微生物在农业上的应用.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,微生物在农业上的应用,微生物在农业上的应用,第1页,一、微生物肥料,二、生物农药,三、食用菌,四、,微生物饲料,微生物在农业上的应用,第2页,（一）微生物肥料概念及主要作用,国际上对于广泛用于农业生产菌肥称为,生物肥科,(,Bio-fertilizer),，,我国称之为,微生物肥料,(,Microbial fertilizer),。,微生物在农业上的应用,第3页,我国微生物肥料研究应用,和国际上一样，是从豆科植物应用根瘤菌接种剂开始。起初只称为大豆或花生根瘤菌剂。联合国粮农组织,(,FAO),和一些生物固氮组织近二十年来发展并推广这项技术，取得了十分好效果。从土壤肥力而言，根瘤菌肥料还有增加土壤氮素提升土壤肥力作用，这是其它非豆科植物所没有，所以豆科植物与根瘤菌共生固氮在农业和牧草生产上有主要意义。,微生物在农业上的应用,第4页,微生物肥料作用,1、提升土壤肥力,2,.促进作物生长,3,.增强植物抗病、抗虫等抗逆能力,4.提升产量，改进品质,微生物在农业上的应用,第5页,(二)微生物肥料种类,1.根瘤菌菌剂,用于豆科作物结瘤、固氮接种剂。,是用人工选育出来高效根瘤菌株经大量繁殖用载体吸附制成，是迄今为此世界上研究最早、应用时间最长、生产量最多、应用最广泛和效果最稳定微生物肥料之一。,微生物在农业上的应用,第6页,Root Nodule Bacteria and Symbiosis with legumes,Soybean root nodules,Unnodulated soybean,Nodulated soybean,微生物在农业上的应用,第7页,CK Spr4-5,微生物在农业上的应用,第8页,CK Spr4-5,微生物在农业上的应用,第9页,CK Spr4-5,微生物在农业上的应用,第10页,微生物在农业上的应用,第11页,微生物在农业上的应用,第12页,微生物在农业上的应用,第13页,活化和纯化、标识,原始菌种,一级种子,(,斜面,),培养,二级种子,(,三角瓶振荡,),培养,载体,风干、粉碎、过,100,目筛,装袋、称量、灭菌、冷却,按吸附剂配方制作吸附剂,注射拌菌、搓匀,扎口、,28,培养,7d,存放,质量检验,应用,纯度检测,菌肥生产流程图,微生物在农业上的应用,第14页,中国根瘤菌菌肥主要成品技术指标,项目,指标,根瘤菌活菌数,2.0*10,8,/g,杂菌率,10,%,pH,6.0,7.2,使用期,6,月,微生物在农业上的应用,第15页,2.固氮菌菌剂,自生和联合固氮微生物固氮能力比自生固氮根瘤菌要少得多，而且在使用过程中更易受到环境条件中氮素含量影响。但在实践中发觉，它们对作物作用除了固氮外，更主要是它们能够产生各种植物激素类物质。1991年,Coppla,等从圆褐固氮菌细胞浸出液中发觉了植物刺激物质；1974年,Barea,等用雀稗固氮菌培养物处理几个植物幼苗和根部，都有根、叶增重结果。,微生物在农业上的应用,第16页,3.解磷微生物菌剂,能分解土壤中难溶态磷细菌制成解磷细菌肥料，使解磷细菌在作物根际形成一个磷素供给较为充分微区，因磷细菌在生长代谢过程中能够产生一些有机酸和如植酸酶酶类，使土壤中难溶性磷形成作物能够吸收利用可溶性磷，供作物吸收利用。当前生产上应用较多菌种为巨大芽孢扦菌。,微生物在农业上的应用,第17页,3,溶磷圈,微生物在农业上的应用,第18页,4.硅酸盐微生物菌剂,分解土壤中难溶磷、钾等营养元素，并在生长、代谢过程中分泌能够刺激作物生长激素类物质，在植物根际形成优势种群，可抑制其它病原菌生长，因而到达增产效果,。,微生物在农业上的应用,第19页,纯化解钾细菌,高效解钾菌株筛选,微生物在农业上的应用,第20页,5.