蔣高華，李宛晁，楊文坪，李鵬穎

(云南能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院 資源與環(huán)境工程學(xué)院，云南 曲靖 655001)

我國是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國，生物有機(jī)肥在我國使用非常廣泛，它的使用不僅解決了廢棄物的資源再利用，也很好地降低了化肥的使用，同時(shí)改善了土壤板結(jié)等因使用化肥所帶來的影響和不足[1]。有機(jī)肥作為一種新型肥料，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中取得的良好效果是有目共睹的。

1 生產(chǎn)有機(jī)肥的主要原料

1.1 養(yǎng)殖業(yè)動(dòng)物糞便生產(chǎn)有機(jī)肥

近年來，中國畜禽養(yǎng)殖業(yè)始終保持高速發(fā)展的勢頭，隨著畜、禽養(yǎng)殖增加，畜禽糞便產(chǎn)生量也逐漸增加[2]。養(yǎng)殖業(yè)畜禽糞便處置不當(dāng)就會(huì)帶來嚴(yán)重的環(huán)境環(huán)境，同時(shí)會(huì)對大氣、土壤和水體造成嚴(yán)重的污染，給人民的身體健康帶來了一系列的社會(huì)問題。所以畜禽養(yǎng)殖業(yè)糞便研究引起了諸多學(xué)者的關(guān)注。張波等[3]以牛糞為主要原料生產(chǎn)生物有機(jī)肥。結(jié)果表明：葡萄渣和中藥渣都適合與牛糞混合生產(chǎn)生物有機(jī)肥，并適合規(guī)?；茝V應(yīng)用。盛貽林等[4]以農(nóng)村奶牛糞便為基料生產(chǎn)有機(jī)肥，解決了奶牛養(yǎng)殖糞便污染的問題。何隨成等[5]利用自行篩選的快速分解菌對畜禽糞便進(jìn)行發(fā)酵工藝處理。林先貴等[6]通過優(yōu)選獲得的微生物菌劑可有效提高發(fā)酵溫度，發(fā)酵肥可在一定程度增加作物的抗病性。谷均等[7]利用竹鼠糞便及飼料殘?jiān)l(fā)酵制備有機(jī)肥，通過調(diào)節(jié)C/N比、溫度、濕度、酸堿度等條件使得充分發(fā)酵成有機(jī)肥。王鳳春等[8]利用板栗廢棄物和畜禽糞便不同配比進(jìn)行研究，得出最優(yōu)配方為板栗廢棄物與畜禽糞便、發(fā)酵劑BFA、調(diào)理劑(尿素)的最佳發(fā)酵配方比例為120∶80∶2:1。易榮菲[9]通過研究牛糞堆肥，初始含水率在53%～64%間，含水率與堆肥過程中的銨態(tài)氮含量等因素之間都存在顯著性相關(guān)。王琦[10]從牦牛糞中篩選出具有高纖維素酶活性的綠色木酶和米曲霉，制成混合發(fā)酵微生物菌劑，確定菌種的最佳復(fù)配比例。通過試驗(yàn)，最終確定牛糞發(fā)酵有機(jī)肥生產(chǎn)的各項(xiàng)主要工藝技術(shù)指標(biāo)。

