微生(sheng)(sheng)(sheng)物肥(fei)料是農(nong)用活菌制劑，從(cong)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)到使用中(zhong)都(dou)應考慮與(yu)菌體(ti)相適宜的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)存環境。在微生(sheng)(sheng)(sheng)物肥(fei)料生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)過程中(zhong)，需(xu)要考慮的(de)影響因素(su)甚多(duo)(duo)，但(dan)目前(qian)大多(duo)(duo)數(shu)(shu)(shu)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)過程僅對其中(zhong)的(de)少數(shu)(shu)(shu)核心因素(su)作為(wei)參數(shu)(shu)(shu)，通過對這(zhe)些基本參數(shu)(shu)(shu)的(de)檢測和控(kong)制，可使微生(sheng)(sheng)(sheng)物肥(fei)料工業化生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)水平不斷提(ti)高。

（一）溫度

微生(sheng)物(wu)(wu)生(sheng)長，維持及產物(wu)(wu)的(de)生(sheng)物(wu)(wu)合成都是(shi)在(zai)一系(xi)列(lie)酶(mei)催化下進行(xing)的(de)，溫度(du)是(shi)保證酶(mei)活性的(de)重(zhong)要(yao)條(tiao)件(jian)(jian)。不(bu)同的(de)微生(sheng)物(wu)(wu)菌種(zhong)的(de)最(zui)(zui)適(shi)生(sheng)長溫度(du)和產物(wu)(wu)形成的(de)最(zui)(zui)適(shi)溫度(du)都是(shi)不(bu)同的(de)，如何控制發酵過程中的(de)溫度(du)變化是(shi)保證得到最(zui)(zui)佳目(mu)的(de)產物(wu)(wu)的(de)必要(yao)條(tiao)件(jian)(jian)和首要(yao)條(tiao)件(jian)(jian)。

發酵過(guo)程(cheng)中，隨著菌(jun)體對(dui)培(pei)養基的(de)(de)利用(yong)(yong)以及(ji)機械攪拌的(de)(de)作用(yong)(yong)，將(jiang)產生一定的(de)(de)熱量。同時因罐(guan)壁散熱、水分(fen)蒸發等也帶(dai)走部(bu)分(fen)熱量。因此，可用(yong)(yong)發酵熱來(lai)代表整個發酵過(guo)程(cheng)中釋放出來(lai)的(de)(de)凈熱量[J／(m3·h)]表示：

最適(shi)(shi)溫(wen)(wen)度(du)是指在(zai)該溫(wen)(wen)度(du)下(xia)(xia)最適(shi)(shi)宜于(yu)菌(jun)(jun)(jun)體(ti)生(sheng)(sheng)長(chang)或產(chan)物的(de)合(he)成，對不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)菌(jun)(jun)(jun)種和(he)不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)培(pei)養條(tiao)件(jian)以及不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)酶的(de)反應(ying)和(he)不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)生(sheng)(sheng)長(chang)階段，最適(shi)(shi)溫(wen)(wen)度(du)應(ying)有所不(bu)(bu)(bu)同(tong)。因此，選(xuan)擇(ze)某一(yi)微(wei)生(sheng)(sheng)物菌(jun)(jun)(jun)種發(fa)(fa)酵(jiao)過程的(de)最適(shi)(shi)溫(wen)(wen)度(du)，不(bu)(bu)(bu)僅要考慮菌(jun)(jun)(jun)體(ti)的(de)最適(shi)(shi)生(sheng)(sheng)長(chang)溫(wen)(wen)度(du)、產(chan)物合(he)成的(de)最適(shi)(shi)溫(wen)(wen)度(du)，還要參考其他(ta)發(fa)(fa)酵(jiao)條(tiao)件(jian)，靈活掌(zhang)握。例如當通氣條(tiao)件(jian)較(jiao)差時，最適(shi)(shi)發(fa)(fa)酵(jiao)溫(wen)(wen)度(du)可能比(bi)在(zai)正常良好通氣條(tiao)件(jian)下(xia)(xia)低一(yi)些(xie)。這(zhe)是因為在(zai)較(jiao)低溫(wen)(wen)度(du)下(xia)(xia)，氧(yang)的(de)溶解(jie)度(du)相應(ying)大些(xie)，菌(jun)(jun)(jun)的(de)生(sheng)(sheng)長(chang)速率(lv)相應(ying)小些(xie)，從而(er)可彌補通氣不(bu)(bu)(bu)足而(er)造成生(sheng)(sheng)長(chang)異(yi)常。

（二）pH

發酵(jiao)過程中培養液的(de)(de)pH是微生(sheng)物(wu)(wu)在一(yi)定環(huan)境(jing)條(tiao)件(jian)下代(dai)謝活(huo)動的(de)(de)綜(zong)合指(zhi)標(biao)，是一(yi)項重要(yao)的(de)(de)發酵(jiao)參數(shu)。它對菌體的(de)(de)生(sheng)長(chang)和(he)產物(wu)(wu)的(de)(de)積(ji)累有很大的(de)(de)影響。微生(sheng)物(wu)(wu)代(dai)謝途徑中的(de)(de)各種酶有其最適pH，pH能影響酶促反應和(he)代(dai)謝途徑的(de)(de)變化。在不(bu)同的(de)(de)微生(sheng)物(wu)(wu)發育階段，最適pH并不(bu)一(yi)致，但大多數(shu)不(bu)超越(yue)4～9的(de)(de)范圍。

