EM菌應(yīng)用研究進(jìn)展

馬樂輝　郭進(jìn)棟　王海洋　董玉霞　安衛(wèi)紅　呂建民

【摘 要】EM菌競爭能力強(qiáng)，極易生存繁殖形成有益的微生物菌的優(yōu)勢群落，從而控制病原微生物的繁殖和對作物的侵襲。已被多國廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。本文闡述了EM菌在種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)和環(huán)境保護(hù)中的研究與應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】EM菌；種植業(yè)；養(yǎng)殖業(yè)；環(huán)保

二十一世紀(jì)生物科學(xué)技術(shù)得到飛速發(fā)展與應(yīng)用，微生物在各個(gè)領(lǐng)域都起到了重要作用。EM（effective microorganisms）是有效微生物群的英文縮寫（簡稱），它是由5 科10 屬80 余種微生物復(fù)合培養(yǎng)而成的微生物菌劑， 包括光合細(xì)菌、乳酸菌、酵母菌、有用放線菌等對人類和動植物有益作用的微生物。這些微生物作為再生型微生物的有機(jī)共生復(fù)合體形成一個(gè)完整的微生態(tài)環(huán)境， 促進(jìn)自然界的再生發(fā)展。本文通過EM菌在種植、養(yǎng)殖和環(huán)保領(lǐng)域發(fā)揮的作用進(jìn)行闡述。

1.EM菌在種植業(yè)上的應(yīng)用

EM菌對農(nóng)作物有很大作用：EM菌可提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)；能促進(jìn)花卉的生長；能提高農(nóng)作物的抗病能力；可以提高土壤肥力；EM菌稀釋液浸種或作基肥能明顯的促進(jìn)種子發(fā)芽和苗期生長。

樊保寧等[1]研究了以EM活菌水劑、粉劑等對甘蔗進(jìn)行應(yīng)用效果試驗(yàn)，結(jié)果表明：施用菌劑比對照（不施用菌劑）出苗率提高3.2%～5.9%，對構(gòu)成甘蔗產(chǎn)量的有效莖數(shù)、株高、莖徑等有較好的促進(jìn)作用，可提高甘蔗產(chǎn)量5100～9400㎏/hm²，增產(chǎn)7.3%～13.5%，提高甘蔗蔗糖分（錘度）0.27%～1.12%。胡誠等[2]研究EM堆肥的田間試驗(yàn)，結(jié)果表明EM堆肥處理在小麥的生長期間能夠提供小麥生長所需要的氮素，而且土壤的氮礦化率比是傳統(tǒng)堆肥處理、化肥處理都高。因此，EM堆肥提高了土壤的礦質(zhì)氮含量， 提高了土壤的氮礦化率， 增加了作物產(chǎn)量。段詩福等[3]利用多功能微生態(tài)制劑在棉花、西瓜、小麥、甘籃、洋蔥、花生、大蒜、番茄等農(nóng)作物上進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果表明多功能微生態(tài)制劑能促進(jìn)生長，提高產(chǎn)量，改善品質(zhì)，預(yù)防病蟲害，改良土壤，促進(jìn)早熟等功能。

2.EM菌在養(yǎng)殖畜牧業(yè)上的應(yīng)用

EM是有效微生物復(fù)合菌劑，能在動物腸道內(nèi)長時(shí)間定植，有調(diào)節(jié)機(jī)體代謝機(jī)能，對動物免疫功能具有重要影響的有益微生物群。EM菌能顯著提高抗體及補(bǔ)體水平、產(chǎn)生干擾素、增強(qiáng)巨噬細(xì)胞活性等，從而增強(qiáng)動物機(jī)體非特異性免疫和抗病力。EM菌在養(yǎng)殖業(yè)上的使用主要是通過發(fā)酵生產(chǎn)EM菌發(fā)酵飼料喂養(yǎng)牲畜和噴灑EM菌發(fā)酵液有效地改善養(yǎng)殖場內(nèi)及其周圍的環(huán)境，從而來達(dá)到動物抗病增產(chǎn)效果。

