当前位置:文档之家› 微生物在农业中的应用

微生物在农业中的应用

微生物在农业中的应用
微生物在农业中的应用

微生物肥料在农业中的应用

摘要:微生物肥料可以有效改善土壤的物理性质,促进并提高农作物对土壤中营养元素的利用率。微生物肥料的理论研究和实际应用中各种问题的解决,有助于微生物肥料在农业中更有效更广泛的应用。

关键词: 微生物肥料农业生产应用

微生物肥料是以微生物的生命活动促使作物得到特定肥效的生物性肥料。微生物肥料的使用可减少化肥的使用量,提高化肥利用率,使用微生物肥料还可充分利用再生资源。要使微生物肥料在农业生产中有更好的应用,就要清楚微生物肥料的种类、作用效果、优势,微生物肥料的生产、开发,微生物肥料在实际中的应用,微生物肥料的研究进展及应用前景等。为明确这一新型肥料在农业中的应用,现从以上列举几个方面加以分析说明。

1.微生物肥料的种类

1.1 根瘤菌肥料根瘤菌能和豆科植物共生,结瘤,固氮,利用该菌生产的微生物肥料,称为根瘤菌肥料。属于这种共生固氮体系,除了根瘤菌和豆科植物外,还有费氏菌和非豆科植物,鱼腥藻和红萍两个体系。

1.2 固氮菌肥料自生固氮菌不与植物共生,没有寄主的选择,独立生存于土壤中,能固定空气中游离的分子态氮,并能将其转化成为植物可利用的化合态氮素。自生固氮菌和自生固态氮统称为自生固氮微生物;利用该菌生产的肥料,称为固氮菌肥料。

1.3 磷细菌肥磷细菌能分解土壤和有机物质中有机磷化合物或转化土壤中难溶性磷酸盐。利用该菌生产的肥料称为磷细菌肥料。如磷细菌、解磷真菌、菌根菌剂等。磷酸盐菌肥能把土壤中云母、长石等含钾的磷酸盐及磷灰石进行分解,释放出钾,如磷酸盐细菌、其他解盐微生物制剂。

1.4 钾细菌肥料钾细菌又名“硅酸盐细菌”,能强烈分解土壤中硅酸盐中的钾,使其转化为作物可利用的有效钾。此外,兼有分解土壤中难溶性磷的能力。利用该菌生产的微生物肥料成为钾细菌肥料。

1.5 复合微生物肥料利用两种或两种以上的微生物肥料,称为复合微生物肥料。此外,根据产品中添加有机肥,无机肥,微量元素肥料,植物生长刺激素等其他物质。又可以区分为有机生肥,有机-无机复合生物肥等。

2. 微生物肥料的主要特点

微生物肥料的核心是微生物,因此具有微生物的特性。微生物资源丰富,种类和功能繁多,可以开发成不同功能,不同用途的肥料。而且微生物菌株可以经过人工选育并不断纯化、复壮以提高其活力,特别是随着生物技术的进一步发展,通过基因工程的法获得所需的菌株已成为可能。微生物肥料中含有微生物的一些次生代谢产物,其中一些是作物的生长刺激素,可在作物幼苗期刺激作物生长发育,在作物成熟期还可以提高作物的品质还有一些则有防治病虫害的功能[2]。另外,从环境资源角度来看,微生物肥料具有资源再利用,无毒、无害、无污染、成本低的特点。

3. 微生物肥料的作用效果

将微生物肥料应用于生产,可增进土壤肥力,协助植物吸收营养,增强植物抗病及抗旱能力,节约能源,降低生产成本,减少环境污染[2]。

微生物肥料可以增加土壤中的氮素来源。多种分解磷、钾矿物的微生物,如一些芽孢杆菌、假单胞菌的应用,可以将土壤中难溶的磷、钾溶解出来,转变为作物能吸收利用的磷、钾离子,使作物生活环境中的营养充足。

微生物还含有调节植物生长的调节剂,氨基酸等[3]。多种微生物可以诱导植物的过氧化物酶、多酚氧化酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、几丁质酶等参与植物防御反应,利于防病抗病。有的微生物种类还能产生抗菌素类物质,有的则是形成了优势种群,降低了作物病虫害的发生。菌根真菌由于在植物根部的大量生长,其菌丝除可为植物提供营养元素外,还可增加水分吸收,有利于提高植物的抗旱能力。

微生物肥料和化肥、有机肥等混合施用,比传统施肥增产的报道占98%,其中增产幅度超过5%的报道占87.4%,超过10%的报道占56.6%。微生物肥料种类以固氮菌类、解磷细菌类、解钾细菌类

和复合微生物肥料为主。菌根菌类、复合微生物肥料、PGPR类、氮菌类、光合细菌类和解钾菌微生物肥料的平均增产依次为22.3%、21.2%、16.5%、14.7%、13.6%和12.2%。1989年以来非根瘤菌类微生物肥料的文献以应用效果试验的报道为主,其中增产的、占98%[2]。

除了上述特殊功能外,微生物菌肥还含有大量的微生物活体,施入土壤后,使土壤中微生物量、酶活性显著增加,促进土壤难溶性矿物质养分的释放。同时,某些微生物能产生植物激素,从而促进作物生长,有些真菌还能分解土壤中的有机物质,释放出糖类,促进固氮菌的生长,进一步提高土壤养分的有效性,而随着有益微生物的增加,还有拮抗病原生物的作用(其可分泌多种抗生素、杀虫物质及植物生长激素)。此外,由于有机物的矿化作用,可在土壤中产生大量的CO2,也增加了土壤的保温性能,同时土壤保肥、保水性能也得到加强。葛均青等研究认为,微生物肥料施入土壤后能活化土壤养分,改善植物营养环境或产生生理活性物质,刺激调节植物生长,具有低投入、高产出、高效益和无污染等特点。

综上可以看出,微生物肥料的作用具有综合性。最主要的功能是它能增加土壤肥力,提高植物对土壤中营养元素的利用率[3]。

4. 微生物肥料的优势

与传统化肥和农药相比,微生物肥料具有极大的优势。其能够有效的改良土壤肥力,提高化肥的利用率同时提高能源的利用率。同时,微生物肥料在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中发挥着重要的作用。其作用主要体现在以下五个方面:改善作物品质、提高作物产量;降低了生产成本;减少了环境污染;有效地利用了大气中的氮素或土壤中的养分资源;能在一定程度上改善土壤的理化性质。

4.1 改善作物品质、提高作物产量

微生物肥料促进植物生长的机制是产生生长素、抑制病原菌、根际固氮和分解难溶性磷钾元素等[2-4]。

4.2 降低了生产成本

微生物肥料之所以能降低生产成本是因为它能够增加土壤中的有效养分,因而需用量并不大,而微生物的生产过程中耗能较少,同时由于土壤元素利用率的增加,施用的化肥量会减少,这些因素的综合作用是降低了生产成本[1—4] 。

4.3 减少了环境污染

微生物本身一般无毒害作用,不污染环境,同时,施用生物肥料如固氮类生物肥料,不仅可适当减少化学肥料的施用量,而且其所固定的氮素可直接贮存在生物体内,相对而言,对环境污染的机会也就小得多。

4.4 有效地利用了大气中的氮素或土壤中的养分资源

如何将土壤中的无效态磷、钾转化成可供作物吸收利用的有效态养分,微生物肥料的应用无疑为这一问题的解决提供了一个很好的解决方案如,我们已知的各类固氮微生物可能在其中扮演重要角色。

4.5 能在一定程度上改善土壤的理化性质

化肥的使用量减少,就减少了其对土壤养分、结构等方面的不良影响,又能够减少土壤营养流失和富营养化的产生,同时又使微生物的活动能力得到增强,还可以实现固体废弃物的资源化堆肥,实现可持续发展[4]。

