生物肥料是含有活微生物或其天然产物的物质，可施用于种子，土壤和农作物。这些天然肥料以增加植物养分含量和改善土壤生物学特性而闻名。

生物肥料比化学肥料更可取，因为它们具有环境可持续性和成本效益。另一方面，合成肥料会损害植物的根和叶，危害海洋生态系统。

人参，也被称为亚洲人参，是在传统中药(TCM)中使用的一种流行草药。近年来，尤其在中国，对这种草药的需求猛增，需要种植以满足市场需求。但是，过度使用农用化学品(即化肥和杀虫剂)导致了严重的生态退化，包括土壤肥力的丧失和土壤传播疾病的出现，迫使种植者重新考虑其农业战略。

在最近的一项研究中，中国中医科学院的研究人员评估了使用生物肥料种植亚洲人参的效果。具体而言，他们着眼于生物肥料施用引起的土壤微生物群落变化及其对有害植物病原体(例如尖孢镰刀菌)的影响。研究结果发表在《中医药》杂志上。

有机农业中的生物肥料

生物肥料不同于有机肥料，例如农田和绿肥，它们分别来自动植物来源。生物肥料主要用于增加和维持土壤肥力，而有机肥料则用于为植物提供一致的营养。但是，两者都用于有机农业。

有机耕作主要取决于土壤天然微生物区系的活性。这些有用的细菌和真菌通过循环养分，调节植物生长，维持土壤结构和对抗有害病原体而发挥关键作用。当将生物肥料用作种子或土壤接种剂时，它们会通过增加并促进这些过程而提高作物生产率。(相关：咖啡植物在没有化学物质的情况下会生长得更好;健康的土壤中含有能滋养植物并充当生物肥料的微生物和真菌。)

根据研究，生物肥料可以通过多种方式保持土壤中各种微量元素和大量营养素的丰富。这些措施包括固氮，磷酸盐和钾的增溶或矿化，植物生长调节物质的释放，天然抗生素的生产以及土壤中有机物的生物降解。

生物肥料可以增加土壤微生物多样性和人参产量

据研究人员称，人参在收获前要连续培养四到五年。该草药每年经历不同的发育阶段，在此期间，一些研究已经报道了土壤微生物群落多样性的显着变化。然而，生物肥料的施用对土壤微生物多样性的影响，特别是与人参的生长有关的影响，在很大程度上尚不清楚。

在他们的研究中，研究人员使用高通量测序和定量聚合酶链反应来分析亚洲人参生长过程中用生物肥料处理过的土壤中的微生物群落。他们使用高效液相色谱法检测了草药中的人参皂甙含量，并评估了生物肥料施用的效果。

研究人员报告说，用生物肥料处理后，根腐病的发生率显着下降了多达47.3%。与未处理的土壤相比，用3.0-4.5毫升/千克(mL / kg)的疾病控制生物肥料处理过的土壤显示出细菌多样性的增加趋势。生物肥料处理还使亚洲人参的产量提高了19.1%，并提高了其人参皂甙(Rg1和Rb1)的含量。

进一步的分析表明，生物肥料根据其浓度改变了土壤细菌群落。研究人员还发现，在生物肥料处理过的土壤中，潜在有益细菌(例如芽孢杆菌，伯克霍尔德氏菌，根瘤菌，链霉菌和分枝杆菌)的相对丰度显着增加。相反，像镰刀菌这样的有害生物在处理过的土壤中丰度较低。