第8章微生物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

1、第八章第八章 微生物在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用微生物在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用第一節(jié)第一節(jié)微生物肥料微生物肥料微生物殺蟲(chóng)劑微生物殺蟲(chóng)劑第二節(jié)第二節(jié)微生物在環(huán)境廢微生物在環(huán)境廢物處理中的應(yīng)用物處理中的應(yīng)用第三節(jié)第三節(jié)第八章第八章 微生物在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用微生物在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用1.微生物肥料的含義是將某些有益微生物經(jīng)大量人工培養(yǎng)制成的生物肥料，又稱菌肥、菌劑、接種劑。根瘤菌根瘤菌植物根際促生細(xì)菌肥植物根際促生細(xì)菌肥第一節(jié)第一節(jié) 微生物肥料微生物肥料能將空氣中的惰性氮素轉(zhuǎn)化為作物可直接吸收的離子態(tài)氮素。屬于這一類的有根瘤菌肥料、固氮菌肥料、固氮藍(lán)細(xì)菌肥料等能分解土壤中的有機(jī)質(zhì)，釋放出其中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供植物吸收的微生物制品能分解土壤

2、中難溶性的礦物，并把它們轉(zhuǎn)化成易溶性的礦質(zhì)化合物，從而幫助植物吸收各種礦質(zhì)元素的微生物制品。其中主要的是硅酸鹽細(xì)菌肥料和磷細(xì)菌肥料對(duì)某些植物的病原菌具有拮抗作用，能防治植物病害，從而促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育的微生物制品，如某些芽孢桿菌制劑和抗生菌肥料等菌根菌肥料。使用的菌種主要是內(nèi)囊菌科的一些種類形成的叢枝狀菌根，此外還有部分擔(dān)子菌和少數(shù)子囊菌形成的外生菌根微生物肥料主要是提供有益的微生物群落，而不是提供礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)分人們無(wú)法用肉眼觀察微生物，所以微生物肥料的質(zhì)量人眼不能判定，只能通過(guò)分析測(cè)定合格的微生物肥料對(duì)環(huán)境污染少微生物肥料作用的大小，容易受到微生物生存環(huán)境的影響，例如：光照、溫度、水分、酸堿度、

3、有機(jī)質(zhì)等；細(xì)菌有期限、微生物肥料有它的有效期限，通常為半年至一年Engineering resistant corn. Following the insertion of a gene from the bacteria Bacillus thuringiensis, corn becomes resistant to corn borer infection. This allows farmers to use less insecticides.第二節(jié)第二節(jié) 微生物農(nóng)藥微生物農(nóng)藥阿維菌素阿維菌素(avermectin)是殺線蟲(chóng)和節(jié)肢動(dòng)物是殺線蟲(chóng)和節(jié)肢動(dòng)物(特特別是螨類別是螨類)的抗生素

4、。它能增加蟲(chóng)體內(nèi)的的抗生素。它能增加蟲(chóng)體內(nèi)的-氨基氨基丁酸，后者對(duì)神經(jīng)有抑制作用。丁酸，后者對(duì)神經(jīng)有抑制作用。Streptomyces avermitilis球孢白僵菌(Beauveria bassiana)的菌絲長(zhǎng)出金龜甲尸體表面球孢白僵菌殺死松毛蟲(chóng)、蝗蟲(chóng)和家蠶球孢白僵菌殺死松毛蟲(chóng)、蝗蟲(chóng)和家蠶松毛蟲(chóng)棉鈴蟲(chóng)幼蟲(chóng)的環(huán)節(jié)處被核型多角體病毒感染棉鈴蟲(chóng)幼蟲(chóng)的環(huán)節(jié)處被核型多角體病毒感染.80%的昆蟲(chóng)病毒都是農(nóng)林業(yè)中常見(jiàn)的鱗翅目害蟲(chóng)的昆蟲(chóng)病毒都是農(nóng)林業(yè)中常見(jiàn)的鱗翅目害蟲(chóng)的病原體，因此是害蟲(chóng)生物防治的巨大資源庫(kù)的病原體，因此是害蟲(chóng)生物防治的巨大資源庫(kù) 。利用昆蟲(chóng)病毒防治農(nóng)作物害蟲(chóng)已成為國(guó)內(nèi)外生物防治的利用昆

5、蟲(chóng)病毒防治農(nóng)作物害蟲(chóng)已成為國(guó)內(nèi)外生物防治的一個(gè)重要發(fā)展方向。防治面積較大的有赤松毛蟲(chóng)質(zhì)型多一個(gè)重要發(fā)展方向。防治面積較大的有赤松毛蟲(chóng)質(zhì)型多角體病毒（角體病毒（CPV），棉鈴蟲(chóng)和油桐尺蠖核型多角體病毒），棉鈴蟲(chóng)和油桐尺蠖核型多角體病毒（NPV）和菜粉蝶顆粒體病毒（）和菜粉蝶顆粒體病毒（GV）等病毒殺蟲(chóng)劑。）等病毒殺蟲(chóng)劑。 微生物殺蟲(chóng)劑微生物殺菌劑微生物除草劑用途最廣、開(kāi)發(fā)時(shí)間最長(zhǎng)、產(chǎn)量最大、應(yīng)用最成功占生物防治劑總量的95以上，已有60多個(gè)國(guó)家登記了120多個(gè)品種美國(guó)用以防治蔬菜害蟲(chóng)和玉米害蟲(chóng)的面積分別占總面積的80和50，銷(xiāo)售額從80年代末的4000萬(wàn)美元上升到90年代的5億多美元青蟲(chóng)菌、乳狀