5. 微生物肥料的开发、生产

5.1 微生物肥料的开发

我国微生物肥料具有品种种类多、应用范围广的特点, 尤其是在功能微生物与有机、无机营养物质复合方面, 处于国际领先地位。但也存在不足,很多微生物肥料基础研究和应用研究仅仅停留在增产原因分析、菌株分离和大田试验方面,对于微生物肥料及其产品中微生物本身的生物学特性、定植机理和存活繁殖动态、生态行为、作用机制、影响肥效的制约因子等机理问题缺乏了解,对于最佳生产工艺、设备、新原料的研究缺少投入,并且人力资源缺乏、管理粗放、研究与生产脱节的矛盾仍然严重。微生物肥料行业整体水平依然不高,很多厂家生产技术创新不够、设备简陋、工艺不完善、破坏环境、肥料效果不稳定,这些问题都制约了微生物肥料的进一步发展[5]。

现阶段对微生物肥料的开发,首先要注重微生物各种生化性质,以及影响其生长的各种因子的研究,同时国家应该在这方面加大投入,努力使我国微生物肥料的开发有较大的进展。若能开发出新的微生物肥料使其可以直接由使用者自己生产,这样可以减少中间环节的运输,从而可能提高菌种的活菌数量比例。

5.2 微生物肥料的生产

微生物肥料的生产工艺涵盖了现代生物工程的许多方面,虽已取得一定进步,但仍需不断提高完善。例如培养基原料的选择。合理配方,发酵温度及调控,发酵过程条件的调控,通气的条件和指标,有机质的选择和预处理,无机原料的配比,后处理的环节,包装材料和过程,连续发酵的条件等,这些都是微生物肥料生产的技术核心,需要不断总结和提高,从而达到更优化的结构,以更低的成本获得更高的收益率。微生物肥料生产成本的降低将使得农业生产的成本也随之降低。

6. 微生物肥料的研究进展

与国外相类似,我国微生物肥料的研究应用是从豆科植物上应用根瘤菌接种剂开始的,只是国外比我国有更长的研究应用史。我国起初只有大豆和花生根瘤菌剂;20 世纪50 年代,开始从原苏联引进自生固氮菌、磷细菌和硅酸盐细菌剂,称为细菌肥料;20 世纪60 年代推广使用放线

菌制成的“5406”抗生菌肥料和固氮蓝绿藻肥;70~80 年代中期开始使用VA 菌根以改善植物磷素营养条件和提高水分利用率;80 年代中期至90 年代相继应用联合固氮菌和生物钾肥作为拌种剂;近几年来主要推广应用由固氮菌、磷细菌、钾细菌和有机肥复合制成的生物肥料,做基肥施用。我国微生物制剂的发展经历了根瘤菌剂、细菌肥料(菌肥)到微生物肥料的变迁,由豆科接种剂、菌种拌种发展为各种农作物的基肥,有的微生物由于能产生活性物质,有时也用作叶面喷施肥料。目前,国内外出现了基因工程菌肥、作基肥和追肥用的有机无机复合菌肥、生物有机肥、非草炭载体高密度的菌粉型微生物接种剂肥料以及其他多种功能类型和名称的微生物肥料[7]。

目前主要的研究内容包括以下几个方面:

(1)研究固氮的分子基础,以提高微生物的固氮水平;(2)通过DNA 重组技术改造共生细菌,提高其竞争力,使之能超过天然共生细菌,促进根瘤的形成;(3)筛选产生铁载体的微生物菌株,将铁螯合起来,抑制有害微生物的生长,或寻找合成多种抗生素的微生物,以阻止植物病原微生物的生长;(4)寻找并改造产生植物激素的微生物,使之能释放特定水平的某种激素,以促进植物的生长和发育;(5)完善微生物肥料的产品标准,加强对微生物肥料的质量监督和管理;(6)规范微生物肥料产品的质量检测体系。

7. 微生物肥料的应用现状及前景

目前,我国微生物肥料生产尚存在产品活菌数低、品种少、效果不稳定、成本和价格较高等问题。此外,该产业中存在大量鱼龙混杂、参差不齐和知识产权受侵害等现象,这也在一定程度上影响了微生物肥料产业化进程,削弱了种植户施用微生物肥料的积极性。另外,生产微生物肥料需要先进的机械设备,具备一定规模的工业生产条件(如专用的造粒设备、干燥设备等),只有研制和生产微生物肥料专用的机械设备,才能有效推动微生物肥料加工业的发展,为市场提供大量优质的微生物肥料[1]。微生物肥料要推广还需要应用技术的成熟,而这需要国家和广大微生物工作者的努力。

7.1 适用品种多,市场需量大:适宜施用微生物肥料的作物种类繁多,各种豆科作物、粮食作物、经济作物、蔬菜瓜果等都可以应用微生物肥料提高产量、改善品质。据不完全统计,我国目前微生物肥料年产量在10万吨到40万吨,与同期化肥(约12000万吨)相比,微不足道,微生物肥料市场容量是相当大的。

7.2 生产成本低,应用效果好:1997年4月,在意大利召开的“生物固氮、全球挑战和未来需求”会议指出,生物固氮比工业氮肥更能满足植物对氮肥的需要。因为生物固氮可以持续不断供应氮素营养,并且能够减少环境污染和温室效应,投资少,成本低。化肥生产成本的提高,价格上涨幅度过快,已令广大农民难以接受[7]。

7.3 生产无公害绿色食品,减少环境污染的需要:无公害的绿色食品对当今的农业提出了更高的要求。随着绿色农业(生态农业)的发展,生产安全、无公害的绿色食品已成为一个发展趋势;并且由于大量使用化肥,土壤物理性质恶化,土壤质量下降,地下水污染等问题日益突出;消纳城市、农村废弃物的压力愈来愈大,因此,无污染的微生物肥料的综合利用和开发显示出它的应用优势和良好发展前景。

7.4 微生物肥料本身的发展为其扩大应用奠定了基础:通过筛选优良菌种、改进生产工艺和生产设备,为生产优质的微生物肥料创造了条件,而且基因工程新菌株的出现使微生物肥料的广泛应用成为可能。近年来兴起的植物根际促生细菌(PGPR)的研究和开发,更为微生物肥料的应用开辟了广阔前景。

目前,微生物肥料逐步成为绿色和有机农产品基地等肥料的主力军,正在发挥着越来越明显的经济效益、社会效益和生态效益。从现代农业生产中倡导的绿色农业、生态农业的发展趋势看,国内外都在积极发展绿色农业和绿色食品,不污染环境的无公害生物肥料,必将会在未来农业生产中发挥重要作用。同时其将作为一种保护生态环境,维护人类健康的理想肥料,但怎样使其料更多地替代化肥,更稳定地发挥其生态作用是未来研究的主要内容之一[4]。

参考文献:

1. 潘殿莲;微生物肥料的种类及其应用;科技致富向导, ASPT来源刊 CJFD收录刊, 2009年 19期

2.张岩;微生物肥料的作用及效果;吉林农业ASPT来源刊 CJFD收录刊;2010年01期

3.尹丽华邸文静于连海郭戎方董环宇;微生物肥料及其应用与推广;ASPT来源刊 CJFD收录刊; 2010年17期

4. 潘莹;微生物肥料的优势及发展前景;中国商界(下半月), Business China, ASPT来源刊 CJFD收录刊2010年 08期

5.韩庆岭; 滕跃; 微生物肥料开发策略探讨;上海蔬菜, Shanghai Vegetables, ASPT来源刊 CJFD收录刊;2010年 04期

6.曹宝玲吴细华葛诚;复合微生物肥料的生产及应用探讨;中国热带农业, China Tropical Agriculture, ASPT来源刊 CJFD

收录刊;2008年 02期

7.袁田; 熊格生; 刘志; 贺利雄; 微生物肥料的研究进展;湖南农业科学, Hunan Agricultural Sciences, ASPT来源刊 CJFD 收录刊;2009年07期

