微生物农业.pptx

微生物农业微生物农业一、微生物农业的概念级特点二、微生物农业的主要应用领域1.微生物食品2.微生物饲料级添加剂3.微生物肥料4.微生物农药、兽药5.微生物能源6.微生物生态环境保护剂三、微生物农业的重要意义1.可有效解决“人畜共粮”等问题，强有力支撑我国粮食安全战略2.可缓解资源短缺局面，有力促进我国农业的可持续发展3.可提高食品安全性能，有效提升我国农产品的国际竞争力4.可直接推动我国国民经济的健康、持续、快速发展四、微生物农业的前景一、农业微生物的概念及特点1.概念 微生物农业，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”。2.特点（1）基于微生物学、细胞工程、发酵工程 的高新技术产业。（2）工厂化生产，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。（3）发展系数大，属于高增值产业。二、微生物农业的用用领域1.微生物食品 食用菌以其丰富的蛋白质、氨基酸及维生素含量列为重要营养食品，许多食用菌品种还以其突出的抗癌、降脂、增智及提高机体免疫力的功效而成为首屈一指的保健食品。国际食品界已将其列为21世纪的八大营养保健食品之一。中国食用菌生产量和出口量居世界首位。螺旋藻也以其极高的营养价值和独特的医疗保健功能，逐渐受到世界许多国家和国际组织的重视，1993年在摩洛哥召开的首次世界螺旋藻大会上，被一致公认为人类最佳保健食品.2.微生物饲料级添加剂 微生物饲料制剂包括单细胞蛋白饲料、菌体蛋白饲料、饲用酶制剂、真菌饲料添加剂、维生素类添加剂、抗生素类制剂、氨基酸类、活体微生物类、发酵饲料等。其混配在饲料中可起到帮助消化、促进生长以及提高畜禽自身免疫力，防病治病的作用。微生物饲料制剂包括单细胞蛋白饲料、菌体蛋白饲料、饲用酶制剂、真菌饲料添加剂、维生素类添加剂、抗生素类制剂、氨基酸类、活体微生物类、发酵饲料等。其混配在饲料中可起到帮助消化、促进生长以及提高畜禽自身免疫力，防病治病的作用3.微生物肥料 利用微生物的生命活动及代谢产物的作用，改善作物养分供应，为农作物提供营养元素、生长物质、调控生长、增强抗逆性，达到提高产量、改善品质、减少化肥使用、提高土壤肥力。微生物肥料的主要种类有根瘤菌肥料、固氮菌肥料、解磷、解钾菌肥料、光合细菌肥料、复合微生物肥料、微生物生长调节剂、菌根制剂、抗生菌肥料及促进植物生长的根细菌类制剂。根瘤菌肥料是世界各国应用最多的微生物肥料，国内微生物肥料生产厂有一半左右生产或生产过含根瘤菌的微生物肥料；解磷微生物可把有机磷或不溶态无机磷转化为可溶态无机磷，供植物利用；解钾硅酸盐细菌经发酵制成菌剂，在缺钾土壤上施用对各种作物表现出很好的增产效果。微生物肥料的使用可减少化肥用量、减少能源资源消耗。4.微生物农药、兽药 已有许多细菌、真菌、昆虫、病毒及抗生素被用作生物杀虫剂、除草剂和动植物生长调节剂。日本研究和开发出一种微生物农药,冰核细菌，可冻死有害昆虫。科研小组目前正在进一步研究使这种生物农药只对特定的害虫有效，同时不在植物上增殖。只要它对植物无害也不影响昆虫的生态平衡，就可进入实用阶段。刺糖菌素是由土壤放线菌多刺糖多孢菌产生的次级代谢产物，是一种具有触杀及摄食毒性的广谱杀虫剂。利用有益微生物或其代谢产物寄生在其他病原微生物或生物体内进行生物防治，已经取得了一定的研究成果。如Nogall、CF103、噬菌体、苏云金芽孢杆菌、白僵菌等。利用白僵菌防治玉米螟在吉林省已经能进行工厂化小试生产，取得了明显的经济效益和生态效益。而苏云杆菌制剂（BT制剂）作为一种很有发展前景的微生物杀虫剂，是微生物杀虫剂中应用最广的一类细菌性农药，受到许多国家尤其是发展中国家的高度重视。据统计，现在全世界已有60多种BT制剂工业化生产，能有效防治菜青虫、小菜蛾、棉铃虫等150多种害虫，年产量达800吨左右。它对多种农林主要害虫也有较好的防治效果。总之，BT制剂作为一种生物杀虫剂，在农、林、仓库害虫、保护生态平衡、减少环境污染等方面发挥着日益重要的作用。5.微生物能源 微生物资源可以多种形式用作能源生产。其一是植物废弃物，经微生物发酵课产生沼气，用作燃料或发电照明；其二是植物的纤维素可经微生物分解，转化成酒精作为能源燃料。后者已被国际上公认为是21世纪能够替代石油的绿色能源。这里想重点介绍一下沼气。沼气是由微生物分解有机物质而产生，甲烷是沼气的主要成分，它是复杂有机物经多种微生物共同作用产生。经过微生物的发酵，将作为燃料的碳、氢和作为植物营养元素的N、P、K等分离开，使它们各得其所，各尽其用，提高了能量和物质利用效率，随着工农业生产的发展，有机残体及废弃物不断增加，对环境造成严重污染，对生产生活带来不良后果。以沼气为纽带可促进物质和能量在系统内部有多重循环利用。如我国北方开发的“四位一体”高效种养结合发展模式，即太阳能温室 沼气池 猪圈 厕所和南方的“猪圈 沼气池 果园”模式，可使一切有机残体和废弃物无害化和资源化，是一条适合我国国情的农村发展之路。6.微生物生态环境保护剂 大规模、集约化畜牧场的出现，大量的畜禽粪、尿和污水导致环境污染，国外曾有“畜产公害”之称。目前，我国的“畜产公害”十分严重。对畜禽粪尿污染的治理方法很多，如沼气发酵，还有快速烘干等，还可利用某些微生物对废弃物的分解，将自然界的生物循环引导到更利于维护生态环境的方向。近年来各国微生物专家研制出一批用于处理畜禽粪便和治理污水的微生物生态环境保护剂，如用于养猪业的环境清洁剂木糠床微生态菌剂，在许多国家和地区都已广泛应用。三、发展农业微生物产业的重要意义1.可有效解决“人畜共粮”等问题，强有力支撑我国粮食安全2.可缓解资源短缺资源短缺局面，有力促进我国农业可持续发展3.可提高食品安全性能，有效提高我国农产品的国际竞争力4.可直接推动我国国民经济健康、持续、快速发展四、农业微生物的展望 随着资源与人口的矛盾日益突出，人们会想方设法寻找新的资源。对于农业来说尤为如此，因为地球上的耕地面积是有限的，而地球上的人口却会持续增长，这就要求作物会更高的单产，这样一来，拥有上述优点的农业微生物将会起到越来越重要的作用。