3 灌根

这种方法一般用于果树追肥。将生物肥加入清水，或者是用粪水配制，浇在果树根部的施肥穴中，肥料全部渗入土壤中之后，再覆盖土壤，减少有机肥的流失。

7.4 喷施

将生物肥和清水浸泡一段时间，用细纱布过滤后装入机器中进行喷洒。应均匀喷洒到叶片背面，选择阴天，时间在10∶00以前或16∶00—18∶00。

7.5 苗床

用于移栽果树的育苗阶段。将肥料和水混合，再装入容器中施肥。

8 结束语

目前，生物有机肥已在全国各地推广使用，在不同海拔、不同生态类型中均取得了显著增产和增收成果，并受到广大农民的好评。生物有机肥的研发和使用是未来的一种趋势。应尽快让农民认识到有机肥对农作物的好处，鼓励农民使用有机肥，以提高产量，增加收入。但有机肥也要使用得当，适时适量地使用才会让农作物的生长更加旺盛，且不会造成生态环境污染。

参考文献

[1] NY 884—2012，生物有机肥[S].北京：中国农业出版社，2012.

[2]李福枝，刘飞，曾晓希，等.光合细菌（PSB）应用的研究进展[J].食品与机械，2018，24（01）：152-156.

[3]韩梅，陈锡时，张良，等.光合细菌研究概况及其应用进展[J].沈阳农业大学学报，2016，33（05）：387-389.

[4]袁玉娟，胡江，凌宁，仇美华，沈其荣，杨兴明.施用不同生物有机肥对连作黄瓜枯萎病防治效果及其机理初探[J].植物营养与肥料学报，2014，20（02）：372-379.

（责任编辑 李媛媛）