酵素菌技术及我国酵素菌肥料应用现状

 文亚雄，谭石勇

（1．湖南泰谷生物科技股份有限公司农用生物制品研究院，湖南 长沙 410205；2．农业部植物营养与生物肥料重点实验室，湖南 长沙 410205）



酵素菌技术及我国酵素菌肥料应用现状

文亚雄，谭石勇

（1．湖南泰谷生物科技股份有限公司农用生物制品研究院，湖南 长沙 410205；2．农业部植物营养与生物肥料重点实验室，湖南 长沙 410205）

摘 要：介绍了酵素菌技术的原理、酵素菌肥料种类以及酵素菌肥料在我国的应用概况及效果。指出酵素菌肥料发展前景广阔，适用于我国发展的有机、绿色、生态农业的思路，对于农业可持续发展具有重要意义。

关键词：酵素菌技术；酵素菌肥料；原理；种类；应用

酵素菌技术是20世纪40年代由日本微生物专家发明的一种农用生物技术。酵素菌是一种多菌种复合微生物群体，共包括3大类24种有益微生物，这3类微生物分别是细菌（Bacteria，B）、酵母菌（Yeast，Y）及丝状菌（Mold，M），因此酵素菌简称为BYM[1]。酵素菌技术于20世纪80年代开始进入应用阶段，并被20多个国家与地区引进，现已被推广应用于农业、畜牧业、环保产业及食品加工业等领域，产生了良好的经济与社会效益。

我国于1994年引进了酵素菌技术，并在多个省市地区进行了推广示范，经过多年的应用表明，酵素菌技术的增产效果明显，对农业产业结构的调整与生态农业的发展具有较好的促进作用。笔者收集、整理了大量相关资料，归纳总结了酵素菌技术的原理、酵素菌肥料种类及其应用概况，并指出了酵素菌肥料的发展前景，以期为酵素菌肥料的广泛应用提供参考。

1 酵素菌技术的主要原理

酵素菌技术是一种以多菌种复合作用的微生物技术，其主要由细菌、酵母菌及放线菌组成，这些有益微生物具有很强的繁殖及代谢能力，在其生命活动中可产生多种酶及部分活性物质，这类物质被称为酵素[2]。酵素主要包括纤维分解酶、蛋白质分解酶、氧化还原酶、尿素酶、糖化酶、脂肪分解酶、酒精酶等[3]。酵素菌具有很强的好氧发酵能力，通过其产生的各种酶的催化作用，酵素菌不仅能分解农业生产中产生的秸秆、杂草、木屑等有机废弃物生产腐殖质，还能分解页岩、沸石等矿物质，为植物提供可供吸收的维生素、核酸、氨基酸、生长促进因子等活性元素[4]，还可以分解化肥、农药等有害残留物质以及土壤中不能被植物直接利用的磷钾等营养元素，增加土壤中的速效养分含量，减少有机污染[5]。

2 酵素菌肥料的主要种类

酵素菌肥料可根据其用途分为改土防病类（酵素菌堆肥与作物重茬专用肥）、土壤施肥类（粒状肥料、液体肥料）与叶面肥料3大类5种。

2.1 改土防病类酵素菌肥料

2.1.1 酵素菌发酵堆肥 酵素菌堆肥主要是通过酵素菌降解腐熟有机质，常作基肥施用。该类肥料施入土壤后，其中的酵母菌及乳酸菌等产生的代谢产物如酒精、乳酸等对土传病害病原菌有明显的抑制作用，可提高作物抗重茬病害的能力，减轻土壤中化肥、农药的残留；酵素菌肥料本身富含有机质，可以提高土壤有机质含量，还可分解土壤中的有机质，产生大量的腐殖质，从而改善土壤的理化性状。

2.1.2 作物重茬粒状肥 作物重茬粒状肥是将山土（或页岩、沸石）通过酵素菌发酵后制成的一种酵素菌肥料。该类肥料集中了许多微生物群体，富含多种营养成分以及多种分解酶，可分解土壤中不能被植物直接吸收利用的有机、无机及难溶性矿质养分，为作物提供可供吸收利用的速效养分。作物重茬粒状肥同样能增加土壤中的有益微生物群体，抑制作物土传病原菌的生长，提高作物抗重茬病害的能力。

2.2 土壤施肥类酵素菌肥料

2.2.1 粒状肥料 酵素菌粒状肥料包括鸡粪粒状肥、磷酸粒状肥、高级粒状肥3种。高级粒状肥的肥效可媲美化肥，且对作物品质有较好的改善，适用于蔬菜、水果的种植，它既可作基肥，也可作追肥；鸡粪粒状肥富含氮元素，施用鸡粪粒状肥可减少病虫害，促进作物生长；磷酸粒状肥以磷元素为主，可有效提高磷肥的利用率，作物幼苗期施用该肥，有促进根系生长、增强抗逆性、适植后缓苗快的效果。

