微生物肥料在高尔夫草坪中的应用

严 波

(1.湖南农业大学 农学院，湖南 长沙 410128；2.西双版纳新世纪房地产开发有限公司，云南 景洪 666100)

1 引言

高尔夫球场草坪长期使用农药、化肥、生长调节剂等，易造成土壤酸化、硬化，有害物质长期积累，水肥药利用效率降低，导致生产成本增加[1～3]。近年来，随着国民对生态保护重视程度的不断加强，高尔夫球场面临的环境问题逐渐突出。采用环保、生态、有机的技术或产品维护高尔夫球场草坪的健康状态，减少高尔夫草坪管理过程中农药、化肥和其他激素等产品的使用量，是高尔夫球场养护面临的最大挑战。

微生物肥料在高尔夫草坪上的应用在国外已有多年历史，随着我国高尔夫产业的发展，国内草坪管理人员的素质也在不断提升，对微生物肥料的认知及重视也逐渐提升到管理核心。马博英[4]通过不断分析、试验、总结，发现将微生物肥料同其他养护措施结合使用，对土壤pH值的调节、土壤矿物质活化分解、培肥地力等方面有卓越的促进作用，还能够增加草坪对肥料的利用率，提高草坪的抗病虫害能力；更有一些新型的高尔夫微生物肥料能够节水，分解草坪的枯草层，从而达到生态平衡。因此，在高尔夫草坪管理中，科学地使用微生物肥料，既能节约养护成本，又能保护生态环境，还能减少甚至避免环境污染，实现运动与环境的双赢，达到良性生态平衡，这也是解决我国高尔夫运动可持续发展的有效途径。

2 微生物肥料的含义

1888年，荷兰研究者Beijerlinck发明了根瘤菌的纯培养方法，开启了微生物肥料研究的先河[5]。微生物肥料在农业上的使用最早有100多年的时间，主要功能包括固氮、解磷、解钾等方面[6～8]。1937年，我国著名的微生物专家张宪武教授发表了一篇关于大豆根瘤菌研究与应用的文章，开启了国内对微生物肥料的研究[9]。经过几十年的研究和生产应用，从根瘤菌剂发展到细菌肥料，再演变到微生物肥料，从名称上的演化就说明了中国微生物肥料在此发展的历程。

目前微生物肥料包括：细菌肥如根瘤、固氮菌类肥料等；真菌类肥料如VA菌根(Vesicular Arbuscular mycorrhiza，泡囊丛枝状菌根菌)肥料；类肥料如固氮蓝藻肥料；放线菌肥如抗生菌类；复合(混)微生物肥料等[10]，但微生物肥料还没有完整统一的定义。国内微生物权威专家陈华癸院士认为，微生物肥料是一种含有微生物的特殊产品，主要用于植物生产，以获得具有特定功能的肥料效果[11]。微生物肥料是一种通过微生物的繁殖及代谢活动，来固氮及活化某些钝化的营养元素，改善土壤营养环境，创造良好的作物生长微生态条件，促进作物的生长。

总的来说，微生物肥料是以微生物的繁殖及代谢活动使得植物获得特殊肥效的一种产品，是农林牧业所用肥料之一，也是未来肥料使用的趋势和走向[12～13]。

3 微生物肥料在高尔夫草坪管理上的作用

3.1 提高肥料的利用率，节能减排

根据高尔夫球场管理的需要，追肥是维持高尔夫球场草坪的主要措施之一。球场建坪时大多使用砂壤土，而砂壤土保蓄能力差，肥料极易淋溶流失，利用率极低，因此，为及时弥补土壤中肥料损耗，防止草坪质量降低，中国超过85%的高尔夫草坪草使用无机肥料。大量使用无机肥料使土壤酸化并固化，这会影响肥料的吸收并大大降低草坪的品质。而国内草坪管理者为了保持草坪质量，往往又继续补充化肥，在高尔夫草坪管理中形成恶性循环。