微生物在农业生产中的应用

微生物在农业中的应用 (课程论文) 姓名:艾孜提艾力?阿卜力克木 班级:农学091班 学号:093131112 2012-5-14

微生物农业中的应用 人类在农业生产中对微生物资源的利用已经有四五千年的历史, 如酿酒、制醋等。近代, 随着现代生物技术的不断进步, 微生物作为一种重要的资源, 由于其生长周期短, 易于大规模培养等优点, 已经被运用于农业生产的方方面面, 随之出现了被称为“白色农业”的微生物产业化的工业型新农业。我国是一个传统的农业大国, 在农业现代化进程中, 对农业微生物资源的开发利用尤为重要。近年来, 以微生物饲料、微生物肥料、微生物农药、微生物食品、微生物能源等为代表的新型农业生产技术的研究和开发利用取得了长足进步。 1微生物饲料 能够用于微生物饲料的生产及调制的微生物, 主要有细菌、酵母菌、担子菌及部分单细胞藻类微生物等。其主要产品是: 单细胞蛋白(SC P ) , 发酵饲料, 微生物添加剂, 酶制剂, 赖氨酸等。乳酸菌广泛用作微生物饲料添加剂及饲料发酵剂, 它是动物肠道内寄生的一类正常有益菌, 在动物肠道内和饲料中, 乳酸本身既是营养物质, 又有抑制其他致病性微生物和腐败微生物的作用。SC P 不但蛋白质含量丰富, 而且还含有脂肪、糖、核酸、维生素和无机元素, 因此是一种具有较高价值的多功能食品或饲料, 在饲料生产中, 主要由微型藻类及一些富含蛋白质的微生物产生。但是由于SCP 核酸含量较高, 核酸在畜体内消化后形成尿酸, 而家畜无尿酸酶, 尿酸不能分解, 随血液循环在家畜的关节处沉淀或结晶, 引起痛风症或风湿性关节炎。为此应发展脱核酸技术, 生产脱核酸SCP , 未脱核酸

农业环境的微生物修复技术研究与应用

农业环境的微生物修复技术研究与应用 摘要:对于农业环境的修复,应采用以微生物修复为主,物理修复及化学修复 为辅的方式,从而使其能够得到更好的修复效果。该文就农业环境的微生物修复 研究进展与应用进行分析,总结出农业环境的微生物修复的主要研究方向及现阶 段的研究进展与相关的应用措施。 关键词:农业环境;环境修复;微生物;修复;研究进展 近年来,农业环境污染问题的日益加剧,使农业环境修复势在必行,选择适 宜的农业环境修复技术是是问题的关键所在。现有的物理修复技术及化学修复技 术对生态环境影响较大,同时难以在短期内进行大规模应用,使其难以在现代社 会发展中得以有效应用。在此时代背景下,将微生物修复技术广泛应用于农业环 境修复中,是确保农业环境得到有效修复的重要举措。 一、中国农业环境现状 1、农业环境存在的问题 中国现阶段主要的农业污染问题均集中在水源及土壤方面,部分地区的水源 供给不足及严重的水源污染,使农田无法在生产期得到良好的灌溉,大量的农作 物在幼苗期干枯而死,不仅造成严重的经济损失,同时也对农业发展造成一定的 打击,使农业用地的土壤肥沃程度不断下降。久而久之,更多的林业用地被强行 开垦,进行农作物种植,导致土壤沙化与盐碱化严重,各地区的自然灾害频发, 洪水及沙尘暴等成为农业发展的又一重大威胁。 2、农业环境问题所造成的后果 食品安全问题即农业环境所带来最为严重的问题。动植物在吸收有害物质后,被人所食用,而后经过消化系统的转化,使更多的有害物质转移至各内脏器官中,从而引起严重的疾病及相关器官的衰竭,对人的生命安全构成严重威胁。 3、农业环境的问题处理与修复 目前,世界较为主流的农业环境修复技术主要以物理修复、化学修复及微生 物修复为主。物理修复的主要优势在于对生态系统的影响较小,同时修复安全性 高可靠性更强,适宜长期发展与应用,但短期内见效慢,所需的时间过长。化学 修复则具有见效快、修复面积广等特点,但存在着对环境影响较为严重的问题, 同时在安全性方面,也不具有较好的保障性。微生物修复是近阶段较的主要修复 技术,该技术介于以上两者之间,不仅在修复时间上有所提升,同时安全性也优 于物理修复,在各方面就均具有较为良好的优势。 二、农业环境问题的微生物修复研究 1、农业环境有机物污染的微生物修复 (1)可用于修复的微生物种类 由于各地区实际情况有所不同,所以微生物种类较多,目前主要食用的微生 物种类主要以拟革盖菌属、链核盘菌属、平革菌属、多孔菌属、希瓦氏菌属、分 支杆菌属及寡养食单胞菌等为主。 (2)微生物修复机制 1)微生物直接作用于靶标物质 该机制主要通过与酶的化学反应进行降解,降解产物为CO2,而后通过吸收 其余无机物及有机物的养分来进行生长[1]。 2)共代谢 该机制的降解效果并不完全,通常需要采用间接降解的方式,如能获得碳源

微生物菌剂的开发和应用现状

172农业工程与能源Agricultural Engineering and Energy2017年2月下 微生物菌剂的开发和应用现状 徐承志1,周 涛1,陈柏丽2 (1.河海大学环境学院,江苏 南京 210098;2.河海大学水文水资源学院,江苏 南京 210098) 摘 要:随着工业的发展,环境污染的情况也越来越严重。随着高分子有机合成技术的发展,污水治理难度也在增大。对于此类有机高分子污染物,可以通过特定微生物处理污水,净化水体。在此背景下,文章阐述了微生物菌剂在国内外的开发状况,综述了微生物菌剂的应用现状,并提出加快国内微生物菌剂的研发速度、规范并推广产品等建议。 关键词:微生物菌剂;污水处理;应用现状 中图分类号:X172 文献标志码:A文章编号:1672-3872(2017)04-0172-01 1 前言 在即将进入21世纪的第三个十年,城市与工业得到了空前的发展,但与此同时,污染问题也越发严峻。随着高分子有机合成材料技术越发成熟,污染水体得到治理的难度也逐步上升。对于这类有机高分子污染物,已无法单纯依靠水体自净或常规水处理方式去除干净。然而,通过培育特定的微生物,利用微生物的生长,以有机物为营养物,从而达到高效处理水体污染的目的。由此可见,微生物菌剂的开发和应用是一个热点的关注。 微生物菌剂是一种或几种人为培育的,旨在利用其微生物降解不同有机物的特性处理不同水质的产品。复合微生物菌剂则是把不同微生物混合培育,在保证每个微生物均正常生长的前提下,从而达到废水的多项处理的产品。此类复合微生物菌剂具有成活率高,适应环境快,处理高效,特异性明显等特点。微生物菌剂应用广泛,主要应用于农业、养殖业、水体污染等方面。 文章从以下三个部分对微生物菌剂的开发和应用现状进行探究:第一部分介绍微生物菌剂在国内外的研发状况;第二部分介绍微生物菌剂的应用状况(以水处理和养殖业为例);第三部分针对现存在的问题提出建议。 2 微生物菌剂研发状况 2.1 国外研发状况 国外微生物菌剂研究开展较早,目前已有相关的企业进行微生物菌剂的生产和销售。国外微生物菌剂更多的应用在污染整治上,例如日本就有利用微生物菌剂清理淤泥、治理海域污染的实例,并且相关技术已十分成熟。通过学习国外微生物菌剂先进的理论,研究实际处理案例,推动国内微生物菌剂的发展和应用。 2.2 国内研发状况 我国微生物菌剂研究起步相对较晚,但在微生物菌剂的应用上仍取得了理想的成果。例如:由北京沃土天地生物科技有限公司和中国农业大学资源与环境技术中心联合研制的VT系列复合微生物菌剂,在养殖水体的去污除臭上拥有较好的效果[1]。近年来我国研究人员在微生物菌剂对水质净化作用方面的研究也不断取得进展,如:施安辉等[2]以水产养殖过程中优良水质的水体为主体,研究水体中微生物处理水质的效果,提取优良菌种制成制品。结果表明,该制品在去除养殖水体氨氮,降低COD指标拥有明显成效;罗永华[3]等以垃圾场填埋的土壤为主体,提取并培养其生长的有益菌种制成微生物除臭剂。为了进一步提升制品的处理效果和稳定性,国内的主要研究仍集中在高效菌种的选择和培育上,在微生物菌剂的推广和开发应用上仍不够完善。而随着人们对环境问题的愈加重视,对生活品质的更高追求,拓展微生物菌剂在治理污染方面的应用仍将是一个热点。 3 微生物菌剂的应用状况 微生物菌剂目前正广泛应用于农业、养殖业、水环境处理上。郑少奎[4]等利用酵母菌处理色拉油加工废水的研究结果,表明含较高浓度的油性污水中用酵母菌处理具有明显的效果;昆山千灯浦底泥疏浚改善项目,利用微生物菌剂进行河道淤泥整治,达到了明显的效果;苏州黑臭河道整治事件中,大量的微生物菌剂的投放使得河道也得到了较快的恢复。 虽然微生物菌剂的处理效果较好,但国内大部分仍是购买国外的产品来进行使用。国内菌剂发展也较快,但仍存在缺陷,产品推广率仍不高,产品效果也需进一步提升。 4 结论与建议 1)国内微生物菌剂的研发仍需加快。我国虽然有很多微生物菌剂相关的研究成果和专利,但产品种类仍十分分散,产品处理效果仍受很多因素影响。因此,加快国内微生物菌剂的研发速度,尤其是权威机构不断对产品推陈出新,对微生物菌剂的大范围使用提供基础。 2)规范微生物产品,广泛推广质优价廉的产品。针对日益严重的水环境问题,采用特异高效且价格低廉的国产微生物菌剂,需要进一步规范产品,明确产品使用,避免滥用错用的情况。 参考文献: [1] Wen Y,Zhao G,Zhou C.Research progress of microbial agents in ecological engineering[J].Acta Ecologica Sinica,2011,31(20):6287-6294. [2] Shi A,Bian J,Han F,et al. Selection,preparation and application of microorganism with highly effective water purification[J].China Brewing,2010(2):54-56. [3] Luo Y H,Deng S E,Sun G P.Odor-Removal Experiments Conducted with a New-type of Microbial Deordorizer[J]. Urban Environment & Urban Ecology,2003. [4] Zheng S,Wang Y,Yan H A,et al.TREATMENT OF SALAD OIL WASTEWATER BY YEAST[J].Chinese Journal of Applied & Environmental Biology,1999. (收稿日期:2017-2-21) —————————————— 作者简介: 徐承志(1996-),男,江苏如皋人,研究方向:环境微生物工程、水产养殖废水的处理。 周涛(1996-),男,江苏泰州人,研究方向:环境微生物工程、 海绵城市的建设。