1.2 農(nóng)作物廢棄物生產(chǎn)有機(jī)肥

我國農(nóng)業(yè)廢棄物總量非常龐大，隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平和農(nóng)民生活水平的不斷提高，已成為世界上農(nóng)作物廢棄物產(chǎn)出量最大的國家。將農(nóng)作物廢棄物變廢為寶是科研工作者的己任。鄧干然等[11]利用提取纖維后的新鮮菠蘿葉渣為主料，添加雞糞、木糠和過磷酸鈣等輔料生產(chǎn)生物有機(jī)肥。結(jié)果表明：利用菠蘿葉渣生產(chǎn)生物有機(jī)肥，可提高蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)。蘭子平等[12]利用柑橘皮渣和豬糞、牛糞或豬?；旌霞S及農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)有機(jī)肥料。結(jié)果表明：柑橘皮渣和農(nóng)作物秸稈質(zhì)量比約為(4～5)∶1，30d可達(dá)到腐熟有機(jī)肥。陳崗等[13]利用煙田廢棄生物質(zhì)制備2個(gè)商品性系列產(chǎn)品。結(jié)果表明：使用產(chǎn)品使得煙田煙草炭疽病和赤星病發(fā)病株率較常規(guī)田塊低12%～15%，花葉病株率較常規(guī)田塊低2%～3%，兩黑病發(fā)病株率較常規(guī)田塊低5%～7%?？锸痰萚14]研究以香蕉菠蘿莖葉為原料生產(chǎn)復(fù)合生物有機(jī)肥。曾振基等[15]利用當(dāng)?shù)厥秤镁?、羊糞、煙草廢料生產(chǎn)有機(jī)肥料，產(chǎn)品的有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到54%、全氮含量2.2%、全磷含量2.22%、全鉀含量4.92%、總養(yǎng)分含量9.34%。徐抗震等[16]研究蘋果廢渣發(fā)酵生產(chǎn)微生物有機(jī)肥料過程中腐植酸的變化規(guī)律。通過正交分析各單因素對提高腐植酸含量影響的大小，確定了最佳發(fā)酵工藝條件。夏文靜等[17]以中藥渣、玉米秸稈、麩皮和水按不同比例加上平菇生產(chǎn)有機(jī)肥。結(jié)果表明：中藥渣為5.0g時(shí)，氮、磷、鉀總含量超過5.0%，有機(jī)質(zhì)含量能超過40.0%。陳婷等[18]研究巢湖取出物藍(lán)藻、水草和底泥高溫堆肥制作成有機(jī)肥。結(jié)果表明：施用藻-草-泥有機(jī)肥對大豆、花生有明顯增產(chǎn)效應(yīng)。臧文霞[19]研究利用麻瘋果油粕為原料，通過添加有效微生物菌劑，通過優(yōu)化最佳發(fā)酵工藝生產(chǎn)有機(jī)肥。

1.3 工業(yè)及城市廢棄物生產(chǎn)有機(jī)肥

工業(yè)生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生較多廢棄物，將工業(yè)廢棄物和城市廢棄物綜合利用起來是非常重要的，從而達(dá)到資源的綜合利用。豆亞妮等[20]利用糠醛渣作為原料生產(chǎn)有機(jī)肥。張克賢等[21]通過微生物對紙漿廢渣降解和轉(zhuǎn)化作用生產(chǎn)生物有機(jī)肥料，使麥草制漿工藝成為無污水無廢渣排放的清潔制漿新工藝。王強(qiáng)義等[22]對煙用酒糟有機(jī)肥進(jìn)行發(fā)酵研究。結(jié)果表明：酒糟有機(jī)肥經(jīng)過35 d堆置腐熟后有機(jī)質(zhì)為90.1%、全氮3.6%、全磷2.7%、全鉀2.0%(烘干基計(jì))，水分為28.8%。肖瑛瓊等[23]利用金銀花露生產(chǎn)工藝過程中廢棄的固體殘?jiān)鼮樵仙a(chǎn)有機(jī)肥并分析檢測其有機(jī)物含量等重要指標(biāo)。結(jié)果表明：金銀花固體殘?jiān)刑砑右欢康难趸}進(jìn)行混合粉碎制備有機(jī)肥，其有機(jī)物平均含量為45.62%，氮、磷、鉀平均含量為0.60%、1.60%、2.85%。喬引莊等[24]利用造紙污泥生產(chǎn)有機(jī)肥。結(jié)果證明：造紙污泥與秸稈粉和雞糞合理搭配制成精制有機(jī)肥。譚宏偉[25]研究糖廠濾泥發(fā)酵生產(chǎn)生物有機(jī)肥的特征及肥效。結(jié)果顯示：采用功能菌發(fā)酵糖廠濾泥生產(chǎn)生物有機(jī)肥的腐熟速度快，發(fā)酵后的有機(jī)質(zhì)含量和有機(jī)酸轉(zhuǎn)化率優(yōu)勢明顯。李秀穎等[26]以提取皂苷后的黃姜藥渣作為主要原材料制備生物有機(jī)肥料。結(jié)果表明：黃姜藥渣50%、沸石粉21%、豆餅17.5%、過磷酸鈣10%、腐植酸鉀1%、紅糖0.5%，可獲得發(fā)酵成品有機(jī)肥。周美紅[27]利用生活垃圾與污泥為原料，添加復(fù)合菌劑和有益菌群，通過二次發(fā)酵工藝，生產(chǎn)生物有機(jī)肥。

2 有機(jī)肥的應(yīng)用效果

2.1 提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)