2.1 EM菌在養(yǎng)雞上的應(yīng)用

在家禽的養(yǎng)殖過程中，由于飼養(yǎng)密度、飼養(yǎng)環(huán)境等多種原因造成雞的免疫和抗病能力下降，生產(chǎn)性能降低，EM菌的應(yīng)用可以通過改善雞的自身機(jī)能解決這些問題。

元娜[4]通過對比試驗(yàn)在日糧中添加 1.5 g/kg 復(fù)合微生態(tài)制劑可提高蛋種雞的產(chǎn)蛋率、平均蛋重、受精率和受精蛋孵化率，降低料蛋比、破蛋率和淘汰率，提高日糧粗蛋白、鈣和磷的表觀營養(yǎng)物質(zhì)吸收率，從而提高蛋白哈氏單位和蛋殼相對重。馬明穎[5]以日糧中添加0.1%日糧中添加微生態(tài)制劑可以提高雛雞日增重、飼料轉(zhuǎn)化率、成活率，促進(jìn)雛雞生長；可以提高雛雞免疫器官指數(shù)和血清免疫球蛋白，增強(qiáng)雛雞機(jī)體免疫力。李秀[6]在蘇禽黃雞的日糧中添加 0.05%微生態(tài)制劑，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：與對照組相比，試驗(yàn)組全凈膛率提高了 2.65%；試驗(yàn)組半凈膛率和腿肌率分別提高了 3.00%和 8.09%，使料肉比明顯降低，能顯著提高雞生長性能和屠宰性能。

2.2 EM菌在養(yǎng)豬上的應(yīng)用

目前，在豬的飼養(yǎng)中，由于抗生素的濫用帶來許多問題已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注，因此EM菌作為抗生素的替代品進(jìn)入研究工作者的視野。隨著我國生態(tài)養(yǎng)豬的發(fā)展，EM菌在生態(tài)養(yǎng)豬中的應(yīng)用得到長足發(fā)展，并給帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。EM菌在豬的飼養(yǎng)過程中得到較為廣泛的應(yīng)用，其在提高豬的生產(chǎn)性能、提高豬的免疫力、減少代謝污染等多方面有顯著作用。

王良軍等[7]通過對照豬斷奶時(shí)延用豬場內(nèi)含抗菌素飼料；試驗(yàn)豬飼喂每日喂0.5ml有益微生態(tài)制劑飼料的仔豬腹瀉試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：①仔豬口服微生態(tài)制劑控制腹瀉有明顯效果，有類似抗菌素作用。②微生態(tài)制劑能影響仔豬機(jī)體內(nèi)的外環(huán)境的pH值對致病菌的存活和繁殖有很大影響，降低致病菌的空間數(shù)量，減少感染機(jī)率，同時(shí)還有拮抗致病菌作用。③豬場全面使用微生態(tài)制劑一段時(shí)間后，豬場臭味明顯減少，而且周邊豬場多次發(fā)病都未波及試驗(yàn)豬場。姜衛(wèi)星等[8]探討了日糧中添加微生態(tài)制劑對豪豬日增重和料重比及血液生化指標(biāo)的影響。結(jié)果表明：在整個(gè)試驗(yàn)期間，試驗(yàn)組豪豬日增重升高，料重比降低；白蛋白、尿素氮、球蛋白升高；谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶降低，生產(chǎn)性能及血液生化指標(biāo)有改善的趨勢。他們的研究工作表明，微生態(tài)制劑能提高豪豬的生長性能，改善了豪豬的血液生化指標(biāo)。這為豪豬的人工飼養(yǎng)研制適合豪豬生長、安全有效的飼料提供重要依據(jù)。于艷青[9]在微生態(tài)制劑對仔豬生長的影響研究中，對照組采用常規(guī)飼料飼喂，試驗(yàn)組在常規(guī)飼料中分別添加0.10%、0.15%、0.20%的微生態(tài)制劑，均勻拌料后供仔豬自由采食，自由飲水，并記錄仔豬每日采食量、日增重及有無病情。結(jié)果表明：試驗(yàn)組較對照組的仔豬增重分別提高12.15%、24.35%、17.18%，料肉比分別降低了12.97%、20.54%、13.51%，經(jīng)濟(jì)效益試驗(yàn)組比對照組最高可多出23.68元/頭。