微生物在农业中的作用

微生物在农业中的作用 微生物在农业生产上的应用主要有这几个方面:①有机肥的腐熟;②生物固氮作用;③土壤中难溶的矿物态磷、硫的转化作用;④生物农药等。 一、人粪尿、厩肥等都是很好的有机肥,这些肥料在施用之前都必须经堆积腐熟后才可使用,否则,会因为有机肥发酵发热而烧坏作物。有机肥腐熟过程就是微生物分解有机物,同时产热的一个过程。有机肥在堆制之初,由于富含有机养料而导致大量微生物生长,在微生物生长的同时,有机物被分解,这时产生了大量的热,导致堆积的有机肥温度上升,在高温和一些耐热的微生物共同作用下,堆积肥中的一些难分解的有机物如纤维素、半纤维素和果胶质等也开始分解,并在堆肥中形成了腐殖质,之后,堆积的肥料开始降温,在这过程中继续有许多有机质被分解,新的腐殖质被形成,最后,堆积的有机肥完全腐熟,而成主要以腐殖质为主的稍加降解就能为植物直接利用的有机肥了。 二、生物固氮,这在土壤中的许多微生物中都有这种功能。在农业生产中我们可以有意识地选用固氮能力强的菌种接种到植物上或施用到大田中去,即所谓的菌肥或增产菌。 寄生于豆科植物根部的根瘤菌就是一种很好的固氮菌。这种细菌在土壤中自由生活并不能固氮,但当它侵入到豆科植物的根部结瘤后即具有从大气中固氮的能力。 把根瘤菌接种到植物根部,结瘤后,植物即能依此而固氮,从而节约了化肥,提高了作物的产量,这种方法已得到大面积应用。 我国在建国初期,即在华北地区推广应用花生根瘤菌接种剂,接着又在东北地区推广应用大豆根瘤菌剂,在长江流域使用紫云英、苜蓿和苕子等的根瘤菌剂。目前根瘤菌接种剂已在全国各地广泛使用,成为栽培豆科植物中一项重要的农业技术。 在国外,许多科学家利用细胞融合技术或基因技术,使一些树木或作物获得固氮机制。如在新西兰,科学家将自养固氮菌融合到松树的外生菌根原生质体中,培养200天后使松树具有固氮作用,除根瘤菌有固氮作用外,光合细菌中的红螺菌和蓝细菌也能进行固氮。其中固氮的蓝细菌是提供氮肥来源的一类重要的生物,目前,已在许多国家水稻中试养蓝细菌,促进水稻增产获得成功。在印度,曾有广泛的田间试验,结果表明,在完全不施化肥的情况下,使用蓝细菌后,可使每公顷土壤增加氮素约20~30公斤,稻谷增产10%~15%。近年来,在我国湖北省也大面积放养蓝细菌获得成功。 三、地球的岩石中含磷量很高,但多数磷都以难溶性的磷酸盐形式存在,这些不能为植物所利用。而土壤中含有的一些细菌如氧化硫硫杆菌、磷细菌等可以通过产酸或直接转化磷盐存在的形式而成为植物可利用的成分。因而在农业生产上,我们可以培养这类细菌,然而把它们放养到缺磷肥的土壤中去,通过这类微生物的转化,即可使该土壤成为富含磷肥的地块而使作物高产。 四、人们为了防治病虫害,获得粮食高产而广泛使用农药,据统计,目前世界上生产和使用农药的多达1300多种,其中主要是化学农药。过去化学农药在植保工作中一直占主导地位。但是,由于化学农药对所有生物都有毒害作用,有些化学农药在土壤中很难降解,如六

微生物在工业或农业等行业的作用

微生物在工业或农业等行业的作用 摘要 微生物与人类的生产、生活和生存息息相关。有很多食品(如酱油、醋、味精、酒、酸奶、奶酪、蘑菇)、工业品(如皮革、纺织、石化)、药品(如抗生素、疫苗、维生素、生态农药)是依赖于微生物制造的;微生物在矿产探测与开采、废物处理(如水净化、沼气发酵)等各种领域中也发挥重要作用。微生物是自然界唯一认知的固氮者(如大豆根瘤菌)与动植物残体降解者(如纤维素的降解),同时位于常见生物链的首末两端,从而完成碳、氮、硫、磷等生物质在大循环中的衔接。若没有微生物,众多生物就失去必需的营养来源、植物的纤维质残体就无法分解而无限堆积,就没有自然界当前的繁荣与秩序或人类的产生与维续。此外,微生物对地球上气候的变化也起着重要作用。许多微生物直接参与了温室气体的排放或者吸收,而也有很多微生物可以成为未来的生物燃料。 微生物是指用肉眼看不见的生物,通常包括细菌、真菌和部分原生动物。它们在工农业生产、日常生活和科学研究中都有十分广泛的作用。 微生物在工业生产中的应用 工业包括重工业和轻工业两大门类,轻工业生产中的很大一部分就是微生物生产,还有一部分虽不能算微生物生产,但也有微生物的参与。 微生物在发酵工业上的应用 发酵工业是轻工业中重要的一个行业。发酵工程又叫微生物工程。对微生物进行生物工程改造,包括基因工程技术、转基因生物技术、合成生物学技术等,以及工业化应用微生物发酵生产的工程等。发酵是微生物特有的作用,在几千年前就被人类认识了,并且用来制造酒、面包。微生物工程,是大规模发酵生产工艺的总称,就是利用微生物发酵作用,通过现代工程技术手段来生产有用物质,或者把微生物直接应用于生物反应器的技术。它是在发酵工艺基础上吸收基因工程、细胞工程和酶工程以及其他技术的成果而形成的。 发酵工程跟化学工业、医药、食品、能源、环境保护和农牧业等许多领域关系密切,对它的开发有很大的经济效益。DNA重组技术和生物反应器装有固定化酶的容器,能进行生物化学合成,是生物工程中的两大支柱。从工业规模生产这一点看,生物反应器尤其重要。因为只有通过微生物发酵,才能形成新的产业。