趙慧軍等[28]對葡萄施加EM生物菌劑對土壤肥力、葡萄病害防治、果品品質(zhì)等方面的應(yīng)用效果進(jìn)行研究。結(jié)果表明：施用EM生物有機(jī)肥葡萄單穗平均重750g，單位產(chǎn)量增加25%，平均重13.6g,含糖量增加26.7%，可溶性固體物含量增加30.67%。哈雪姣等[29]研究生物有機(jī)肥和生物菌劑在西瓜上的應(yīng)用效果。結(jié)果表明：生物有機(jī)肥+生物菌劑處理小區(qū)西瓜長勢優(yōu)于其他處理，單瓜質(zhì)量為1.678 kg、667 m2產(chǎn)量為3 376.19 kg，較對照分別提高26.53%、28.71%和19.79%。高亮等[30]對大白菜施用腐植酸生物有機(jī)肥進(jìn)行效果試驗(yàn)。結(jié)果表明：施用生物有機(jī)肥，大白菜葉綠素a含量增加0.02～0.05 mg/g· FW，葉綠素b含量增加0.06 mg/g· FW；大白菜單株重增加0.13～0.75kg，凈菜率提高5.3%～12.1%，最高增產(chǎn)率為26.27%。趙娟等[31]針對柑桔施用有機(jī)肥，結(jié)果表明：柑桔施用有機(jī)肥后總養(yǎng)分提高25%，果實(shí)維生素C增加5.5%，含糖量增加16.5%，可溶性固形物含量增加15%，產(chǎn)量明顯提高。吳海鴻等[32]對有機(jī)肥在蘭州百合種植進(jìn)行試驗(yàn)研究，結(jié)果表明：百合平均增產(chǎn)2500.05 kg/hm2，最大增產(chǎn)5400 kg/hm2，增產(chǎn)效果非常顯著。馮程龍等[33]研究木霉類生物肥料的促生效果。盆栽試驗(yàn)結(jié)果表明，與單施化肥處理相比，發(fā)酵產(chǎn)物與化肥配施使黃瓜的地上部分生物量、株高和葉面積分別提高14.97%、16.75%和14.64%；與單施有機(jī)肥處理相比,發(fā)酵產(chǎn)物與有機(jī)肥配施使黃瓜的地上部分生物量、株高和葉面積分別提高10.62%、26.06%和9.53%。王晶[34]等通過對有機(jī)肥在枸杞上應(yīng)用效果進(jìn)行研究。結(jié)果表明：增施有機(jī)肥可提高枸杞單果重15.25%，枸杞果實(shí)縱橫徑提高8.19%和10.67%，產(chǎn)量提高了25.43%，其中總糖、枸杞多糖、粗脂肪和粗蛋白分別提高5.38%～7.69%。

2.2 改善土壤的生物環(huán)境

姜麗娜等[35]研究有機(jī)肥與化肥配合施用對提升高產(chǎn)稻田生產(chǎn)力有明顯作用，結(jié)果表明：配施有機(jī)肥料明顯提高土壤中細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量，減少土壤中氨化細(xì)菌量，改善土壤氮的代謝特性。肖新等[36]研究生物有機(jī)肥施用對滁菊連作土壤微生物的影響。結(jié)果表明：合理輪作和增施生物有機(jī)肥可改善土壤酸化狀況、土壤肥力和土壤微生物群落結(jié)構(gòu)。蘇婷婷等[37]研究生物有機(jī)肥與磷肥配施對新整理黃壤煙田土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)和煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響。結(jié)果表明：生物有機(jī)肥和磷肥配施可以改善新整理黃壤煙田土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)。陳希等[38]比較研究了切花菊連作土壤中分別施用殺菌劑多菌靈、添加有拮抗微生物的有機(jī)肥及二者的聯(lián)合施用對切花菊品質(zhì)及土壤酶活性的影響。結(jié)果表明：二者聯(lián)合處理對提高切花菊主要品質(zhì)及土壤酶活性的綜合效果最佳。吳曉衛(wèi)等[39]篩選到4株能夠在鹽堿環(huán)境下生長的菌，并對這4株菌進(jìn)行He-Ne激光誘變育種，經(jīng)過復(fù)配后將其作為功能菌發(fā)酵生產(chǎn)生物有機(jī)肥。與對照相比，微生物復(fù)合菌劑對降低鹽堿地含鹽量、pH值效果顯著。林偉等[40]研究北京地區(qū)菜地有機(jī)肥和無機(jī)肥配施對土壤釋放N2O及同位素位嗜值SP影響。結(jié)果表明：施用無機(jī)肥釋放的N2O顯著高于有機(jī)肥，其累積排放量是有機(jī)肥的6.63倍。馮海瑋等[41]將水稻秸稈降解灰略紅鏈霉菌JSD-1為研究對象。結(jié)果證實(shí)添加秸稈堆肥后土壤微生物群落的數(shù)量與結(jié)構(gòu)均有較大改善。

