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微生物菌剂在蔬菜基质研发与应用上的研究进展 　　摘 要：综述了在固体有机废弃物基质发酵过程中，添加微生物菌剂对堆体温度、pH值、养分含量和C/N等关键腐熟指标的影响，分析了微生物菌剂在蔬菜基质育苗和栽培上的应用效果及其作用机制，并展望了微生物菌剂在未来基质研发上的应用前景，以期为含有微生物菌剂的功能型蔬菜基质开发提供新的思路。 　　关键词：微生物菌剂；基质；发酵指标；育苗；栽培；前景 　　中图分类号：S476.1 文献标识码：A 文章编号：1001-3547（2016）14-0036-05 　　我国农业、食品、制药、乙醇提取等行业每年产生数量巨大的秸秆、菇渣、醋渣、酒渣、药渣、木薯渣等固体有机废弃物，其利用率不高，大多数都作为垃圾处理，不仅污染环境且造成资源浪费。近年来，将这些固体有机废弃物通过堆肥发酵腐熟后进行无土栽培基质的生产，用于基质育苗、栽培等。而常规发酵主要采用自然堆积发酵的方法，不仅堆制时间长、效率低、腐熟不均匀，且养分大量流失。 　　微生物菌剂是一类经过生产扩繁后，制成溶液、粉状、固体的活性制剂，它含有大量的有益活菌物质及多种天然发酵活性物质[1]。按其含有的微生物种类分为固氮菌菌剂、光合细菌菌剂、促生菌剂、细菌菌剂、真菌菌剂、放线菌菌剂等；按其含有的微生物种类可分为单一微生物菌剂、复混微生物菌剂。研究表明，在有机废弃物发酵过程中加入微生物菌剂，可促进堆体快速升温和腐殖化过程，加快物料C/N下降的速率，大大缩短腐熟时间，提高基质发酵效率和质量[2，3]。在含有微生物菌剂的基质中进行蔬菜育苗或栽培，能够在根际繁殖形成有利于作物生长的微生物优势菌群，提高蔬菜作物对基质养分的有效吸收，增强土传病害抗性。 　　1 微生物菌剂对基质发酵关键指标的影响 　　1.1 温度 　　温度高低反映基质发酵腐熟的快慢。基质发酵温度不仅与有机物料的特性有关，还与物料中微生物的活动有关。研究表明，添加满园春和金宝贝2种菌剂均能快速促进稻壳堆料的升温，其中，满园春菌剂可使堆体中45℃以上高温持续时间达6 d左右，且营养释放量最高[4]。在鸡粪堆肥中接种微生物菌剂，可以使堆肥发酵初期温度明显提高5～14℃，达到55℃以上的高温提早5～10 d，且堆肥腐熟提早5 d以上[5]。在橄榄油废渣、污泥和家禽粪便堆肥中接种变色栓菌后，3周后堆体温度即达到53℃，并在第5周达到最高温度71℃，且在5～13周一直维持在65～71℃，显著优于未接种微生物的堆体[6]。将纤维素分解复合菌剂和枯草芽孢杆菌复合菌剂接种到玉米秸秆堆体中，堆体前期发酵升温速度显著加快，升至55℃比对照缩短10～12 d，且在整个发酵过程中，微生物菌剂使堆体温度保持在60℃以上的时间最长[7]。在枸杞枝条中接种粗纤维复合益菌、锯末专用复合菌和纤维素类复合酶后，堆体升温速度明显加快，且高温持续时间较长，与未接种的对照相比，高于55℃的天数分别达9、5、5 d[8]。烟草废弃物高温堆肥腐熟体系中，在添加合适比例猪粪的基础上加入微生物菌剂，使高温分解阶段的时间缩短了5 d，而高温持续时间延长，加快了烟草废弃物堆肥腐熟进程[9]。在初始堆肥条件相同的情况下，接种微生物菌剂可使有机废弃物堆肥发酵起温加快，达到理想温度50～65℃只需1～2 d[10]。 　　1.2 pH值 　　酸碱度（pH值）指标变化可反映基质堆体的发酵程度，适宜的pH值是微生物发挥有效作用的关键[11]。在发酵过程中，使微生物保持较高活性的pH值范围是6.7～9.0。不同的基质原料发酵结束后pH值的变化趋势不尽相同，这主要与物料的性质和不同成分间的配比有一定的关系。在含有猪粪的堆体中，通过添加复合微生物菌剂对基质发酵初期pH值影响不大，而在中期pH值呈下降趋势，且接种微生物菌剂处理组的下降幅度快于对照组，发酵完全后最终呈酸性 [12]。而以枸杞枝条为材料进行发酵试验，发现堆体pH值呈先升后降的趋势，发酵 40 d后堆体pH 值升高，而添加微生物菌剂对堆体pH 值提高的幅度更为明显，这与微生物菌剂调节堆体发酵中有机酸大量分解和有机氮矿化有关[8]。复合菌剂的添加直接为堆体带进了大量外源微生物，在微生物的作用下，大量的有机酸被分解、中和，从而使堆体pH值不断升高[13]。在园林绿化废弃物堆肥化处理过程中，加入有机废物发酵菌曲，发现堆体中pH 值随时间变化呈先升后降再升的趋势，完全腐熟后pH 值超过8.0，可能与废弃物中的氮被分解有关[14]。而在以菇渣为发酵主料的堆体中添加发酵菌曲，其pH 值呈先降后升再降的趋势，微生物菌剂可使堆体pH 值较早地达到7.5，并将较长时间保持在7.5～8.5[15]。在玉米秸秆中接种纤维素菌和降解淀粉芽孢杆菌，使堆体pH值在整个发酵过程中升高和降低所需的时间缩短，且腐熟后基