微生物的功能：微生物在農業中的作用

摘要：論述了微生物新型農業的理論基礎，營養結構原理，增加食物鏈原理等，簡述了微生物在新型農業中的廣泛應用，如發展微生物飼料，微生物化肥，微生物農藥，微生物食品，和微生物環保機制等分析了微生物新型農業的發展前景。關鍵詞：微生物，新型農業。

農業的本質是開發利用生物資源，傳統農業是利用植物、動物資源形成“二維結構”，將傳統農業調整爲植物、動物和微生物資源組成的“三維結構”新型農業，是實現農業戰略性調整之一。地球上三大生物資源之一的微生物資源是至今尚未充分開發利用的生物資源寶庫，應用高科技生物工程技術開發微生物資源，創立微生物產業化利用的工業型農業，這類新型農業是在潔淨生產車間內進行生產，人們穿戴白色工作服從事勞動，故有人形象的稱之爲“白色農業”。與水土爲主的綠色植物生產——“綠色農業”和海洋的水產農業——“藍色農業”並稱爲三色農業。

1.1營養結構原理

在農業生態系統中，植物是生產者，把太陽能轉化爲化學能儲存到生態系統中，爲人類和動物提供植物性食品和營養及能量。動物是消費者，以生產者的產品爲最初食物來源，通過自身轉化，生產營養豐富、經濟價值高的產品如肉、蛋、奶等。微生物是分解者，以動植物殘體及其他有機物爲食，使構成有機成分的元素和儲存的能量通過它的分解釋放到環境中，使有限量的元素可持續利用，通過它的繁殖和活動將人類不能直接利用的物質轉變爲可利用的產品。這三大功能類羣通過食物營養關係組成的食物鏈、食物網是生態系統的營養結構。開發微生物新型農業，將微生物在農業系統中的被動、隱形作用主動化和顯性化，提高系統的綜合生產能力，所以營養結構原理是微生物新型農業的理論基礎。

1.2增加食物鏈理原

在生態系統中，能量的流動和傳遞，每個營養級只能利用前一營養級所持有能量的10%-20%，每經過一個營養級能量損失80%-90%，大部分的能量和有機物被浪費，這是十分不經濟的轉化。所以每一級的損失物質必須經過多次循環利用。在農業生態系統中植物產品約佔80%是人類不能直接利用的初級產品，大部分是第二、三級生產者的資源，通過增加食物鏈能充分利用廢棄物，是每個食物鏈環節上生產轉化的產率提高，進而提高整個系統人類可直接利用產品的輸出。提高物質和能量的轉化。如秸稈等廢料→生產食用菌→菌糠作飼料喂畜→畜糞便進入沼氣池→沼氣渣養蚯蚓→蚯蚓餵雞→雞糞養魚→塘泥肥田。

此食物鏈中生物能量總利用率達90%，氮素總利用率可達90%以上，增加食物

鏈中間環節，延長食物鏈的大回路反饋循環可大大提高能量轉化和物質利用率。

1.3生態位原理

生態位是生物在完成其自身正常生活週期是所表現的'對環境綜合性適應特徵。生態位理論在物種間的競爭和進化，羣落結構和資源利用等領域有廣泛應用。自然界的生態位有現實生態位和潛在生態位。

新型農業利用這一原理可充分利用農業微生物的潛在生態位，調整農業結構，改善農業生物的生長環境，充分利用潛在生物資源。如應用微生物技術培養某些優勢菌株，將品質低劣且適口性差的秸稈通過微生物發酵轉化爲營養豐富、適口性好的優質飼料。微生物肥料的應用可改善植物營養、刺激促進植物的生長、增強植物的抗逆性。沼氣發酵就是利用沼氣細菌將有機廢棄物中作爲能源的C、H和作爲營養元素的N、P、K等分離，使其各得所能，各盡其用。提高了物質和能量的利用效率。