上述實(shí)驗(yàn)研究表明，EM菌在豬的飼養(yǎng)過程中起到不可忽視的作用。EM菌能提高豬飼料轉(zhuǎn)化率，改善生產(chǎn)性能；保持豬腸道菌群平衡，降低腹瀉率；改善豬產(chǎn)品品質(zhì)；增強(qiáng)豬機(jī)體免疫機(jī)能，預(yù)防疾?。桓纳粕鷳B(tài)環(huán)境，減少環(huán)境污染。

2.3 EM菌在反芻動物上的應(yīng)用

反芻動物的消化主要是在瘤胃內(nèi)進(jìn)行，瘤胃內(nèi)有大量微生物，它們形成一個(gè)自然界特有的微生態(tài)體系，各種微生物在瘤胃內(nèi)保持一定的動態(tài)平衡，構(gòu)成瘤胃微生態(tài)環(huán)境。EM菌能刺激和促進(jìn)瘤胃微生物的增殖，增殖的微生物能促進(jìn)瘤胃內(nèi)氨、有機(jī)酸及菌體蛋白的生成，改善瘤胃pH環(huán)境，以刺激瘤胃微生物的生長和活性，提高微生物對飼料的酶解，從而增強(qiáng)動物的消化機(jī)能，提高飼料轉(zhuǎn)化率和消化吸收能力。

邱凌等[10]通過在奶牛飼糧中添加微生態(tài)制劑，研究其對奶牛產(chǎn)奶量、乳品質(zhì)和腸道菌群的影響。結(jié)果表明：對照組奶牛平均產(chǎn)奶量降低，而試驗(yàn)組每頭日均產(chǎn)奶量比對照組增產(chǎn)16.97%；與對照組相比，試驗(yàn)組蛋白質(zhì)、乳糖和非脂乳固體增加，但差異不顯著，脂肪降低；采用PCR-DGGE技術(shù)分析奶牛腸道菌群，結(jié)果試驗(yàn)組腸道菌群多樣性明顯高于對照組，且相似性達(dá)到97%，證實(shí)微生態(tài)制劑具有調(diào)節(jié)奶牛腸道菌群平衡的作用。趙鵬等[11]研究微生態(tài)制劑對奶牛生產(chǎn)性能的影響。其結(jié)果表明：試驗(yàn)組比對照組顯著提高奶牛產(chǎn)奶量和乳脂率，且試驗(yàn)組能有效降低乳中體細(xì)胞數(shù)，但試驗(yàn)組對乳糖、乳中非脂固形物、乳密度、冰點(diǎn)、灰分、電導(dǎo)率和pH值影響并不顯著。

近年來，EM菌在反芻動物中應(yīng)用不斷得到重視，工作者在多個(gè)角度進(jìn)行探索：①開發(fā)利用優(yōu)勢菌群，不同菌種在反芻動物中應(yīng)用效果不同；②研究了EM菌對奶牛、肉牛、羊等許多反芻動物生產(chǎn)性能的影響；③研究了EM菌在反芻動物飼料中的應(yīng)用等。

2.4 EM菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖上的應(yīng)用

近年我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，集約化程度不斷提高，為了保持我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展，保護(hù)養(yǎng)殖環(huán)境和養(yǎng)殖水域的水質(zhì)，提高水產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量，因此，采用EM菌是實(shí)施水產(chǎn)健康養(yǎng)殖的重要技術(shù)手段。EM菌因具有無毒副作用、無污染、無殘留和成本低，可以抑制病原微生物的生長，提高養(yǎng)殖對象自身的免疫力，維持養(yǎng)殖生態(tài)平衡等特點(diǎn)，在水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛應(yīng)用。