2.3 防治和減少植物病蟲害

鐘書堂等[42]研究施用生物有機(jī)肥對香蕉枯萎病的抑制作用。結(jié)果表明：連續(xù)兩年施用生物有機(jī)肥能夠有效降低香蕉枯萎病發(fā)病率，能夠顯著提高土壤微生物生物量，能夠優(yōu)化連作蕉園土壤可培養(yǎng)微生物群落結(jié)構(gòu)，防控香蕉枯萎病發(fā)生。馬玉琴等[43]多種生防菌劑配比的生物有機(jī)菌肥對黃瓜根結(jié)線蟲病的防治效果以及對黃瓜生長、產(chǎn)量的影響。結(jié)果顯示：多菌種復(fù)合菌肥對黃瓜根結(jié)線蟲病防治及增產(chǎn)促生長作用顯著。劉星等[44]研究土壤熏蒸和微生物有機(jī)肥聯(lián)用的方法對馬鈴薯連作障礙的防控效果。SFA+BOF 和 SFB+BOF 處理顯著影響土壤微生物的數(shù)量，處理后大幅度降低了鐮刀菌的數(shù)量。李江等[45]研究煙?；壹庸こ傻纳镏ヂ轱灧屎桶l(fā)酵菜籽餅肥對烤煙抗逆性、質(zhì)量及產(chǎn)量影響。結(jié)果表明：增施煙?；疑镏ヂ轱灧首畲罂山档?.10%的發(fā)病率，可使發(fā)病的病情指數(shù)下降6.21%。高亮等[46]將生防菌劑與腐植酸生物有機(jī)肥結(jié)合，研究其對辣椒根腐病防治效果的影響。結(jié)果表明：腐植酸生防生物有機(jī)肥處理病情指數(shù)下降，防病效果明顯提高。梁宏等[47]研究解淀粉芽孢桿菌hj1防治西瓜枯萎病的效果。結(jié)果表明：菌株hj1可拮抗西瓜枯萎病尖孢鐮刀菌，含菌株hj1的新型生物有機(jī)肥對西瓜枯萎病防治效果顯著，發(fā)病率僅為16.8%，病情指數(shù)下降到0.9%，防治效果達(dá)到83.2%。孫立廣等[48]研究多種拮抗菌復(fù)配菌劑添加至生物有機(jī)肥對煙田土壤中有益微生物、病原微生物的影響及對青枯病的控制效果。結(jié)果顯示：30%茶枯+70%煙草秸稈粉碎物中添加的拮抗菌有較好的定殖率，枯草芽胞桿菌JK-4、解淀粉芽胞桿菌JK-10菌株在生物有機(jī)肥C中的定殖率分別達(dá)到了945.7%、1970%，鏈霉菌LC-7菌株在生物有機(jī)肥C中定殖率達(dá)到496.7%，在青枯病發(fā)病高峰期防治效果為37.11%。

2.4 其他

謝運(yùn)河等[49]研究有機(jī)肥對土壤Cd、Zn活性及其交互作用的影響。結(jié)果表明：施用有機(jī)肥還增加了水稻莖Zn含量，施用豬糞、雞糞、稻草的水稻莖Zn含量比單施化肥分別增加53.4%、41.2%、13.9%，Zn、Cd在土壤、植株莖中皆表現(xiàn)出顯著的拮抗作用。田發(fā)祥等[50]研究重金屬修復(fù)劑應(yīng)用效果。結(jié)果表明：北山點(diǎn)ZHW和ZHF處理的稻米鎘含量分別比常規(guī)施肥下降48.15% (P<0.05)和37.04% (P<0.05)，湘潭點(diǎn)則分別下降33.33% (P<0.05)和52.38% (P<0.05)。

3 發(fā)展趨勢

近年來，生物有機(jī)肥在我國發(fā)展非常迅猛，其產(chǎn)品種類也日趨增加，截止2019年6月，在農(nóng)業(yè)部登記的產(chǎn)品達(dá)到1835個(gè)[51]，生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品應(yīng)用遍及全國，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷壯大。但也存在著很多急需解決的困難和問題，仍然需要我們的科技工作者做更深入的研究，將生物有機(jī)肥的功能充分發(fā)揮出來，為我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)，為農(nóng)業(yè)的綠色發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展盡綿薄之力。