確定發酵過程(cheng)中(zhong)的最佳pH及采(cai)取有(you)效控制(zhi)措施是保證或提(ti)高(gao)產量的重要環(huan)節(jie)(jie)。選擇最適pH的準則(ze)即是最有(you)利于菌體的生(sheng)長，以獲得較高(gao)的產量。可以通過內(nei)源性(xing)調節(jie)(jie)和(he)外源性(xing)調節(jie)(jie)來(lai)實(shi)現pH的調節(jie)(jie)和(he)控制(zhi)：調整培養(yang)基(ji)(ji)中(zhong)生(sheng)理堿性(xing)和(he)生(sheng)理酸性(xing)鹽(yan)類的比例；選擇不同代速度的碳氮源的種(zhong)類和(he)比例；在培養(yang)基(ji)(ji)中(zhong)添(tian)加緩沖劑(ji)等。

（三）基質濃度

為實現微生物肥料(liao)規模化生產(chan)，在統一(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)工藝條件下(xia)，需有(you)(you)穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)原料(liao)質(zhi)量(liang)，以獲得(de)穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)保證。原料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)，并不(bu)是表示其中某(mou)一(yi)個方面，而要(yao)進行全面考(kao)查，如其他用于工業發(fa)酵的(de)(de)(de)(de)(de)大多數(shu)天(tian)(tian)然有(you)(you)機碳源(yuan)(yuan)和(he)(he)氮(dan)源(yuan)(yuan)對某(mou)一(yi)產(chan)生菌的(de)(de)(de)(de)(de)生長和(he)(he)產(chan)物的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成“優質(zhi)”的(de)(de)(de)(de)(de)，但很可能對另一(yi)種產(chan)生菌的(de)(de)(de)(de)(de)生長和(he)(he)產(chan)物的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成是“劣質(zhi)”的(de)(de)(de)(de)(de)。因此，考(kao)察某(mou)一(yi)原料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)時(shi)（天(tian)(tian)然有(you)(you)機氮(dan)源(yuan)(yuan)和(he)(he)天(tian)(tian)然有(you)(you)機氮(dan)碳源(yuan)(yuan)），除規定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)諸如外(wai)觀、含水量(liang)、灰分、含量(liang)等參數(shu)外(wai)，更重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)是要(yao)經(jing)過實驗來確(que)定(ding)，否(fou)則(ze)，將(jiang)會被“假象”所(suo)迷惑(huo)。

（四）溶氧量

微(wei)生(sheng)物(wu)肥料(liao)生(sheng)產(chan)中(zhong)所(suo)用菌種以(yi)好(hao)氧(yang)微(wei)生(sheng)物(wu)為(wei)主，發酵時利(li)用溶解于(yu)培養基中(zhong)的(de)氧(yang)。所(suo)以(yi)增加培養基中(zhong)的(de)溶解氧(yang)后(hou)，可以(yi)增加推動(dong)力，使(shi)更多的(de)氧(yang)進入細胞。

在(zai)(zai)正常的(de)(de)發酵(jiao)(jiao)工藝（包括設(she)備）的(de)(de)情況下，每(mei)一微生物菌種在(zai)(zai)其整個發酵(jiao)(jiao)過(guo)程中，溶(rong)解氧(yang)濃(nong)度的(de)(de)變(bian)化是(shi)有一定(ding)規(gui)律的(de)(de)。掌握(wo)各種微生物菌種發酵(jiao)(jiao)的(de)(de)溶(rong)解氧(yang)變(bian)化規(gui)律，和(he)控制各階段(duan)(duan)(duan)的(de)(de)最(zui)適溶(rong)解氧(yang)濃(nong)度，是(shi)獲得(de)高(gao)水平發酵(jiao)(jiao)的(de)(de)重(zhong)要手段(duan)(duan)(duan)。目(mu)前在(zai)(zai)工業(ye)生產上(shang)(shang)控制溶(rong)解氧(yang)的(de)(de)手段(duan)(duan)(duan)，除發酵(jiao)(jiao)器的(de)(de)設(she)計上(shang)(shang)作多方(fang)面的(de)(de)考慮外，在(zai)(zai)工藝控制上(shang)(shang)多采用改變(bian)通氣量、攪拌(ban)速度和(he)培(pei)養的(de)(de)黏度等方(fang)法(fa)。

（五）發酵終點的判斷標準

無(wu)論(lun)哪一種(zhong)類型的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)酵(jiao)，其終點的(de)(de)(de)(de)判斷(duan)標準(zhun)歸納起來(lai)有兩點，即一是(shi)產(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)質量，二(er)是(shi)經(jing)濟效益。發(fa)(fa)酵(jiao)終點的(de)(de)(de)(de)判斷(duan)需要(yao)綜合(he)多方面(mian)的(de)(de)(de)(de)因(yin)素(su)進行統籌考慮。老品(pin)(pin)種(zhong)的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)酵(jiao)產(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)放罐(guan)時(shi)間(jian)一般都根(gen)據作業計劃放罐(guan)，但是(shi)發(fa)(fa)酵(jiao)異常（包括(kuo)感雜）的(de)(de)(de)(de)情況，放罐(guan)時(shi)間(jian)就(jiu)需要(yao)當機立斷(duan)，以(yi)(yi)免倒(dao)罐(guan)。新品(pin)(pin)種(zhong)發(fa)(fa)酵(jiao)更(geng)需摸索合(he)理的(de)(de)(de)(de)放罐(guan)時(shi)間(jian)。絕大(da)多數(shu)發(fa)(fa)酵(jiao)品(pin)(pin)種(zhong)的(de)(de)(de)(de)終點應(ying)掌握在菌(jun)數(shu)生長量最大(da)的(de)(de)(de)(de)時(shi)期(qi)（細菌(jun)類以(yi)(yi)對數(shu)后期(qi)為(wei)準(zhun)）放罐(guan)。

立式發酵罐