生物固氮细菌的应用

时间：2026-01-26

生物固氮

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ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｎｉｍａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＶｅｔｅｆｉｎａｒｙＭｅｄｉｃｉｎｅ

Ｖ０１．２９Ｎｏ．４２０１０

生物固氮细菌的应用

张苏艳１，刘园园２，李慧敏２，张耀相２

（１．陕西杨凌动物疾病防控中心，陕西杨凌７１２１００；２．西北农林科技大学动物医学院）

摘要：分类论述了生物固氮细菌在农业作物上、生态环境的保护上、动物消化道的固氮作用，同时

分析和评价了生物固氮的研究和应用前景。关键词：生物固氮；植物；生态环境；动物［中图分类号］

Ｑ９３９．１１

［文献标识码］

Ｂ

［文章编号］１００４－６７０４（２０１０）０４－００４０－０２

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生物固氮是指能够将大气中的分子氮还原为氨的过程，固氮细菌是指具有生物固氮能力的细菌。根据它们的生活习性，分为自生同氮菌、联合固氮菌和共生同氮菌三类。自生固氮细菌是指在自由生活状态下能够固氮的细菌，其种类不多，分布很广，如圆褐固氮菌和拜叶林克氏菌。联合固氮菌是定植于植物根表和近根土壤中，有的能侵入表皮和外皮层的细胞间隙，靠根系分泌物生存、繁衍，与植物根系有密切的关系的固氮细菌，如雀稗固氮菌和产脂固氮螺菌。共生固氮的细菌只有根瘤菌一类，其广泛存在于土壤中，侵染豆科植物根部形成根瘤，能将空气中的氮气转化为氨提供给植物。

据统计，全球每年生物固氮量达１．７５×１０８

ｔ，

分发挥同氮细菌生物固氮作用，减少化肥源污染，是保障农业环境持续发展的有效措施之一。三类固氮细菌中，自生固氮菌的固氮效率最低，且由于其固氮的特殊性，所以目前农业方面主要应用联合固氮菌和共生固氮菌。

研究较多的联合固氮菌有重氮营养醋杆菌，粪产碱菌和固氮螺菌等。联合固氮菌除能固氮为植物提供氮源外，还能为植物提供产生植物激素（如生长素、赤霉素、细胞分裂素等），可以提高植物对矿物质的吸收，抑制植物病害等。现已发现的联合固氮细菌的宿主植物如甘蔗、水稻、小麦、玉米、牧草等作物大多为具有重要经济价值的作物均属于不能自主固氮的禾本科植物。

近年来，农业方面利用联合固氮菌的例子很多，主要利用联合固氮菌作为田间接种剂，主要归功于联合固氮菌的生物固氮及产生植物激素的作用。据中国农业科学院１９９３—１９９４年向全国２０个省、市、自治区所作的调查结果表明。小麦、水稻、玉米使用相应的根际联合固氮菌剂可增产１０％左右。

根瘤菌与豆科植物的共生是生物同氮体系中最强的体系，所固定的氮约占生物同氮总量的６５％，在农业生产和固氮体系中具有极其重要的作用。根瘤菌主要应用于豆科植物的促生长，为植物提供氮

为世界工业氮肥产量的４．３７倍。生物固氮对全球生物圈的存在、繁荣与发展极其重要，对人类的生存和农业增产也有极其重要的作用。

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固氮细菌在农业生产中的应用

目前种植业过分依赖和大量使用化肥，造成环

境污染，生态失衡，能源浪费等一系列严重问题。充

［收稿日期］［作者简介］［通讯作者】

２００９旬８一１８

张苏艳（１９７８．），女，陕两杨凌人，本科，助理畜牧师，主要从事动物疾病防控。张耀相。ｙａｏｘｉａｎｇｚｈａｎｇ＠１６３．ｏｏｍ．

万方数据

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