最新微生物在农业中的应用

微生物在农业中的应 用

微生物肥料在农业中的应用 摘要:微生物肥料可以有效改善土壤的物理性质,促进并提高农作物对土壤中营养元素的利用率。微生物肥料的理论研究和实际应用中各种问题的解决,有助于微生物肥料在农业中更有效更广泛的应用。 关键词: 微生物肥料农业生产应用 微生物肥料是以微生物的生命活动促使作物得到特定肥效的生物性肥料。微生物肥料的使用可减少化肥的使用量,提高化肥利用率,使用微生物肥料还可充分利用再生资源。要使微生物肥料在农业生产中有更好的应用,就要清楚微生物肥料的种类、作用效果、优势,微生物肥料的生产、开发,微生物肥料在实际中的应用,微生物肥料的研究进展及应用前景等。为明确这一新型肥料在农业中的应用,现从以上列举几个方面加以分析说明。 1.微生物肥料的种类 1.1 根瘤菌肥料根瘤菌能和豆科植物共生,结瘤,固氮,利用该菌生产的微生物肥料,称为根瘤菌肥料。属于这种共生固氮体系,除了根瘤菌和豆科植物外,还有费氏菌和非豆科植物,鱼腥藻和红萍两个体系。 1.2 固氮菌肥料自生固氮菌不与植物共生,没有寄主的选择,独立生存于土壤中,能固定空气中游离的分子态氮,并能将其转化成为植物可利用的化合态氮素。自生固氮菌和自生固态氮统称为自生固氮微生物;利用该菌生产的肥料,称为固氮菌肥料。 1.3 磷细菌肥磷细菌能分解土壤和有机物质中有机磷化合物或转化土壤中难溶性磷酸盐。利用该菌生产的肥料称为磷细菌肥料。如磷细菌、解磷真菌、菌根菌剂等。磷酸盐菌肥能把土壤中云母、长石等含钾的磷酸盐及磷灰石进行分解,释放出钾,如磷酸盐细菌、其他解盐微生物制剂。 1.4 钾细菌肥料钾细菌又名“硅酸盐细菌”,能强烈分解土壤中硅酸盐中的钾,使其转化为作物可利用的有效钾。此外,兼有分解土壤中难溶性磷的能力。利用该菌生产的微生物肥料成为钾细菌肥料。

微生物在农业领域的应用

微生物在农业领域的应用 自20世纪7O年代以来,微生物科学技术在中国农业中得到了普遍推广和应用。在农业生产中,中国研制出多种微生物制剂,以防治园林和蔬菜病虫害,改善作物品质:在农业环保中,中国利用微生物处理水污染,化学农药污染,固体废弃物以及利用微生物生产沼气,有效改善了农村环境,节约了能源。农业微生物资源的开发利用对促进农业生产的变革具有明显的现实意义和深远的历史意义,其必将成为世界各国政府和科技部门研究的重点。 农业微生物基因工程研究现状与前景概述 众所周知,微生物和农业的关系十分密切.索有“微生物大本营”之称的土壤中,微生物扮演质循环的主要角色,有着不可替代的作用.它们分解动植物的残体废物而将其转化成为腐殖质,促进土壤良好结构的形成.许多土壤微生物可固定空气中的氮素和转化各类有机物,不断为植物提供可有效利用的碳、氮、磷、钾、硫等各类营养元素.自然界还广泛存在昆虫的病原微生物和植物病菌的拮抗微生物,它们可用于植物病虫害的防治而部分替代化学农药.另外,通过微生物繁殖和发酵能生产有机酸、氨基酸、生长激素、抗生素、各类酶制剂等多种产品,可分别用作饲料添加剂、食品添加剂和农药等,应用日益广泛.然而地球上的农业微生物资源虽然极为丰富,人类对其利用也有久远的历史.但是,传统常规的微生物技术主要是筛选各类天然微生物菌株并加以利用,不仅效率低、周期妊、成本高,而且选出的菌株通常还存在种种缺陷和不足,因而使其广泛应用受到限制.基因工程技术能够迅速实现遗传物质在不同生物种之间的转移,因而已经农业微生物遗传改良的主要手段.对野生型菌株进行遗传改良,可以提高相关功能基因的表达量、延长表达时问、产生新的优良性能.固氮菌重组后的固氮效率可以大幅提高;一些具有杀虫和防病作用的菌株通过基因工程改造后,毒力效价提高,效力变得迅速和持久,防治对象范围扩大,应用更加广泛.有的土壤微生物具有降解化学工业污染物的能力,但当环境中污染物成分比较复杂时往往难以发挥作用,通过改造后这一缺陷就可克服.面对人口剧增、耕地锐减、资源枯竭、环境恶化等重大社会、经济问题的严峻挑战,农业微生物基因基因工程技术的进一步研究开发将成为实现农业可持续发展的有效途径.目前农业微生物基因工程已发展成为现代生物技术中最为活跃,最具创新性的前沿领域之一,并且取得了不少重大的进展. 微生物农药。微生物农药是指非化学合成、具有杀虫防病作用的微生物制剂,如微生物杀虫剂、杀菌剂、农用抗生素等.这一类微生物包括杀虫防病的细菌、病毒和真菌。微生物农药是利用微生物菌体或其代谢产物来防治植物病虫害的一种生物制剂,它是通过从自然界采集患病体,进行分类筛选病原体或病菌拮抗微生物,经人工培养、收集、提取而制成的。这些病原体和拮抗物及其产物为昆虫吞食、动植物接触感染后,由于微生物自身活动产生毒素,导致昆虫新陈代谢受阻,组织器官受到破坏,有害植物病毒细胞死亡,从而达到消灭病虫害的目的。 微生物激素微生物激素是一种植物生长调节剂,一般以极低的浓度促进植物细胞的发育,使植物茎杆伸长,叶面增大,刺激果实生,或者促进作物提前抽穗开花,提早成熟,也能打破种子休眠激素作用机理是在植物体内促进或抑制酶类、糖类合成,诱导植物细胞发育,达到促进增长的效果。现在使用普遍的有五大类植物激素:赤霉索、生长索、细胞分裂素、脱落酸、乙烯。其中,前三种为促进型激索,后两种为抑制型激素。激素生产一般用阎体发酵或r[业发酵进行。

