微生物肥料對土壤改良有很好的效果，土壤中的病害得到了防治，提高了農作物的產量，并且可以使化肥的用量減少，從而保護環(huán)境，對促進“綠色生態(tài)農業(yè)”的發(fā)展有很大的幫助。尤其是國家2015年提出化肥農藥零增長到減肥減藥的措施，以及果菜茶有機肥替代行動方案的實施都極大地促進了我國微生物肥料的發(fā)展。

防病微生物菌肥屬于我國微生物肥料發(fā)展中的第四代產品，是生防促生微生物作為主要菌種，采用現代生物技術實現它們在田間控防土傳病害、促進植物生長和土壤生物修復等方面的重要作用。產品注重生物防治、刺激生長和農作物品質提高的作用，力圖實現微生物肥料的植物營養(yǎng)、生長調理和防控病害效應的 “三效合一”。防病微生物菌肥的廣泛應用是從根本上解決土傳病害和土質惡化問題。讓作物病害防治進入現代植物醫(yī)學生態(tài)保健階段。為我國綠色有機農業(yè)提供有力保證。

一、防病微生物菌肥主要菌種及作用機制

1.1 芽孢桿菌類

芽孢桿菌是一大類用于微生物肥料中的菌種，由于其芽孢的獨特生物學特性而獲得廣泛應用。普遍認為芽孢桿菌生防機制主要有營養(yǎng)和空間位點競爭、抗菌物質產生、溶菌作用、誘導植物抗病性等方面。其生防效果是以上幾種方式作用的綜合結果。

目前應用比較廣泛的芽孢桿菌有：枯草芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、菊糖芽孢乳桿菌。美 國迄今已有3株枯 草芽孢桿菌 (Bacillus subtilis) 和 1株解淀粉芽孢桿菌 (Bacillus amyloliquefaciens) 生防菌株獲得環(huán)保局(EPA ) 商品化或有限商品化生產應用許可，它們是GBO3、MBI600、QST713和 FZB24。Agraquest公司開發(fā)的活菌殺菌劑Serenade TM和Sonata A S ，已在美國登記使用，有效菌株是枯草芽孢桿菌QST713 菌株和QST2808菌株 ，可防治蔬菜、櫻桃、葡萄、葫蘆和胡桃的白粉病、霜霉病、疫病、灰霉病等病害。目前成都蓋爾蓋司生物科技有限公司就是采用芽孢桿菌類微生物菌作為菌種，其生防效果值得信賴。

1.2 乳酸菌類

乳酸菌是GRAS（Generally Recognized as Safe 公認的安全級 ）菌株，同時乳酸菌也是一種PGPB（植物促生細菌）菌株。廣泛應用于保健品、食品、飼料等領域。乳酸菌應用于農業(yè)種植中，不僅可以促進作物生長，抑制殺滅病原菌、誘導作物自身保護機制的啟動，還可以改善土壤環(huán)境，降低土傳病害的發(fā)生，解決土質惡化等問題。

目前防病微生物肥料中應用的乳酸菌主要有植物乳桿菌和希氏乳桿菌。乳酸菌發(fā)酵過程中可以產生植物生長素類物質GA、IAA、ABA和多種氨基酸，其代謝產物中的多種有機酸能顯著增加土壤中游離鈣磷離子的含量。產生多種抑菌物質，如苯乳酸、四羥基苯乳酸、3-苯基乳酸、乳酸菌素等，這些物質可以有效抑制農作物病原菌。研究表明乳酸菌可以有效抑制菠菜枯萎病、黃瓜炭疽病、十字花科根腫病等病害。

