国家高技术产业化示范工程项目（发改委） ；
国家土壤有机质提升试点补贴项目（农业部）：秸 秆还田中，政府采购腐熟菌剂，提供农民使用；
中小企业创新基金。
三、微生物肥料产业发展现状
3.1 名称与定义的问题
微生物肥料(microbial fertilizer)在我国又被称为菌肥、生物 肥 料 (biofertilizer) ， 也 有 人 （ 国 外 ） 将 其 称 为 接 种 剂 (inoculant) 、拌种剂、菌剂。 近些年有人将单纯的微生物制剂称为菌剂、接种剂，此类 制剂用量小，主要用于拌种。
土壤肥力与3个组分的概念与微生物肥料理论基础
土壤肥力及其组成成分 土壤肥力 定 义 土壤为植物生长发育提供所需的物理、化学、生物 需求的能力。同时也包括土壤持续、安全方面的 能力。 生活在土壤中的微生物、动物、植物根系等有机体 为植物生长发育所需营养的贡献。同时，生物过程 对土壤的物理、化学特性起到良好的促进和维持作 用。 土壤为植物生长发育提供所需的化学养分的能力。 同时它应对土壤物理和生物过程，以及养分循环具有 促进作用。 土壤为植物生长发育提供所需的物理条件的能力。 同时它具有维持土壤结构不破坏、不被侵蚀和流失的 能力，并对土壤生物和化学过程起到促进作用。
高效溶磷的真菌菌株
青霉菌溶磷实验
+AM
-AM
1、提供或活化养分功能：解钾
解钾菌种主要有：胶质芽胞杆菌(Paenibacillus mucilaginosus)、环
状芽胞杆菌(B. circulans) 。前者的全基因组系列即将完成。
示范试验地点： 山西省平遥
施用硅酸盐菌剂
常规施肥
增产23.9～60％，增收1600元
累积应用面积：超亿亩（包括粮食、蔬菜、果树、中草药）
出口产品种类和数量显著增加：20个产品、近10万吨/年 已成为生物产业和生物经济的重要组成部分 我国微生物肥料标准体系基本建成
近15年微生物肥料行业的基本情况一览表
年 度 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2006 2008 2009 2010 生产企业 总数 110 180 280 350 400 450 500 560 680 750 总产量 （万 吨） 10 40 90 150 200 400 500 610 750 800 产品种类 4 7 8 10 11 11 11 11 11 11 登记注册产 品数 / 8 59 149 252 420 480 760 956 1200
将微生物制剂和有机物(畜禽粪便等)或有机、无机(氮、磷、 钾）混合，用量较大的，称为生物肥料，简称菌肥。
存在名称上的不同，但在微生物肥料的内含上都含有一定 量的特定功能的微生物，是这类制品的共同特点。
微生物肥料定义
中国科学院院士，我国土壤微生物学的奠基人、华中农业大学陈华癸 教授就微生物肥料的含义问题指出，所谓微生物肥料，“是指一类含 有活微生物的特定制品，应用于农业生产中，能够获得特定的肥料效 应，在这种效应的产生中，制品中活微生物起关键作用，符合上述定 义的制品均应归入微生物肥料”。 目前“国家标准（GB20287-2006）”的定义：微生物肥料 ( microbial fertilizer/biofertilizer)---含有特定微生物活体的制品，应 用于农业生产，通过其中所含微生物的生命活动，增加植物养分的供 应量或促进植物生长，提高产量，改善农产品品质及农业生态环境。
石油污染土壤
甲拌磷污染的土壤
除草剂的药害
我国农业必须走可持续发展的道路
1、保持稳定、持续增长的农业生产率。
2、保持稳定、持续的土壤肥力。 3、保持健康、协调的生态环境。
4、保持资源与环境的持续利用
平衡协调：动物、植物、 微生物关系和谐
微生物多样性功能 土壤生态 物质循环 植物养分 稳定器
农田土壤生态系统中 微生物数量庞大 生物多样性丰富 生态功能活跃
微生物肥料产业现状
3.5 存在问题
微生物肥料市场占有率低（3%）； 产业化水平低（规模小、装备水平差）； 肥料化 市场不规范（假冒伪劣时有发生）； 宣传推广不到位（农民科普知识缺乏）； 基础研究重视不够。
微生物肥料产业现状
3.6 微生物肥料品种
按微生物种类
细菌肥料 放线菌肥料 真菌肥料 光合细菌肥料
二、微生物肥料是农业可持续发展的必然选择
中国农业面临的主要问题：
1、人口增长的压力，粮食保障安全：
2、资源紧缺，持续供给能力：
耕地、能源、动植物、微生物资源减少、水资源短缺严重 3、土壤环境污染，可持续发展能力：
土壤生产力下降，环境的恶化
4、农产品质量安全忧患，人类健康、社会稳定和谐问题： 品质下降、农残、除草剂、重金属、抗生素污染、毒害。供给不足， 总量保障危机，价格上涨。
根瘤菌及其制剂产品：如花生根瘤菌[Bradyrhizobium
sp.(Arachis hypogae)];大豆根瘤菌(B. japonicum或B. elkanii或
Sinorhizobium fredii);紫云英根瘤菌 自生固氮菌/联合固氮菌及其制剂： 圆褐固氮菌(Azotobacter
chroococcum) 、拜氏固氮菌(Azotobacter beijerimckii); 雀稗固
农业微生物的研究与应用
---以微生物肥料为例
提 纲
农业微生物学范畴
微生物肥料是农业可持续发展的必然选择 微生物肥料产业发展现状 微生物肥料的产业空间 微生物肥料的产业拓展
一、农业微生物学范畴
广义农业微生物学：涉及种植业、养殖业、农产品加工、
农业生物技术及农业生态等方面的微生物研究和应用。 我国的农业微生物学研究主要包括：农用微生物资源、土 壤微生物、生物固氮、微生物农药、微生物肥料、发酵饲料、 微生物修复、沼气发酵等方面 。
二是土壤物理结构的恶化：
在2001年澳大利亚学者（Lynette K. Abbott and Daniel V. Murphy）提
出了生物肥力(soil biological fertility )的概念
土壤生物肥力概念与微生物肥料理论基础
土壤肥力包括土壤生物肥力、土壤化学肥力和土壤物理肥力三个 组分。土壤微生物（组成、数量和功能）是土壤生物肥力的核心。 土壤生物肥力概念：是指生活在土壤中的微生物、动物、植物根 系等有机体为植物生长发育所需营养的贡献。同时，生物过程对 土壤的物理、化学特性起到良好的促进和维持作用。
土壤生物肥力
土壤化学肥力
土壤物理肥力
微生物肥料行业现状：行业数字
企业总数： 800个以上。可登录相关网站查询：一是中国农业信息 网（ ）；二是 登录“农业部微生物肥料质检中心
网” （/biotestlab）
年 产 量：800万吨 农业部登记证产品： 1200个（截止2010年10月）
突出养分的有效性转化和生态营养系统过程
土壤生物与土壤碳一起构成了土壤肥力的核心
沈其荣教授等专家提出：现代农业的土壤肥力核心 问题不是养分缺乏的问题
而是土壤生物功能的发挥问题：
营养元素（CNPS）的转化
有毒元素和有毒化合物的降解 良好土壤生物区系的构建 外来或自生有害生物的抵抗与消灭
生物肥力提出的背景
氮菌（A. paspali）等；巴西固氮螺菌(Azospirillium brasilense)、 粪产碱菌(Alcalige faecalis)
图A 大豆根瘤
图 B 大豆根瘤菌
1、提供或活化养分功能：溶磷