微生物肥料中含有多种有益微生物，在其生命活动中可产生特定生物酸，在高尔夫球场施用微生物肥料，可将根系土壤中已钝化的磷或钾等元素，通过复杂反应转化为可溶性离子状态肥料，用于植物的吸收利用，提高肥料的利用率；固氮菌还能把空气中的氮元素固定下来，补充作物氮肥需求，节省了氮肥的使用；有些微生物产生的物质还可调节土壤pH值，提高阳离子交换量，从而提高土壤肥力。据了解，微生物肥料可提高肥料利用率10%～30%以上。根据草坪种类和不同区域环境，选择适宜的微生物肥料，不仅可降低无机肥料的施用量，还提高了无机肥料的利用率[14,15]。因此，高尔夫球场大规模推广应用微生物肥料，可以节约化肥总量，进一步减少化肥生产时煤炭、石油等不可再生资源的消耗，对节约能源、保护自然环境等将起到积极的作用。

3.2 改善土壤结构，促进土壤微循环，促进草坪的健康生长

高尔夫球场因其特殊性，算是一个较完整的生态系统，系统内的物质与能力的转化，是靠土壤中的微生物活动来完成的。大多数微生物依附在土壤矿物质和有机颗粒的表层或孔隙中，形成无机化合物-有机物质聚集体结构，这种聚集体结构，若频繁受外界因素的挤压，极易被破坏，而高尔夫球场经常受到外部人为因素干扰，如机械作业、人为践踏等，易使生态平衡受到破坏。

微生物肥料中含有大量有益微生物，在其代谢活动中能产生碳水化合物，大约为土壤有机物质含量的0.1%左右，能与土壤中各种有机液或胶体等粘合在一起，形成土壤团粒结构。这种结构可以提升土壤理化特性，能有效缓和外界因素对生态系统的破坏，维持生态平衡。微生物肥料，不仅仅是肥料，还可以作为一种土壤修复剂，能够促进更优化、更合理的土壤微生物群落结构形成。微生物肥料的使用，还能够显著提高土壤酶活性[16]。在一定的条件下，能促进土壤腐殖质的形成[17]，增加腐殖质在表层土壤中的含量。有研究表明，微生物肥料在施用过程中，微生物的活动可以分泌一些植物生长激素、酸性物质和氨基酸等，在不同程度上刺激和调节了高尔夫草坪草的生长[18]。因此施用微生物肥料可以改善高尔夫球场中土壤的理化特性，并有助于增强表层土壤中的养分，可以促进高尔夫球场自身生态系统的修复。

3.3 减少对地表水和地下水污染，保护环境

高尔夫草坪因需水量大，所以高尔夫球场在选址时会充分考虑自然地形，建造在周围有大量的湖泊、河流等风景靓丽且水源充足的地方。因此在高尔夫球场大量使用农药、化肥、生物激素等，会导致部分药物与地表水一起流入河流，然后流入湖泊或大型水库，造成水污染。据报道，这一过程将污染70%的地表清洁水源，造成水质富营养化，导致虾和蟹死亡，牲畜饮水困难，在土壤层水渗入地面的过程中，地表水中硝酸盐含量增加，其他有害健康的物质增加，不能饮用。地上和地下水污染是高尔夫草坪管理必须面对的问题。

微生物有机肥不同于无机化肥，氮、磷、钾等主要元素的含量与形态不是其参考标准，其有效性是以有益微生物的种类、数量、代谢是否旺盛为基础[19]。微生物肥料替代无机复混肥，能提高基肥利用率，提高有益微生物的繁殖速度，在草根间隙环境中形成优势菌种，抑制有害微生物繁殖，降低草坪病害的发生率，还能诱导草坪草抗生素、多种氧化酶等物质的形成，大大提高草坪对虫害的抗性，从而减少无机农药和无机肥的使用，减少对地表水及地下水污染，保护生态环境。

3.4 解决枯草层，促进草坪根系的健康生长

高尔夫球场大量使用化肥、杀虫杀菌、除草剂等，造成土壤中的有益微生物含量减少，有机质分解的速度小于增加的速度，破坏了高尔夫球场自身的循环，导致枯草层的形成并不断增加。