微生物资源在农业中的应用

微生物资源在农业中的应用(2012-04-22 20:51:29)转载▼标签:杂谈分类:作业~之类的 摘要:以科技为先导转变农业结构和机制是农业现代化必经之路,特别是生物技术在农业中的重要作用不可小视。生物技术包含分支繁多,其中的微生物工程及酶工程是最主要的分支之一,在农业应用中极为广泛,如微生物肥料、微生物饲料、微生物农药在农业生态中都有应用,并且仍有巨大的开发价值。 关键词:微生物肥料;微生物饲料;微生物农药;生态农业 The Factor of Microorganism Resource in Our Agriculture Abstract:Science and technology is the most important factor to change the structure and mechanism of our agriculture,particularly biotechnology.Among lots of branches,microbial engineering and enzyme engineering are outstanding and spread in sort of agricultural field. Key word:microbiological fertilizer;microbiological forage;microbiological pesticide;fermentation ecological agriculture “我国要进行一次新的农业科技革命”,这是江泽民总书记于1996年9月26日果断做出的英明决策[1]。我国农村人口众多,可耕地面积相对较少,农业机械化程度不高,农产品深加工能力弱,农产品市场狭窄等方面的不足和困难给国家造成了沉重的负担。令人欣喜的是,生物技术等高新技术的发展使我国农业生产发生了巨大变化,令农民看到了转机。 在生物技术众多领域中,微生物(酶)工程技术是农业技术革新中的最主要力量之一[1]。我国拥有世界10%的生物资源,据不完全统计其中微生物种类有3万种[2],意味着我国的微生物工程和酶工程研究具有很大的发展潜力。 1微生物肥料 微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制品,应用于农业生产中,作物能够获得特定的肥料效应,在这种效应的产生中,制品中活微生物起关键作用。微生物肥料作为一种新型肥料,施入土壤后,通过特定菌株的快速繁殖,能固定大气中的氮素,释放土壤中固定态的磷、钾元素,使得环境的养分潜力得以充分发挥并为作物生长营造一个良好的土壤微生物环境,在减少化肥用量、降低环境污染、提高农作物品质等方面具有重要意义。尤其是集固氮、解磷解钾和作物生长刺激素于一身的复合微生物肥料的研发在农业可持续发展中有举足轻重的作用。 1.1微生物肥料的作用 1.1.1微生物在自然生态系统中的作用 微生物作为自然生态系统的基本组分,履行着主要分解者的作用,推动着自然界养分元素的生物化学循环过程,是大自然中元素的平衡者。 1.1.2 微生物对土壤肥力的特殊作用 在土壤—植物生态系统中,微生物对土壤肥力的作用至关重要。微生物一方面分解有机物质形成腐殖质并释放出养分,另一方面又转化土壤碳素和固定无机营养元素。土壤微生物对于系统中的养分循环和植物有效性主要有两方面的作用:一是微生物自身含有一定数量的C、N、P、S等,可看成一个有效养分的储备库;二是土壤微生物通过其新陈代谢推动着这些元素的转化与活动。 1.1.3 刺激和调控作物生长 许多用作微生物肥料生产的微生物种类在生长繁殖过程中产生对植物有益的代谢产物,如生长素、吲哚乙酸、维生素、氨基酸,能够刺激和调节作物生长,使植物生长健壮,营养状况改善,进而有增产效果。 1.1.4 减少或降低植物病(虫)害 研究证明,多种微生物可以诱导植物的过氧化物酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、葡聚糖酶等参与植物防御反应,利于防病抗病。有的微生物种类还能产生抗菌素类物质,有的则是由

农业微生物学作业题参考答案

农业微生物学作业题参考答案 作业题一参考答案 一、名词解释(20分) 生长曲线:在分批培养中,以细胞数目的对数值作纵坐标,以培养时间作横坐标,就可以画出一条有规律的曲线,这就是微生物的典型生长曲线。 氨化作用:就是微生物将有机氮化物转化成氨的过程。 培养基:培养基是一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质 拮抗作用:由某种微生物的生长而引起的其他条件改变抑制或杀死他种生物的现象。 菌落:微生物在固体培养基上局限一处大量繁殖,形成肉眼可见的群体,即称为菌落。 朊病毒:朊病毒在电子显微镜下呈杆状颗粒、直径26nm,长100~200nm(一般为125~150nm)。 生物固氮:生物固氮是指分子氮通过固氮微生物固氮酶系的催化而形成氨的过程。 衣原体:衣原体是一类在真核细胞内营专性能量寄生的小型革兰氏阴性原核生物。 根瘤:是根瘤细菌与豆科植物的共生在植物根部共生发育形成的特殊结构。 互生作用:一种微生物的生命活动可以创造或改善另一种微生物生活条件,彼此促进生长。 二、填空(20分) 1. 细菌的基本形态有球状、杆状、螺旋状 2. 放线菌的菌丝有营养菌丝、气生菌丝、孢子丝 3. 霉菌的无性孢子有节孢子、胞囊孢子、分生孢子、厚垣孢子 4. 微生物的呼吸类型有有氧呼吸、无氧呼吸、兼性呼吸 5. 地衣是蓝细菌和真菌的共生体。 6. 常用的微生物杀虫剂包括细菌、真菌、病毒 7. 根据固氮微生物与高等植物间关系,可以把固氮作用分为自生、共生、联合 三、简答题(30分) 1、举例说明微生物多样性和环境适应性及其用于农业生产中的实例 五个共性对人类来说是既有利又有弊的。我们学习微生物学的目的在于能兴利除弊、趋利避害。人类利用微生物(还可包括单细胞化的动、植物)的潜力是无穷的。通过本课程的学习,要使自己努力达到能在细胞、分子和群体水平上认识微生物的生命活动规律,并设法联系生产实际,为进一步开发、利用或改善有益微生物,控制、消灭或改造有害微生物打好坚实的基础。 2.简述温度对微生物的影响 ⑴低温对微生物的影响 大多数微生物对低温具有很强的抵抗力,当微生物所处环境的温度降低到生长最低温度以下时,微生物的新陈代谢活动逐渐降低,最后处以停滞状态,但微生物仍能维持较长的生命,当温度恢复到该微生物最适生长温度时,又开始正常的生长繁殖。所以可以采用低温保藏菌种,用冷藏方法保藏食品,以期限制其中的微生物活力,防止腐败。 ⑵高温对微生物的影响 高温可以死微生物,主要是由于它使微生物的蛋白质和核酸等重要生物高分子发生变性、破坏。所以可以采用高温进行灭菌和消毒。 3.简述革兰氏染色方法及其机理 革兰氏阳性细菌由于细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和其分子交联度较紧密,在用乙醇洗脱时,肽聚糖网孔会因脱水而明显收缩,再加上它基本上不含类脂,故乙醇处理不能在壁上溶出缝隙,因此,结晶紫与碘复合物仍能牢牢阻留在其细胞壁内,使其呈现紫色。反之,革兰氏阴性细菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交联松散,故遇乙醇后,肽聚糖网孔不易收缩,加上它的类脂含量高,所以当乙醇把类脂溶解后,在细胞壁上就会出现较大的缝隙,这样,结晶紫与碘的复合物就极易被溶出细胞壁,因此,通过乙醇脱色后,细胞又呈无色。这时,再经番红等红色染料进行复染,就使革兰氏阴性细菌出现红色,而革兰氏阳性菌则仍呈紫色。 四、论述题(30分) 1.论述氮素循环途径及微生物在氮素循环中的作用

微生物与农业可持续发展

微生物与农业生产 虽然,单细胞蛋白可以为我们解决一些蛋白质的不足,但地球要养活50多亿人口和几百几千亿的畜禽主要还要依靠农业生产。怎样提高粮食单产,怎样防治粮食病害的问题,早已摆在人们面前,多年来人们作过各种尝试,走过许多弯路,回过头来还是把目光投到了微生物这个神通广大的生命家族上来。 前面我们已谈到微生物在土壤物质转化中的作用及微生物与植物间存在着的极为密切的关系。事实上,微生物与农业生产密不可分。 任何植物都必须依土壤为基地,从土壤中汲取养分。而土壤形成的本身,及土壤熟化的过程都主要是微生物的作用。微生物分解土壤中植物所不能直接利用的有机质,形成腐殖质,改善了土壤结构,增加了植物可吸收利用的养分。同时,土壤中一些固氮的微生物把大气中游离态的 n2固定到菌体中或土壤里供植物利用,这样大大改善土壤肥力。另外,土壤中的微生物由于存在着拮抗作用,而产生了许多抗生物质,这些物质可以抑制和杀灭有害微生物,从而使作物生长的更好,使产量大大提高。 积肥、沤粪、翻土压青等有意识地创造有机肥料腐熟条件是人在农业生产中控制微生物的生命活动的规律的生产技术,这些技术很早就被古代劳动人民所接受,公元前一世纪的《汜胜之书》中就指出,肥田要熟粪;同时,该书也提出了瓜与小豆间作,即与豆类作物间作,利用豆科植物的共生性固氮作用来改善植物营养条件,可见古人也已知共生固氮的作用了。而公元五世纪,贾思勰所著的《齐民要术》更反复强调了相类似的观点。 微生物在农业生产上的应用主要有这几个方面:①有机肥的腐熟;②生物固氮作用;③土壤中难溶的矿物态磷、硫的转化作用;④生物农药等。 人粪尿、厩肥等都是很好的有机肥,这些肥料在施用之前都必须经堆积腐熟后才可使用,否则,会因为有机肥发酵发热而烧坏作物。有机肥腐熟过程就是微生物分解有机物,同时产热的一个过程。有机肥在堆制之初,由于富含有机养料而导致大量微生物生长,在微生物生长的同时,有机物被分解,这时产生了大量的热,导致堆积的有机肥温度上升,在高温和一些耐热的微生物共同作用下,堆积肥中的一些难分解的有机物如纤维素、半纤维素和果胶质等也开始分解,并在堆肥中形成了腐殖质,之后,堆积的肥料开始降温,在这过程中继续有许多有机质被分解,新的腐殖质被形成,最后,堆积的有机肥完全腐熟,而成主要以腐殖质为主的稍加降解就能为植物直接利用的有机肥了。 生物固氮,这在土壤中的许多微生物中都有这种功能。在农业生产中我们可以有意识地选用固氮能力强的菌种接种到植物上或施用到大田中去,即所谓的菌肥或增产菌。 寄生于豆科植物根部的根瘤菌就是一种很好的固氮菌。这种细菌在土壤中自由生活并不能固氮,但当它侵入到豆科植物的根部结瘤后即具有从大气中固氮的能力。 把根瘤菌接种到植物根部,结瘤后,植物即能依此而固氮,从而节约了化肥,提高了作物的产量,这种方法已得到大面积应用。 我国在建国初期,即在华北地区推广应用花生根瘤菌接种剂,接着又在东北地区推广应