6、芽胞桿菌、球形芽孢桿菌、金龜子芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、幼蟲(chóng)芽孢桿菌、枯草桿菌、放射形土壤桿菌、洋蔥球莖病假單胞菌、熒光假單胞菌、丁香假單胞菌、灰綠鏈霉菌世界上已記載的殺蟲(chóng)真菌約有100屬，800多種。各國(guó)應(yīng)用研究最多的是白僵菌，其次是綠僵茵。此外，還有赤僵菌、蟲(chóng)生藻菌等1）白僵菌(Beaurevria bassiana) 研制較早，普及面積大、應(yīng)用最廣。美國(guó)已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化的兩種白僵菌制劑，即：B. bassiano Strain TBl，Bb147和CHA，以及B. brongniar。菌株Bb-147是從被感染的玉米螟幼蟲(chóng)體上分離得到，其生產(chǎn)工藝由INRA研制而成。菌株TBI由美國(guó)的一家研究中心

7、從墨西哥棉鈴蟲(chóng)體內(nèi)獲得被用于防治螫草等地下害蟲(chóng)、天牛等蛀干害蟲(chóng)以及蘋(píng)果食心蟲(chóng)，并且對(duì)蚊子幼蟲(chóng)也有效 。最近，由我國(guó)研制的綠僵菌農(nóng)藥，雖速效性較低，但7-9天可使蝗蟲(chóng)集中大量死亡， 能有效控制蝗蟲(chóng)種群數(shù)量。藥后持效期15天以上2）綠僵菌(Metarhizium anisopliae)微生物殺菌劑是一類控制植物病原菌的制劑，主要有農(nóng)用抗生索、細(xì)菌殺菌劑、真菌殺菌劑和病毒殺菌劑等類型。微生物殺菌劑主要抑制病原菌能量產(chǎn)生、干擾生物合成和破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)。內(nèi)吸性強(qiáng)、毒性低，有的兼有刺激植物生長(zhǎng)的作用。目前，生產(chǎn)上應(yīng)用的微生物殺菌劑，包括有井岡霉素、公主嶺霉素、赤霉索、春雷霉素、農(nóng)抗120、農(nóng)抗5102、中生

8、菌素、武夷菌素、瀏陽(yáng)霉素等除草劑雙丙胺磷 具有強(qiáng)烈的廣譜殺草活性，能防治一年生和多年生的雜草，同時(shí)具有很高的殺螨活性1963年，我國(guó)首次將真菌用于雜草的生物防治，利用炭疽病“魯保一號(hào)”防治大豆菟絲子。1966年以后，生物除草劑“魯保一號(hào)”推廣到全國(guó)2O多個(gè)省、市、自治區(qū)，防治效果穩(wěn)定在80以上德國(guó)城市家庭花園中的垃圾堆肥 第三節(jié)第三節(jié) 微生物在環(huán)境處理中的應(yīng)用微生物在環(huán)境處理中的應(yīng)用改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤肥力 垃圾堆肥施入土壤后，可在一定程度上提高土壤的毛細(xì)管持水量、田問(wèn)持水量、飽和持水量和滲透速度 每公頃土地施用300 t垃圾堆肥后，中粘性土壤的毛細(xì)管持水量、田問(wèn)持水量、飽和持水量和滲透速度

9、可分別提高30.29、13.58、50.84和3.06倍提高作物產(chǎn)量和品質(zhì) 研究了垃圾堆肥對(duì)黃棕壤、潮土和紅壤上種植的小麥的影響，結(jié)果表明，3種土壤施用適量垃圾堆肥后均有增產(chǎn)效果，其中以紅壤的增產(chǎn)效果最好(增產(chǎn)146） 棕紅壤地塊施用垃圾堆肥后，油菜籽粒中蛋白質(zhì)含量顯著增加；潮土地塊隨著垃圾堆肥用量的增加，大豆籽粒中的蛋白質(zhì)含量也增加保護(hù)耕層土壤 利用生活垃圾堆肥進(jìn)行地毯式草皮生產(chǎn)，既能使生活垃圾得到充分有效地利用，減少環(huán)境污染，又能使草皮擁有優(yōu)質(zhì)的生長(zhǎng)基質(zhì)，并且不至于破壞原有土壤用作園藝栽培基質(zhì) Castillo等運(yùn)用生活垃圾堆肥作為番茄的移栽基質(zhì)，結(jié)果表明，充分腐熟泥炭(65)+生活垃圾堆

10、肥(30)+珍珠巖(5)組成的基質(zhì)，與標(biāo)準(zhǔn)的基質(zhì)配方即腐熟泥炭(65)+新鮮泥炭(30)+珍珠巖(5)，在作為番茄的移栽基質(zhì)上具有同等的效果控制腐熟時(shí)間，保證堆肥質(zhì)量 自然狀態(tài)下為6個(gè)月，機(jī)械化堆肥為80天左右配合施用化肥。保證養(yǎng)分平衡 一般情況下都被用作基肥，不能完全代替化肥合理施用添加劑，減少重金屬污染 施用垃圾堆肥后，土壤中重金屬含量均有不同程度的提高控制堆肥用量。避免土壤鹽化 生活垃圾含有大量的餐廚垃圾，鹽分較高；堆制過(guò)程中鹽分將大量累積，土壤全鹽含量也將隨著垃圾堆肥用量的增加而隨之上升，這樣極易造成土壤鹽化，導(dǎo)致作物產(chǎn)生鹽害切忌長(zhǎng)期施用堆肥，避免土壤砂化 普遍存在腐殖質(zhì)含量低、礫石含量高等問(wèn)題，長(zhǎng)期施用易導(dǎo)致土壤砂化微生物與石油污染微生物與石油污染石油的搖瓶微生物降解石油的搖瓶微生物降解原二級(jí)氧化塘和水生植物系統(tǒng)(圖中的圓環(huán)本來(lái)是用來(lái)種水葫蘆等植物,但由于一