2.2.2 液体肥料 酵素菌液体肥料是通过酵素菌将青菜、青草等绿色植物的幼嫩枝叶发酵制成的一种液体肥料。酵素菌液体肥对于重茬地或者是土壤板结、病虫害严重的地块施用效果尤为显著。另外，酵素菌液体肥可加速土壤中氨态氮的分解，降低土壤pH值。

2.2.3 叶面肥料 酵素菌叶面肥料是通过酵素菌将红糖、黄豆发酵后制成的叶面喷施肥料，其在保护地生产中应用广泛。酵素菌叶面肥料中所含的多种活性糖分可以穿透植物细胞，对植物含糖率、抗病性、耐寒性以及果实品质有积极效果；叶面喷施肥还含有多种酶，可促进植物细胞的分裂以及光合作用；另外，叶面喷施肥中所含的大量有益微生物，能抑制或杀灭叶面上的病原菌，减少作物病害的发生[6-9]。

3 我国酵素菌肥料的应用概况及应用效果

3.1 应用概况

酵素菌技术的出现为酵素菌肥料的工业化生产与推广应用奠定了基础，特别是随着有机、生态农业与可持续农业越来越得到人们的重视，酵素菌肥料迎来了新的发展机遇。酵素菌及酵素菌肥料、饲料添加剂技术已被23个国家与地区引进，并广泛应用于农林、畜牧、食品及卫生环保等行业领域，取得了显著的经济、社会和生态效益[10]。我国自1994年从日本引进了酵素菌原菌及生产酵素菌肥料与饲料添加剂技术，河北、山东、黑龙江、辽宁、浙江、贵州和江苏等19个省针对多种农业作物进行了推广试验示范，现已在种植业、养殖业等领域大范围应用。例如，最先引进酵素菌肥料的山东省对酵素菌肥料进行了大力推广，该肥料引进当年安丘市就推广了233 hm2，蔬菜大棚1 200个；寿光市应用酵素菌肥料的蔬菜种植面积占总面积的30%以上，果树占总面积的10%以上[11]。由于酵素菌肥料推广应用过程中表现出作物产量增加以及品质改善的优良效果，引起了农民对酵素菌肥料的关注与重视。另外，随着酵素菌肥料生产规模的扩大，酵素菌肥料的生产成本逐步降低，形成了一种低投入、高效益、高质量的生产方式，这对于有机绿色食品的发展有着极大的促进作用。

3.2 应用效果

酵素菌技术自引入我国后，科研人员通过结合我国的气候、土壤、作物类型、生产投入水平等方面，消化吸收并发展了适用于我国的酵素菌应用技术，在应用上取得了较好的效果，并于20世纪90年代中期开始广泛应用[12]。

3.2.1 促进作物生长发育 植株根际微生物或与根共生微生物，可产生如IAA、GA、ABA等植物激素，从而促进植物生长发育；微生物还能产生烟酸、泛酸、生物素、VB12等维生素以及一些核酸类物质，可促进根系对磷、钾的吸收及植物的光合作用[13]。

3.2.2 提高作物产量和品质 经过多年的研究试验表明，酵素菌肥料对作物的产量及品质有明显的促进作用。张桂芳等[14]研究发现，施用酵素菌肥料的梨树单株产量较对照增加了39.84%；文廷刚等[15]在研究温室红椒时发现，施用酵素菌肥料的红椒纤维素含量较对照降低了32.30%，辣椒素与VC含量分别提高了11.10%和46.20%，可溶性糖与可溶性蛋白质含量分别增加了15.30%和15.40%；徐宗才等[16]研究发现，以酵素菌肥料作为基肥对番茄茎粗、单果重、果实横径的生长、单株结果数都有明显的促进作用。

3.2.3 改良土壤和提高土壤有效养分含量 施用酵素菌肥料能有效改良土壤结构，保持土壤水分及温度，促进土壤养分的转化和植物对养分的吸收，提高肥效，并且随着酵素菌肥料的施用，土壤中的有机质含量不断提高。马保国等[17]在研究酵素菌肥料培肥土壤时发现，施用酵素菌肥料土壤有机质较施用秸秆肥、化肥、对照分别提高了0.48%、0.59%、0.63%，氮磷钾含量也有较大提高。翁锦周等[18]认为，在有机质与微生物的双重作用下，土壤理化性质得到改善，并且土壤中各养分都得到了不同程度的提高。研究证明，促进土壤中锰的还原以及植物对锰的吸收利用是根际细菌的一大促生作用；另外微生物对土壤中活动性较差、移动缓慢的Zn、Cu、Ca等元素有较强的吸收、释放作用。