光合细菌菌剂,光合细菌是地球上最早光合生物，广泛分布于海洋、江河、湖泊、沼泽、池塘、活性污泥及水稻、水葫芦、小麦等根际土壤中。它能促进土壤中放线菌、固氮菌等微生物生长，增强农产品耐贮性和提升品质，降解土壤中残留农药及其它有毒物质。与生产应用关系亲密光合细菌主要是红螺菌科中一些种、属。,微生物在农业上的应用,第21页,6.,促生菌剂,指经过接种在植物根际增殖且含有促进生长作用土壤细菌称为植物促生根际细菌（,PGPR）。,作用机理,:分泌植物促生物质；改进植物根际营养环境。加强了土壤中有机物分解，促进了植物营养元素矿化，增强了对作物营养供给；对作物病害生物控制作用,主要是能够产生抗生素、胞外溶解酶、氰化物和铁载体，还有可能是改变根际微环境平衡，促进作物生长；对污染物降解；对豆科植物结瘤促生作用。,微生物在农业上的应用,第22页,7.,菌根菌剂,使用菌种包含由多数内囊霉科属或种形成泡霉丛枝状菌根,简称,AM,真菌。当前土法生产已能够处理小批量生产问题，用于名贵花卉、苗木、药材，有很好应用前景。,微生物在农业上的应用,第23页,应用菌根菌增产效果,CK,菌根菌剂,微生物在农业上的应用,第24页,8.抗生菌肥料,指用分泌抗生物质和刺激素微生物制成肥料产品，使用菌种通常是放线菌，如细黄链霉菌（,Streptomyces jingyangesis,）。,我国应用多年“5406”即属这类，应用后不但有肥效作用而且能抑制一些作物病害，刺激和调整作物生长。,微生物在农业上的应用,第25页,9.复合微生物肥料,是由两种或两种以上微生物或一个微生物与其它营养物质复配而成一个新型肥料。,微生物在农业上的应用,第26页,应用根瘤菌肥料增产效果,CK,Spr2-9,Spr2-9+0.3%,钼,微生物在农业上的应用,第27页,应用菌根菌和根瘤菌双接种增产效果,菌根菌剂,菌根菌+根瘤菌,微生物在农业上的应用,第28页,二、微生物农药,利用,微生物,或其,产物,来防治植物病虫害和杂草危害一类,微生物制剂,。当这些病原体和拮抗微生物或其代谢产物为昆虫吞食、接触或病菌感染后，经过微生物活动、毒素作用而使害虫和病原菌新陈代谢受影响，破坏其机体器官，影响其发育繁殖或变态，从而到达灭菌防病目标。,微生物在农业上的应用,第29页,微生物农药种类,细菌杀虫剂,真菌杀虫剂,病毒杀菌剂,农用抗生素,微生物除草剂,微生物在农业上的应用,第30页,微生物农药特点,：,对,脊椎动物和人类,无害,不污染环境；,对,植物,无毒害；,能保护,害虫天敌,；,昆虫不易产生,抗药性,；,自然,传输感染,能力,:,有些昆虫病原微生物,可在昆虫群落中自然传输感染成流行病；,轻易进行大量,生产,。,微生物在农业上的应用,第31页,S42,对黄瓜枯萎病抑制,番茄早疫病,微生物在农业上的应用,第32页,S42,发酵液对西瓜（左）和黄瓜（右）病原菌抑制效果,微生物在农业上的应用,第33页,S42,、,S36,对黄瓜炭疽病原菌抑制效果,S42,、,S36,对西瓜枯萎病原菌抑制效果,微生物在农业上的应用,第34页,玉米弯孢,微生物在农业上的应用,第35页,三、食用菌,食用菌资源十分丰富，全世界可供食用真菌有各种,。,常见栽培品种有,双孢蘑菇、草菇、金针菇、平菇、香菇、猴头菌、木耳、银耳、灵芝、和茯苓,等。,原料：主要是农副产品下脚料,。,微生物在农业上的应用,第36页,原料广,原料：主要是农副产品下脚料,农业下角料,52510,6,t,工业下脚料,5010,6,t,畜、禽粪便,25010,6,t,还有大量野草资源,我 国约年产,再生资源,食用菌转化,优质菌体蛋白,微生物在农业上的应用,第37页,不争人地力、效快益高,食用菌,人争粮粮争地地争肥农争时,不与,生效快,生长久短理想短、平、快项目,效益高,:,投入产出比普通为,1,：,2,返回本节,微生物在农业上的应用,第38页,如,7500 