最新微生物在工农业上的应用

微生物在工农业上的应用 姓名:XXX;学号:XXXXXXXX;学院:信息与电气工程学院;班级:通信X班; 摘要:以科技为先导转变农业结构和机制是农业现代化必经之路,特别是生物技术在农业中的重要作用不可小视。生物技术包含分支繁多,其中的微生物工程及酶工程是最主要的分支之一,在农业应用中极为广泛,如微生物肥料、微生物饲料、微生物农药在农业生态中都有应用,并且仍有巨大的开发价值。石油工业对当今世界发展有着极大的影响,而微生物与石油工业紧密相连。从石油的开采、炼化到后期污水处理等流程,微生物技术都发挥了很大的作用,相比于传统工艺,有着极大的优势。 关键词:微生物肥料;微生物饲料;微生物农药;生态农业;微生物;石油工业;采油;除污。 一.微生物肥料 微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制品,应用于农业生产中,作物能够获得特定的肥料效应,在这种效应的产生中,制品中活微生物起关键作用。微生物肥料作为一种新型肥料,施入土壤后,通过特定菌株的快速繁殖,能固定大气中的氮素,释放土壤中固定态的磷、钾元素,使得环境的养分潜力得以充分发挥并为作物生长营造一个良好的土壤微生物环境,在减少化肥用量、降低环境污染、提高农作物品质等方面具有重要意义。尤其是集固氮、解磷解钾和作物生长刺激素于一身的复合微生物肥料的研发在农业可持续发展中有举足轻重的作用。 (一)微生物肥料的作用 1.微生物在自然生态系统中的作用 微生物作为自然生态系统的基本组分,履行着主要分解者的作用,推动着自然界养分元素的生物化学循环过程,是大自然中元素的平衡者。 2 微生物对土壤肥力的特殊作用 在土壤—植物生态系统中,微生物对土壤肥力的作用至关重要。微生物一方面分解有机物质形成腐殖质并释放出养分,另一方面又转化土壤碳素和固定无机营养元素。土壤微生物对于系统中的养分循环和植物有效性主要有两方面的作用:一是微生物自身含有一定数量的C、N、P、S等,可看成一个有效养分的储备库;二是土壤微生物通过其新陈代谢推动着这些元素的转化与活动。 3 刺激和调控作物生长 许多用作微生物肥料生产的微生物种类在生长繁殖过程中产生对植物有益的代谢产物,如生长素、吲哚乙酸、维生素、氨基酸,能够刺激和调节作物生长,使植物生长健壮,营养状况改善,进而有增产效果。 4 减少或降低植物病(虫)害 研究证明,多种微生物可以诱导植物的过氧化物酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、葡聚糖酶等参与植

细菌在农业中的应用

细菌在农业中的应用 摘要:概括了细菌在农业方面的种种应用及实践方面的内容 关键字:细菌、应用、农业 引言:细菌在农业方面的应用方方面面,多数对于人们柔嫩的有利的,日常生活中也经常遇见。 一、高效解磷细菌的筛选及其应用研究 溶磷微生物在土壤磷循环相关的生物学系统中担任着重要的角色,它可以将难溶 性无机磷转化为可溶性磷,提高作物对磷的利用率.本文从解磷微生物的分离、筛选 入手,采用改良后的PVK平板,从石灰性土壤上长势良好的野生植物根表分离到44 株解磷细菌,进一步通过NBRIP液体摇瓶实验,培养7d后发现K3菌株培养液中全 磷浓度高达643.2产gmL‘,可溶性磷为584.8产gmL‘,约有12.9%的磷酸三钙被溶解

出来,为对照(C均的10.5倍。K9菌株培养液的全磷浓度为608.5ItgmL‘,可溶性磷 浓度为606.4召gmL,。通过染色、镜检、生理生化试验,以及165:DNA 测序结果显 示K3鉴定为铜绿假单胞菌,K9为肠杆菌属 二、粘细菌具有独特的形态发生行为 和产生活性次级代谢物的杰出能力, 其许多次级代谢产物主要表现较强的 抗真菌活性,而且作用机制新颖多样. 粘细菌及其抗性代谢产物具有开发成 抗真菌制剂作为农用化学品应用的潜 力.主要综述了粘细菌次级代谢产物 的结构特点、活性作用机制以及具有 农用抗生素开发潜力的主要代谢产 物. 刘新利,LIU Xin-li(山东轻工业学院食品与生物工程学 院,济南,250353;山东大学微生物技术国家重点实验室, 济南,250100) 李越中,LI Yue-zhong(山东大学微生物技术国家重点实 验室,济南,250100) 期刊:中国农业科技导报

微生物在农业生产上的作用

微生物在农业上的作用 1.微生物农业的含义及特点 微生物农业又称白色农业,是指微生物资源产业化的工业型新农业,简称“微生物工业型农业”。微生物农业(白色农业)的科学基础主体是“微生物学”,技术主体是生物技术中的发酵工程和细胞工程在农业中的应用。在某种意义上,“微生物农业(白色农业)”又称为“分子农业”。“微生物农业(白色农业)”属于生物工程高科技产业,以工厂化生产为特征,生产者穿着白色工作服,在洁净的厂房里生产,不受地域环境的限制,不受气候和自然灾害的影响,产品质量均可达到稳定的保证。其开发的是微生物资源,也利用了农副产品、矿物质、轻工业废弃物等。制造出的是高营养的食品、饲料,如单细胞蛋白以及废弃的农作物秸秆经发酵产生的饲料等。微生物农业(白色农业)的发展系数很大,属于高增值农业。 2.发展微生物农业的优势 2.1充分利用残渣食物链,实现废弃物资源的无害化和永续利用 传统农业是资源浪费型农业,一年劳动生产出的产物,一般只能直接利用40%~50%。如果发展微生物农业(白色农业),这些有机废弃物经微生物作用就能转化为良好的饲料,由“人畜共粮”的局面转变为“人畜分粮”,从而缓解粮食紧缺的矛盾。近年来,农业生产上利用残渣食物链进行食物生产的也越来越多,尤以食用菌为纽带的生态模式效果明显。我国学者李树清等利用秸秆类的农业有机废弃物—稻草、稻谷壳、玉米芯、棉子屑、锯木屑、甘蔗渣和泥碳配制成食用菌的培

