论微生物在现代农业中的作用

论微生物在现代农业中的作用



随着世界人口的不断增多，随着良田的减少，如何满足直接越来越多人的粮食需求成为了我们不得不面对的问题之一。虽然，单细胞蛋白可以为我们解决一些蛋白质的不足，但地球要养活50多亿人口和几百几千亿的畜禽主要还要依靠农业生产。怎样提高粮食单产，怎样防治粮食病害的问题，早已摆在人们面前，多年来人们作过各种尝试，走过许多弯路，回过头来还是把目光投到了微生物这个神通广大的生命家族上来。


现代农业是相对传统农业而言，按照当代农业生产力发展水平，对农业最新发展的一种表述，具有鲜明的时代特征，它与农业现代化是两个不同的概念。农业现代化是一个相对的、动态的历史概念。人们根据生产力的发展水平、从历史的角度，把农业划分为原始农业、传统农业和现代农业三个发展形态。所谓现代农业，就是指在现代、在世界范围内处于先进水平的农业形态。具体就是指用现代工业力量装备的、用现代科学技术武装的、以现代管理理论和方法经营的，生产效率达到现代世界先进水平的农业。而农业现代化则是指农业由原来落后的传统形态向先进的现代形态转变的过程，同时也是指农业要达到的现代水平程度。 任何植物都必须依土壤为基地，从土壤中汲取养分。而土壤形成的本身，及土壤熟化的过程都主要是微生物的作用。微生物分解土壤中植物所不能直接利用的有机质，形成腐殖质，改善了土壤结构，增加了植物可吸收利用的养分。同时，土壤中一些固氮的微生物把大气中游离态的 n2固定到菌体中或土壤里供植物利用，这样大大改善土壤肥力。另外，土壤中的微生物由于存在着拮抗作用，而产生了许多抗生物质，这些物质可以抑制和杀灭有害微生物，从而使作物生长的更好，使产量大大提高。 积肥、沤粪、翻土压青等有意识地创造有机肥料腐熟条件是人在农业生产中控制微生物的生命活动的规律的生产技术，这些技术很早就被古代劳动人民所接受，公元前一世纪的《汜胜之书》中就指出，肥田要熟粪；同时，该书也提出了瓜与小豆间作
，即与豆类作物间作，利用豆科植物的共生性固氮作用来改善植物营养条件，可见古人也已知共生固氮的作用了。而公元五世纪，贾思勰所著的《齐民要术》更反复强调了相类似的观点。

农业生产中常需要施用大量化肥氮肥来调节土壤和作物间的氮素供需矛盾, 化学氮肥的大量生产需要消耗大量能量,

同时也会造成严重的土壤污染。而生物固氮不仅节约能源, 而且不会对环境造成威胁。但迄今为止所发现的固氮微生物均不可以在粮食作物如水稻、小麦、玉米以及多种果树、蔬菜上固氮, 即使少数可以, 起固氮量也很少, 所以这些农作物的高产不得不以来化学氮肥。多年来, 科学研究人员一直致力于生物固氮的研究, 近10 年来, 固氮基因工程得到飞速发展, 基因组学和功能基因组学的建立赋予了生物固氮研究新的内涵和研究策略, 为实现固氮研究的目标增添了新的动力。我国在建国初期，即在华北地区推广应用花生根瘤菌接种剂，接着又在东北地区推广应用大豆根瘤菌剂，在长江流域使用紫云英、苜蓿和苕子等的根瘤菌剂。目前根瘤菌接种剂已在全国各地广泛使用，成为栽培豆科植物中一项重要的农业技术。

不仅如此，我国山东大学的聂延富等人还用植物生长剂“2，4--D”将根瘤菌导入小麦根系，并形成根瘤，从而使小麦也可以固氮。

在国外，许多科学家利用细胞融合技术或基因技术，使一些树木或作物获得固氮机制。如在新西兰，科学家将自养固氮菌融合到松树的外生菌根原生质体中，培养200天后使松树具有固氮作用，日本科学家用重组基因技术改良水稻固氮菌，他们利用基因重组技术，改变细菌的染色体，破坏阻碍固氮的基因，并促使固氮基因充分发挥作用，从而提高水稻固氮菌的固氮能力。

除根瘤菌有固氮作用外，光合细菌中的红螺菌和蓝细菌也能进行固氮。其中固氮的蓝细菌是提供氮肥来源的一类重要的生物，目前，已在许多国家水稻中试养蓝细菌，促进水稻增产获得成功。在印度，曾有广泛的田间试验，结果表明，在完全不施化肥的情况下，使用蓝细菌后，可使每公顷土壤增加氮素约20～30公斤，稻谷增产10％～15％。近年来，在我国湖北省也大面积放养蓝细菌获得成功。


20世纪90 年代以来, 生物农药开发利用极为迅速。尽管长期以来, 化学农药在农药生产中仍然占据重要地位, 但由于人们对绿色食品的日益青睐, 以及生物农药本身具有的对人畜毒性小, 只杀害虫, 与环境相容性好, 以及病冲害相对不易产生抗性等优点,因此，寻找高效、低毒、低残留的农药已成为当务之急，而生物农药的出现
恰解决了这一难题。

生物农药统属于所谓的“第三代农药”。第三代农药包括杀灭剂、绝育剂、性诱剂、拒食剂、激素等，这些多数是生物代谢的产物。

生物农药根据其作用可分为杀虫剂、农用抗生素、除草剂和植物生长激素等。

生物杀虫剂包括细菌、真菌和 …… 此处隐藏：1602字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……