1.3 霉菌類

目前用于防病微生物肥料中的霉菌主要是木霉屬 ( Trichoderma) 的一些種，如：哈茨木霉 ( T . harzianum )、綠色木霉 ( T . viride) 、康氏木霉 ( T . koningii) 、木素木霉 ( T . lignorum ) 、鉤木霉( T . ham atum ) 、長枝木霉 ( T. longibrachiatum ) 、多孢木霉 ( T . polysporum ) 及綠粘帚霉 ( T . vi rens) 。 哈茨木霉對立枯病、菌核病、腐霉病、灰霉病等多種病害有較好的防效，其發(fā)酵液可對采后茄子進行生物保鮮。綠色木霉用來防治蜜環(huán)菌、輪枝菌、紫韌草菌、葡萄擬莖點霉和灰葡萄孢等病菌引起的各種病害；木素木霉的干燥孢子處理煙草的株穴可防治白絹病。

1.4假單胞菌類

假單胞菌是生防微生物的重要類群，也是自然界分布最廣的微生物之一，其繁殖快、定殖能力強、營養(yǎng)要求簡單，具有抑制多種植物病害和促進植物生長的作用而被廣泛研究。同時假單胞菌是根際中重要的細菌，對于維持作物根際的微生物態(tài)平衡起著重要作用。目前應用于防病微生物肥料的主要假單胞菌有：熒光假單胞菌、銅綠假單胞菌和綠針假單胞菌。其中綠針假單胞菌對于煙草黑脛病、辣椒疫病、瓜類枯萎病及果蔬灰霉病防治效果良好。中島海洋篩選的綠針假單胞菌，能分泌類抗生素物質2-羥基-吩嗪，具有廣譜抗菌活性，應用中可以有效防治青枯病菌、立枯絲核菌、鐮刀菌等病菌。

1.5防病微生物生防機制

防病微生物的生防機制是多種多樣的, 如產生抗菌素、 重寄生、 溶菌作用、競爭作用和誘導抗性等。由于大多數據是在試驗條件下獲得的, 而田間條件要復雜的多，所以實際上可能兩種或三種機制同時起作用，也可能是在植物不同部位或不同發(fā)育時期某一機制在起主要作用?？偨Y如下表：

表1防病微生物的生防機制

二、防病微生物菌肥的現狀及問題

目前在農業(yè)農村部登記的產品種類有農用微生物菌劑、生物有機肥和復合微生物肥料3大類11個品種。在登記產品中，各種功能菌劑產品約占登記總數的 40%左右，復合微生物肥料和生物有機肥類產品各占大約 30%；使用的菌種超過170個，涵蓋了細菌、放線菌和真菌各大類別。目前我國已頒布實施且現行有效的微生物肥料標準共計 21 項，其中國家標準3項，農業(yè)行業(yè)標準 18項，涵蓋了通用標準、菌種/安全標準、產品標準、方法標準和技術規(guī)程，初步構建了具有我國特色的微生物肥料標準體系。

盡管我國微生物肥料的研發(fā)應用歷經數十年，并在近十年來取得了快速發(fā)展，但是仍存在整體水平參差不齊、功能機理不明、菌株與產品同質化嚴重、生產工藝欠合理、技術創(chuàng)新不足、效果穩(wěn)定性差、菌種產品產權保護不力等制約我國微生物肥料行業(yè)發(fā)展的問題。

我國農業(yè)農村部印發(fā)的《農業(yè)綠色發(fā)展技術導則（2018—2030年）》等一系列文件對微生物肥料尤其是防病微生物肥料產業(yè)發(fā)展提出新的要求。未來 5--10 年的我國微生物肥料產業(yè)優(yōu)先研發(fā)的7項新技術分別是：微生物肥料優(yōu)良生產菌株篩選及發(fā)酵工藝技術、微生物農田土壤凈化修復技術、共生固氮微生物應用新技術、微生物種子包衣技術、有機資源綜合利用微生物轉化新技術、作物秸稈快速腐解還田微生物及其配套技術、新型復合配套技術。

隨著新技術的發(fā)展，防病微生物肥料將為我國農業(yè)綠色發(fā)展貢獻“微小”而顯著的力量。