养基,获得了饲料生产(底料作畜禽的优质饲料)和食用菌生产的双丰收。发展微生物农业(白色农业)就是将微生物资源在农业生态系统中的被动、隐性作用主动化、显性化,从而形成地球生物圈的良性循环,生生不息,有利于资源的永续利用。 2.2实现农产品的工厂化生产,既能极大地缓解粮食紧缺的矛盾,又为畜牧业大发展提供保障 微生物农业是具有高科技生物工程内涵的“发酵工程”和“酶工程”,可实现农产品的工厂化生产。我国农作物秸秆,通过微生物发酵工程变为饲料,可以获得相当于400亿kg的饲料粮,这相当于目前全国每年饲料用粮的一半。一座占地不多年产10万t单细胞蛋白的微生物工厂,相当于12 hm2耕地生产的大豆蛋白或0.25亿hm2草地饲养的牛羊所生产的动物蛋白,数目十分可观。实现了将“人畜共粮”的传统转变为“人畜分粮”的农业新模式。既能极大地缓解粮食紧缺的矛盾,又为畜牧业大发展提供保障,同时大大减轻了畜禽高磷粪便造成的环境污染。 2.3改善农业生态环境,实现农业可持续发展 21世纪人类社会发展的首要问题是生态环境保护问题。发展微生物农业(白色农业),一方面间接地有利于生态环境保护,如处理有机废物变废为宝。另一方面, 微生物农业(白色农业)中的微生物生态环境保护剂,还可直接清除空气中的毒气、水和土壤中的有害化学物质,是国际上正在兴起的一项新产业。农药、化肥的大量投入,虽然对农业粮食产量91的提高起到了一定的作用,但同时也给农业生态环境造

第十章 微生物在农业生产中的应用试题

第十章微生物在农业生产中的应用试题一、选择题 101684.弗氏放线菌是: A. 自生固N 菌 B. 与豆科植物共生的固N 菌 C. 与非豆科植物共生的固N 菌 D. 联合固N 菌 答:() 101685.Anabaena是: A. 固N 蓝细菌 B. 固N 光合硫细菌 C. 联合固N 菌 D. 共生固N 菌 答:( ) 101686.Rhizobium是: A: 自生固N 菌 B: 共生固N 菌 C: 联合固N 菌 D: 固N 蓝细菌 答:( ) 101687.Azotobacter是: A: 光合固N 菌 B: 共生固N 菌 C: 自生固N 菌 D: 联合固N 菌 答:( ) 101688.含脂刚螺菌是: A. 联合固N 菌 B. 共生固N 菌 C. 自生固N 菌 D. 光合固N 菌 答:( ) 101689.肺炎克氏杆菌是: A. 好气自生固N 菌 B. 兼厌气自生固N 菌 C. 好气共生固N 菌 D. 光合固N 菌 答:( ) 101690.与植物根形成根肿的微生物是: A. 根瘤菌 B. 弗氏放线菌 C. 农杆菌 答:( ) 101691.颗粒体病毒主要感染: A. 鳞翅目幼虫 B. 膜翅目幼虫 C. 双翅目幼虫 D. 鞘翅目幼虫 答:( ) 101692.外生菌根菌主要是: A. 担子菌 B. 子囊菌 C. 接合菌

答:( ) 101693.VA 菌根真菌的大多数在分类上主要属于: A. 子囊菌亚门 B. 接合菌亚门 C. 担子菌亚门 答:( ) 101694.白僵菌是: A. 杀虫真菌 B. 杀虫细菌 C. 杀虫病毒 答:( ) 101695.Bacillus thuringiensis 的杀菌机制是靠: A. β-外毒素 B. 晶体毒素 C. 芽胞 D. A.B. 两者 答:( ) 101696.能用作产甲烷菌生成CH4的底物有: A. 纤维素 B. 乙酸 C. C1化合物 D. B. C 答:( ) 101697.参与沼气发酵的微生物有: A. 产酸细菌 B. 产甲烷细菌 C. 好氧菌 D. A. B 答:( ) 101698.产甲烷菌产生甲烷的最适Eh 值是: A. +0.1V B. -0.1V C. -0.15V D. -330 mV以下 答:( ) 101699.沼气发酵的条件是: A. 好氧 B. 严格厌氧 C. 兼性厌氧 D. 微好氧 答:( ) 101700.中国农村的沼气池主要是: A. 浮罩式沼气池 B. 水压式沼气池 C. 气袋式沼气池 答:( ) 101701.人类最先发现的抗生素产生菌是: A. 点青霉 B. 产黄青霉 C. 灰色链霉菌 D. 降红小单孢菌 答:( ) 101702.紫云英根瘤菌是: A. 含有PHB 的G-周生鞭毛杆菌

微生物在农业中的应用

微生物肥料在农业中的应用 摘要:微生物肥料可以有效改善土壤的物理性质,促进并提高农作物对土壤中营养元素的利用率。微生物肥料的理论研究和实际应用中各种问题的解决,有助于微生物肥料在农业中更有效更广泛的应用。 关键词: 微生物肥料农业生产应用 微生物肥料是以微生物的生命活动促使作物得到特定肥效的生物性肥料。微生物肥料的使用可减少化肥的使用量,提高化肥利用率,使用微生物肥料还可充分利用再生资源。要使微生物肥料在农业生产中有更好的应用,就要清楚微生物肥料的种类、作用效果、优势,微生物肥料的生产、开发,微生物肥料在实际中的应用,微生物肥料的研究进展及应用前景等。为明确这一新型肥料在农业中的应用,现从以上列举几个方面加以分析说明。 1.微生物肥料的种类 1.1 根瘤菌肥料根瘤菌能和豆科植物共生,结瘤,固氮,利用该菌生产的微生物肥料,称为根瘤菌肥料。属于这种共生固氮体系,除了根瘤菌和豆科植物外,还有费氏菌和非豆科植物,鱼腥藻和红萍两个体系。 1.2 固氮菌肥料自生固氮菌不与植物共生,没有寄主的选择,独立生存于土壤中,能固定空气中游离的分子态氮,并能将其转化成为植物可利用的化合态氮素。自生固氮菌和自生固态氮统称为自生固氮微生物;利用该菌生产的肥料,称为固氮菌肥料。 1.3 磷细菌肥磷细菌能分解土壤和有机物质中有机磷化合物或转化土壤中难溶性磷酸盐。利用该菌生产的肥料称为磷细菌肥料。如磷细菌、解磷真菌、菌根菌剂等。磷酸盐菌肥能把土壤中云母、长石等含钾的磷酸盐及磷灰石进行分解,释放出钾,如磷酸盐细菌、其他解盐微生物制剂。 1.4 钾细菌肥料钾细菌又名“硅酸盐细菌”,能强烈分解土壤中硅酸盐中的钾,使其转化为作物可利用的有效钾。此外,兼有分解土壤中难溶性磷的能力。利用该菌生产的微生物肥料成为钾细菌肥料。

微生物在农业生态环境中的应用

微生物在农业生态中的作用 西北农林科技大学资环学院 摘要:土壤中存活着大量的微生物,在各个领域都具有重要的作用。本文论述了微生物在农业方面的作用,包括农田土壤环境,植物的营养吸收,以及在肥料、农药上的应用,综合的分析了其在各个环节的作用,以期为微生物的研究提供参考意见。 关键词:微生物;农业;生物肥料;生物农药 0 前言 微生物是指一切肉眼看不到的,需要借助显微镜观察的微小生物,包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物等在内的一大类生物群体。它们个体微小,与我们生活密切相关。微生物能够致病,能够导致食品、布匹、皮革等发霉腐烂,但微生物也有好的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素,是医学上的一次重大发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来[1]。经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物,例如:胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌[2]。 微生物体小面大代谢快,生长繁殖快,并且可以生产各种酶类,一些有益的分泌物,都会对外界环境产生影响。因此,对微生物本身或者其产生的次生代谢产物的应用研究具有现实意义。尤其是在农业上的开发与利用,比如肥料、农药等,不仅对生态环境具有保护作用,而且对农产品的质量也具有一定的提高作用。本文综述了微生物在农业各个方面的应用。为微生物在农业上的研究提供参考意见。 1 微生物对农田土壤的作用 1.1 创造土壤、改善土壤环境 土壤的形成、除物理、化学囚子外,微生物起主要作用,某些地衣、硫藻、细苗等对岩石矿化起重要作用,类硅酸盐细菌有使砂子变土壤的能力。土壤中的微生物还具有降解和转化毒害物质的能力,对土壤的修复起到一定的作用[3]。微生

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档