kg,稻草,/hm,2,土地,3750kg,鲜平菇,约含,75kg,优质蛋白质,约合,1065kg,大米蛋白质含量,每亩秸草生产食用菌产值约是粮食,2,倍,微生物在农业上的应用,第39页,人工栽培金针菇,微生物在农业上的应用,第40页,微生物在农业上的应用,第41页,菌类,成本（元）,产量,(kg),纯效益（元）,双孢菇,800,1000,1000,3000,3200,草菇,740,500,2260,平菇,3700,3500,7000,几个食用菌效益分析,（,100m,2,）,微生物在农业上的应用,第42页,市场辽阔,鲜菇消费量,（,kg/,人、年,),香港,:4.8,日本,:3.0,美国,:1.5,中国,:0.5,食物结构改变,营养型保健型、功效型,动物蛋白菌类蛋白、植物蛋白,属于供不应求紧俏品,有潜在巨大市场,微生物在农业上的应用,第43页,四、,微生物饲料,（一）微生物饲料概念及主要微生物,微生物饲料,是利用微生物新陈代谢和个体繁殖来生产和调制饲料。,大致上分为两大类：,一类,主要是利用微生物发酵作用改变饲料原料理化性状，如增加适口性，提升消化率及营养价值，或解毒、脱毒和积累有益中间代谢产物。包含乳酸饲料、粗饲料发酵、担子菌发酵饲料、禽畜粪便发酵饲料等；,微生物在农业上的应用,第44页,另一类,，是利用起源广泛工农业废弃物、矿物、纤维素及糖类资源培养微生物菌体蛋白质，如饲料酵母、石油蛋白、光合细菌饲料、发酵血粉等。微生物发酵饲料和菌体蛋白二者密不可分，因为发酵饲料中包含着营养丰富菌体蛋白，而菌体蛋白又包含有菌体之外其它成份。,微生物在农业上的应用,第45页,饲料微生物,与微生物饲料生产与调制相关，能提供菌体蛋白和有益代谢物，具备解毒、脱毒功效有益微生物，称为饲料微生物。主要有细菌、酵母菌、担子菌和单细胞藻类等,微生物在农业上的应用,第46页,（二）单细胞蛋白（,SCP,）,单细胞蛋白是经过培养,单细胞生物,作为动物饲料蛋白质起源酵母、细菌、放线菌、霉菌、藻类和高等真菌等微生物干细胞。这些菌体细胞含有大量蛋白质、糖类、脂肪、维生素和无机盐等营养成份。,微生物在农业上的应用,第47页,当前，我国外用于,SCP,工业化生产,微生物,主要有酵母、小球藻、螺旋藻和丝状真菌等。酵母菌因为对营养要求低，适应性强，蛋白含量高，氨基酸种类齐全，富含维生素与微量元素，并能在动物体内表现较高酶活性，因而广泛应用于,SCP,生产。其,主要原料包含农副产品,（如麦麸、米糠、饼粉 等）、工业废液（糖厂、淀粉厂、纸厂废液等）和石油化工产品（石蜡、烷烃和醇类等）,微生物在农业上的应用,第48页,（三）青贮饲料,青贮饲料,是指将新鲜青饲料切短装入密封容器里，经过,微生物发酵,，形成一个含有特殊芳香气味、营养丰富,多汁饲料,。它含有能够长久保留青绿多汁饲料特征，扩充饲料资源，确保家畜营养均衡。青贮饲料含有气味酸香、柔软多汁、颜色黄绿、适口性好等优点。,微生物在农业上的应用,第49页,1.,青贮原理,青贮发酵是一个,复杂微生物活动,和生物化学改变过程。青贮过程是为青贮原料上,乳酸菌,生产繁殖创造有利条件，使乳酸菌大量繁殖，将青贮原料中可溶性糖类变成乳酸，当到达一定浓度时，抑制了有害微生物生长，从而到达保留饲料目标。,微生物在农业上的应用,第50页,2.,青贮原料,1).,玉米秸杆,玉米秸杆是最好青贮原料，也是不易青贮和不能青贮植物最正确混配原料。青贮时可铡碎，也可全株青贮。,2).,豆科作物秸杆,如青绿大豆、蚕豆、豌豆及杂豆茎叶，以及花生秧，它们与豆科牧草一样，糖分含量低，蛋白质含量较高。豆科作物秸杆不宜单一品种青贮，但可与富含碳水化合物植物混合青贮，或外加淀粉、糖浆等，也可生产出很好青贮产品。,微生物在农业上的应用,第51页,3).,树叶,树叶普通含粗纤维较少，蛋白质含量较高，普通春夏季节修剪树木时幼嫩枝叶可作青贮原料，秋末凋谢树叶可与其它原料混合青贮。如杨、柳、榆、桑、葡萄、苹果、桃、杏、枣等树木叶子和嫩枝。,微生物在农业上的应用,第52页,