我国磷矿资源缺乏，尤其是高品位的磷矿；土壤中积累了大量的难溶性磷， 研究开发溶磷菌剂十分必要。 微生物解磷或溶磷机理是：通过产有机酸（如乳酸、柠檬酸）和一些酶类 （如植酸酶），使土壤中的难溶性磷素如磷酸铁、磷酸铝以及有机磷酸盐 矿化形成作物能够吸收利用的可溶性磷。 将分解利用不同磷素来源如分解卵磷脂类的细菌称为有机磷细菌，分解磷 酸三钙的细菌称为无机磷细菌。 目前主要研究和应用的菌种有以下一些种： 细菌：巨大芽胞杆菌 (Bacillus megatherium) ；氧化硫硫杆菌 (Thiobacillus thiooxidans)；假单胞菌属的一些种(Pseudomonas spp.)；芽胞杆菌属或类芽 胞杆菌属的一些种(Bacillus spp.或Paenibacillus spp.)； 许多真菌：(例如青霉菌、黑曲霉，菌根等)具有非常强的溶磷能力。

巴西、阿根廷种植大豆不施化学氮肥，美国仅施 5Kg/公顷 氮肥。
按登记品种
复合微生物肥料 根瘤菌菌剂
微 生 物 肥 料
光合细菌制剂 内生菌根菌剂
生物有机肥
微生物菌剂 有机物料腐熟剂
微生物肥料的种类

产品分为两个大类: 微生物菌剂(简称菌剂类产品)：9个品种 微生物肥料类(简称菌肥类产品)：2个品种 菌剂类包括：根瘤菌菌剂、固氮菌菌剂、溶磷菌剂、硅酸盐菌剂、 光合细菌菌剂、有机物料腐熟剂（秸秆、粪便）、促生菌剂、复 合菌剂、菌根菌剂和生物修复菌剂（农药残留降解、克服作物重 茬） 菌肥类包括：生物有机肥（菌+有机质/肥）和复合微生物肥料 （菌+无机养分）
关于微生物肥料的理论基础的问题，一直在研究和探索之中。这主要是 因为土壤环境中各种养分的转化与物质循环均在微生物主导作用下的复 杂过程的结果。近几年中国农大的学者提出“养分生物有效性”和“根 际（层）养分调控技术”也肯定了微生物在其中的不可或缺的作用。 2003年澳大利亚学者L. K. Abbott等提出“土壤生物肥力（soil biological fertility）”概念和相关的评价体系，丰富了微生物肥料的理论内涵。
1、提供或活化养分功能：溶解中量元素能力
难溶性钙、镁或硫元素的活化，提供给作物利用 微生物种类：