那么，土壤微生物究竟是什么?它跟土壤的健康有怎樣的關(guān)系?它又和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展有著怎樣的聯(lián)系?
“土壤是有生命的，是活的。它跟人類一樣，也會生病和衰亡。而微生物正是土壤生命的體現(xiàn)者。”長期從事微生物研究的農(nóng)業(yè)部微生物產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險評估室主任、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所研究員李俊告訴記者，所謂土壤微生物，主要指的是生活在土壤中的細菌、真菌、放線菌、藻類的總稱，它們是土壤不可或缺的重要組成部分。
這些細小到肉眼看不到的微生物，是土壤生物肥力的核心，也是土壤生命的重要“調(diào)控者”。“它們發(fā)揮著兩個主要的作用。一方面，它們是土壤的‘廚師’，它們的生命活動可增加土壤中氮磷鉀等營養(yǎng)元素的供應(yīng)，幫助農(nóng)作物順利地吸收這些營養(yǎng)元素，并將土壤中一些不能被作物直接利用的物質(zhì)轉(zhuǎn)換成可利用的狀態(tài);另一方面，它們又是土壤的‘醫(yī)生’，對土壤進行‘解毒’和‘保健’，調(diào)控和維護土壤的健康質(zhì)量，最終實現(xiàn)土壤的可持續(xù)生產(chǎn)力的提升。”李俊說，“正是因為它們的存在，土壤才有了靈魂。”
耕地質(zhì)量下降，與有益微生物的減少密切相關(guān)
過去的30年，我國利用占世界9%的耕地，成功解決了占世界總?cè)丝?0%的13億國人的吃飯問題，中國人的飯碗牢牢地端在了自己手里。然而，近年來土壤肥力下降的問題也開始日益顯現(xiàn)。
“土壤肥力下降，主要有三個方面的原因。”采訪中，李俊做出具體分析：一是我國現(xiàn)有的耕地數(shù)量少，土地復(fù)種指數(shù)高，土壤的高強度使用使之得不到休養(yǎng)。二是長期以來，我國實行作物重茬，這種耕作方式容易滋生病蟲害，使得土壤土傳病害日益蔓延和加重。三是長期不科學(xué)地施用化肥和農(nóng)藥，導(dǎo)致土壤中的各種有毒有害物質(zhì)累積得越來越多，一些農(nóng)藥殘留甚至進入了水體和食物鏈，并造成食品的安全隱患。
“耕地跟人一樣，也是需要休息的。光種地不養(yǎng)地，土地自然會生病。而近年來，不合理的化肥和農(nóng)藥的施用，更是讓我們現(xiàn)在的土壤越種越瘦，失去了耕地應(yīng)有的‘肥、活、健”，也給生態(tài)環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全帶來了挑戰(zhàn)。”南京農(nóng)業(yè)大學(xué)副校長沈其榮不無擔(dān)憂地說。
耕地質(zhì)量下降，跟其中有用的土壤微生物菌落的減少不無關(guān)系。陳文新告訴記者，一個高肥力的土壤必須具有良好的團粒結(jié)構(gòu)，為作物調(diào)控適宜的水、肥、氣、熱，為作物轉(zhuǎn)化、保存并持續(xù)提供所需營養(yǎng)元素，其中發(fā)揮作用的就是土壤中生活的、每克土以億計的微生物的作用。林先貴進一步解釋：“現(xiàn)在，我們種地多施用的是化肥，有機肥用的少，有機肥實際上是土壤中微生物的養(yǎng)料，有機肥少了，土壤中的有機物流失了，微生物也就少了，而對于化學(xué)物質(zhì)要求多的微生物則變多了，由此形成惡性循環(huán)，土壤肥力也就越來越差。如果不加改善的話，情況會越來越嚴(yán)重。”
發(fā)揮微生物作用，倡導(dǎo)科學(xué)的種植和施肥方式
只有健康的土壤，才會有健康的農(nóng)作物，也才會有健康的食品?？梢哉f，土壤的安全健康是食品安全的源頭保證。而作為土壤調(diào)控者的微生物的作用自然不容小覷。“未來農(nóng)業(yè)發(fā)展，我們必須要讓土壤微生物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮出大作用。”李俊呼吁道。
如何讓微生物發(fā)揮作用?陳文新提出“盡可能地將動植物廢棄物通過腐熟等技術(shù)處理后返回到土壤，促進土壤中的有益微生物大量繁殖”。她說，微生物將有機質(zhì)分解，釋放出營養(yǎng)元素，一面供植物利用，一面又合成自身細胞，保存營養(yǎng)元素不流失;微生物死亡后，營養(yǎng)元素又可被礦物化讓植物利用，微生物不斷循環(huán)過程，活化土壤。而讓微生物繁殖的重要條件，就是要多施用有機肥，有機肥中的有機質(zhì)有利于微生物的生長，它是微生物的養(yǎng)料。“有機肥的使用，是減少化肥依賴、培肥土壤的一條有效途徑。”陳文新說，“多施用有機肥，實行秸稈還田，這也是我們農(nóng)民幾千年實踐積累的經(jīng)驗。”
而要讓微生物充分發(fā)揮作用，從根本上解決土壤的質(zhì)量問題，還要求農(nóng)民必須在耕作制度和科學(xué)種植理念上做出改變。“比如，未來發(fā)展，我們可以實行種地與養(yǎng)地相結(jié)合、豆科作物與其他作物間套輪作、豆科和禾科作物間作混播的科學(xué)合理的耕種方式，讓土地盡可能地得到休養(yǎng)生息。”李俊強調(diào)說。
此外，專家呼吁要倡導(dǎo)科學(xué)施肥。“化肥對糧食增產(chǎn)的貢獻非常大，科學(xué)施肥不是說不讓施化肥，而是主張化肥和有機肥一起施。按照標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)配比，達到增產(chǎn)增收又不污染環(huán)境的目的。”林先貴說，事實上，如果合理地使用化肥，地力并不會被傷害，眼下出現(xiàn)的問題，癥結(jié)就在于施用過量。而從改善土壤肥力和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的角度來看，最好則是生物肥、有機肥和無機肥相結(jié)合。“未來農(nóng)業(yè)，如果能從根本上改變農(nóng)民的種植模式，改變施肥理念，大力發(fā)展微生物有機肥料的話，我國動植物的廢棄物也都將有地方可去，都可以用作有機肥原料，這樣，也就能真正發(fā)展起新型的無廢棄物農(nóng)業(yè)。”林先貴表達自己的希冀。