陶志明[12]在蟹池養(yǎng)殖中應(yīng)用微生態(tài)制劑試驗(yàn)，其結(jié)果表明微生態(tài)制劑在蟹池養(yǎng)殖中效果顯著：試驗(yàn)塘河蟹個(gè)重175 g以上比例為65%，比對照塘高11%；試驗(yàn)塘沒有發(fā)生一例由細(xì)菌和病毒引起的疾病，大大少于對照塘，試驗(yàn)塘比對照塘回捕率提高5.7%。試驗(yàn)塘水色一直淡綠、清澈透明，水質(zhì)透明度保持在45cm，氨氮、NO2-含量≤0.05mg/L，并未檢出H2S。蟹池中應(yīng)用EM菌，降低了養(yǎng)殖投入，提高了收益。丁麗[13]等通過復(fù)合微生態(tài)制劑對異育銀鯽生長及表觀消化率的影響研究，結(jié)果表明：在飼料中添加酵母菌、乳酸菌和芽孢桿菌3種單一益生菌制劑對異育銀鯽生長性能均有影響；酵母菌（0.08% ）+乳酸菌（0.03% ）+芽孢桿菌（0.01% ） 3個(gè)菌種適當(dāng)搭配可促進(jìn)異育銀鯽的生長和提高飼料利用率。

EM菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中可分為兩大類：一類是體內(nèi)微生態(tài)改良劑，即通過添加到飼料中以改良養(yǎng)殖對象體內(nèi)微生物群落的組成，應(yīng)用較多的有乳酸菌、芽孢桿菌、醇母菌、EM菌等；另一類是水質(zhì)微生態(tài)改良劑，即通過投放到養(yǎng)殖水環(huán)境中以改良底質(zhì)或水質(zhì)，主要有光合細(xì)菌、芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、反硝化細(xì)菌、EM菌等。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，EM菌的應(yīng)用會逐步占據(jù)主導(dǎo)地位。

3.EM菌在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展在給人們帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，還伴隨著生活環(huán)境的污染、破壞和惡化。在治理和控制環(huán)境污染方面，人們一直在不懈研究，EM菌在環(huán)保領(lǐng)域各個(gè)方面的應(yīng)用將越來越廣泛，可以應(yīng)用于處理污水、凈化空氣、改善土壤、促進(jìn)有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化、消除環(huán)境惡臭、資源循環(huán)利用等方面，且具有獨(dú)特的優(yōu)越性。

魯艷英[14]等應(yīng)用EM菌消除垃圾滲濾液惡臭實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：消除垃圾滲濾液惡臭的EM菌的主要菌種有乳酸菌、光合細(xì)菌、酵母菌和乙酸菌，而且當(dāng)EM菌劑濃度在10%時(shí)除臭效果較好。任翱[15]等應(yīng)用光合細(xì)菌、硝化細(xì)菌、玉壘菌等EM菌及其組合，采用懸浮與掛膜兩種工藝，對比分析其對富營養(yǎng)化水體有機(jī)物的去除及含氮化合物的轉(zhuǎn)化效果；同時(shí)，采用接觸氧化反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)流試驗(yàn)考察其對氨氮的轉(zhuǎn)化效果，結(jié)果表明：有針對性的投加高效菌種治理微污染的水體效果明顯，CODcr去除率均在14%以上，投加組合菌種比投加單一菌種去污染的效果更好（平均去除率高出3%～5%）；生物膜法的試驗(yàn)組掛膜時(shí)間短，對有機(jī)物氨氮的去除率高于懸浮的試驗(yàn)組，并且能迅速將氨氮轉(zhuǎn)化為硝氮（亞硝氮幾乎不積累）。

4.EM菌的發(fā)展趨勢

工業(yè)化進(jìn)程造成的各種弊端已經(jīng)讓人們認(rèn)識到了問題的嚴(yán)重性，生物技術(shù)的興起把人們的認(rèn)知提升到一個(gè)新的臺階，生物科技的發(fā)展把工業(yè)化進(jìn)程帶進(jìn)了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。EM菌在眾多領(lǐng)域中的作用已經(jīng)得到充分肯定，部分成果已成功應(yīng)用于實(shí)踐。通過EM菌在種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用，我們已經(jīng)確認(rèn)EM菌已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域占據(jù)重要位置。

但是，目前我國對EM菌的研究與應(yīng)用起步比較晚，對EM菌的作用機(jī)制有待于進(jìn)一步研究，在EM菌的種類和應(yīng)用領(lǐng)域有待于進(jìn)一步開發(fā)，改進(jìn)和完善。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，EM菌的應(yīng)用會越來越廣泛。

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作者簡介：

馬樂輝（1980-），男，河北保定人，碩士，工程師，主要從事微生物發(fā)酵方面的研究。