4 展 望

酵素菌技术是一种农业生物技术，技术含量较高。该技术自引进我国以来，得到了迅速的发展，并在农林、畜牧、食品及卫生环保等行业领域中得到了广泛的应用，并表现出了良好的适应性。酵素菌技术是一种技术含量较高的引进技术，人们应在当前消化吸收及应用推广的基础上，结合我国国情，根据实际需求不断发展完善[20]。经过多年的推广应用可以看出，酵素菌肥是实现我国农业可持续发展的有利因素。随着国家对生态农业的逐渐重视，以及消费者对有机绿色食品需求的不断增加，酵素菌肥料已成为有机绿色产品生产中肥料的重要选择，酵素菌肥料的使用量也将会随之增大。随着酵素菌产业的不断发展，政府应制定相关的鼓励措施以及优惠政策，减少酵素菌肥料的施用成本，提高农民对酵素菌肥料的接受度，促进酵素菌产业的进一步发展，使得酵素菌肥料在“一控两减三基本”的战略进程中，发挥其应有的促进作用。

参考文献：

[1] 岛本邦彦. 岛本微生物农业应用法[M]. 郑 重，译. 日本磐亚株式会社，1996.

[2] 陈 倩，刘善江，李亚星. 我国酵素菌技术概况及应用现状[J]. 安徽农业科学，2012，40（23）：11612-11615.

[3] 何铁柱，何铁锁，乔艳站，等. 用调节土壤微生物平衡的理念诠释温室秸秆反应堆的使用效果[J]. 农业科技通讯，2009，（7）：97-98．

[4] 孔祥海. 酵素菌肥料的功效与施用技术[J]. 吉林蔬菜，2015，（8）：37-38.

[5] 徐维烈. 酵素菌技术与农业可持续发展[J]. 渔业致富指南，2007，（5）：52-53．

[6] 刘萃文，侯志研，于希臣. 酵素菌肥的施用方法[J]. 新农业，2000 （5）：30-31.

[7] 刘萃文，侯志研. 几种常用酵素菌肥功能及其配制方法（中）[J].新农业，2000，（2）：31.

[8] 刘萃文，侯志研. 几种常用酵素菌肥功能及其配制方法（下）[J].新农业，2000，（3）：28.

[9] 刘德志. 酵素菌肥料及其应用[J]. 吉林蔬菜，2015，（Z1）：50-52.

[10] 李济宸，王 健，李 群，等. 我国酵素菌引进、试验及应用概况[J].北京农业科学，2000，18 （3）：30-34.

[11] 刁亚娟. 酵素菌肥对番茄生长发育及其土壤养分含量的影响[D].呼和浩特：内蒙古农业大学，2008.

[12] 刘志杰. 我国酵素菌技术推广效益明显[J]. 农技服务，1999，（5）:42.

[13] Kizlink J. Synthesis of dimethyl carbonate from carbon dioxide and met-hanol in the presence of organotin compounds[J]. Collect Czech Commun，1993，（58）：1399-1402.

[14] 张桂芳. 高效活性酵素菌肥在果树栽培上的应用[J]. 牡丹江师范学院学报（自然科学版），2014，（2）：33-34.

[15] 文廷刚，郭小山，吴传万，等. 酵素菌对温室红椒生长发育和根际土壤环境的影响[J]. 中国农学通报，2015，（7）：55-60.

[16] 徐宗才，马明呈，肖爱国. 施用酵素菌有机肥对番茄生长和产量的影响[J]. 北方园艺，2010，（11）：37-38.

[17] 马保国. 酵素菌肥对大蒜的增产效应及培肥土壤效果初探[J]. 中国农学通报，2002，（3）：109-110.

[18] 翁锦周，何炎森. 生物有机肥对甘蔗产量及土壤的影响[J]. 亚热带农业研究，2005，（3）：13-15.

[19] 王旭初，袁智慧. 酵素菌技术在海南生态农业中的应用[J]. 热带农业科学，2003，23（6）：58-62.

（责任编辑：叶雪娥）

BYM  Technology  and  BYM  Fertilizer  Application  Status  in  China

WEN Ya-xiong，TAN Shi-yong（1. Insitute of Agricultural and Biological Products, Hunan Taigu Bio-Tech Co.,Ltd., Changsha, 410205 PRC; 2. Key Laboratory of Plant Nu trition and Biological Fertilizer, Ministry of Agriculture, Changsha, 410205 PRC）

Abstract：The principle of BYM technology, type and the application of BYM fertilizer were introduced.BYM fertilizer application effects and its development prospects were expounded. It pointed out that the fertilizer development had broad prospects which was suitable for organic, green and ecological agriculture development train, it was of great significance to sustainable development of agriculture.

Key words：BYM technology; BYM fertilizer; Principle; Species; Application

通讯作者：谭石勇

作者简介：文亚雄（1990-），男，湖南宁乡县人，硕士研究生，研究方向为土壤及肥料微生物。

基金项目：科技型中小企业创业投资引导基金（I4C2b254302557）

收稿日期：2015-11-30

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.01.031

中图分类号：S144.1

文献标识码：A

文章编号：1006-060X（2016）01-0112-03