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生物肥料是以活性微生物為核心制成的菌劑，是一種輔助性、對作物有特定肥效和環(huán)境友好型的肥料。在全球氣候變暖、糧食危機和自然資源枯竭等大背景下，生物肥料因其綠色環(huán)保、肥效高等優(yōu)勢在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得以廣泛應(yīng)用。近二十年來，對于生物肥料的研究主要集中在微生物菌種、微生物與植物生長等方面。

目前，我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部登記的菌劑類微生物肥料產(chǎn)品共有9種：硅酸鹽菌劑、有機物料腐熟劑、溶磷菌劑、菌根菌劑、土壤修復(fù)菌劑、光合菌劑、微生物菌劑、固氮菌劑劑根瘤菌劑等。據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村報統(tǒng)計數(shù)據(jù)，我國微生物肥料產(chǎn)品累積登記數(shù)量在2022年增長至9990多格，微生物肥料產(chǎn)量已達(dá)到3000萬噸/年，年總產(chǎn)值約400億元。

微生物是生物肥料發(fā)揮肥效的核心，其可直接為作物提供營養(yǎng)物質(zhì)，也可通過微生物和植物的結(jié)合產(chǎn)生酶、作物激素等調(diào)節(jié)作物生長。另外，微生物的繁殖可促進(jìn)土壤種有機殘體的腐解，進(jìn)而有效改善土壤結(jié)構(gòu)。以微生物菌劑為載體，打通“生物肥料-土壤健康-養(yǎng)分高效”之間的互作效應(yīng)，形成農(nóng)用微生物菌劑、生物有機肥、微生物土壤改良產(chǎn)品等系列產(chǎn)品。

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，微生物及其次生代謝物主要用于防治植物病蟲害或調(diào)控植物生長發(fā)育。如蘇云金芽孢桿菌菌株，主要用于防治鱗翅目、雙翅目和鞘翅目幼蟲，占據(jù)了全球生物農(nóng)藥市場的70%。微生物次生代謝物，如肽類、嗜鐵素、幾丁質(zhì)酶、淀粉酶、蛋白酶、多酚、黃酮等也被應(yīng)用于植物病害防治。

生物農(nóng)業(yè)是利用現(xiàn)代生物技術(shù)提高傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和可持續(xù)性的新模式，既是國際農(nóng)業(yè)競爭的制高點，也是我國生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要板塊。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)深度融合，逐步形成了生物技術(shù)賦能傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的新模式——生物農(nóng)業(yè)，為我國未來農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了借鑒和參考。

資料源于魏珣等，中國生物工程雜志，2024年第1期