枯草层过厚容易造成草坪保留表层水分，形成不透气、不透水层，阻碍了养分、空气以及水分到达草坪根部，根系不能正常有效呼吸，降低了肥料利用率等；枯草层过厚影响草坪草根系向下生长，造成根系变浅，降低了草坪抗逆性，制约了草坪的健康生长，是成为病、虫害的主要根源之一[20]。枯草层自然降解速度较慢，而通过使用微生物肥料，增加土壤微生物的含量，能加速枯草层的分解，并转化为可被草坪草吸收的养分。枯草层分解后，促进了草坪根系对养分、空气以及水分的吸收，有利于根系的健康生长[21]。

4 使用方法

微生物肥料含有大量有机质和有益微生物，在高尔夫草坪上使用能带来多种功效，然而使用不当，不仅达不到预期效果，甚至可能会产生反作用。微生物肥料效应在前面已有阐述，因此微生物肥料在高尔夫球场施肥前、中、后都要把握好正确时机和操作方法[22]。

施肥前，要掌握好天气状态，施入土壤温度在20～25℃时最适宜，干旱及草坪湿度太大条件下不建议使用。如在国内某球场，因施肥前连续一周为阴雨天气，草坪草已出现局部病害现象，而管理人员在雨水刚停时就把微生物肥料施下，结果在有益微生物还未大量繁殖、占据优势菌种情况下，肥料中的有机质反而给致病菌种提供了充足的养分，导致草坪病害迅速蔓延，起到了反作用。

施肥时期，可结合球场其他养护措施同时进行。如在草坪打孔作业后，土壤及草坪根部透气性增加，施入微生物肥料后，能促进有益微生物快速繁殖，成为优势种群，起到事半功倍的作用。同时有些微生物肥料是水溶性的，在配比稀释时避免使用自来水，尽量使用干净的水塘水。

施肥后一周时间内，避免使用杀菌剂和化肥，因为杀菌剂在杀死有害微生物的同时，也会杀死有益菌类。化肥也会不同程度的杀死有益菌种。

5 微生物肥料的应用前景分析

多年以来，国内外学者就已认识到了生物肥料的作用，除了在农业上应用，针对高尔夫球场，也有研发相应产品。国外高尔夫发展历史较长，对此展开的研究也较早，像澳大利亚Nuturf公司和美国Best公司多年前就有生产高尔夫草坪专用生物肥等。数据统计，目前日本和美国是世界上生产微生物肥料的主要国家，生产量大约占全世界的80%以上，每年各生产不下数百吨。

20世纪80年代，中国第一家高尔夫球会即中山温泉高尔夫球会建成，自此后就提出了“有机高尔夫”的概念[23]。即在高尔夫球场建设和积极维护过程中，以自然规律和生态原理为原则，利用原始地貌进行设计和栽植，如在海滨盐碱地建立高尔夫球场，使用耐盐碱的草种，并保持原始地貌的林克斯风格球场等，又如国内某球场就建立在原垃圾场上面，使用海水灌溉，既开发了土地，又节约了淡水使用量，同时海水灌溉还抑制的绝大多数杂草的生长，节约了除草剂的使用量等；在球场的维护过程中，尽量减少或避免使用农药、肥料、生物激素等物质，采用其他可持续发展的技术，如生物农药、肥料等维护高尔夫球场生态平衡的一种管理体系。微生物肥料的特性正好符合这种新的高尔夫发展模式要求。

我国微生物肥料的发展还处于初期阶段[24]，但随着近几十年国家的发展，国人生活水平大幅度提升，农业上有机水果、蔬菜的需求大大增加，有机种植使用的微生物肥料在农业上的年生产量及使用量逐年增加。而高尔夫在我国发展历史时间相对较短，前期对掌握农药机理和综合措施管理草坪的人才并不多，但近年来，随着国内外行业交流不断增加和深入，以及国内对高尔夫产业科班人才的培养及投入，具备生态和环保观念的高尔夫高级管理人员逐渐增多，微生物肥料也渐渐在国内高尔夫球场得到重视和推广。随着高尔夫行业人员专业素养的不断加强和科学技术水平的不断提升，微生物肥料的生产工艺也将逐渐提高，随着不断的实践和总结，微生物肥料将在高尔夫草坪管理上长期发挥重要作用，并具有非常广阔的应用空间。