抗病促生沼渣生物肥料的研制与示范

摘要

随着我国规模化沼气工程建设的推进，大量沼气发酵残留物直接排放所引起的二次污染成为制约沼气产业可持续发展的关键因素。沼渣的有效利用成为科研工作者研究的热点，已经研制出了多种沼渣利用方式，其中沼渣直接作为肥料或者经过简单堆肥后当作一般性肥料进行销售和利用是目前最主要的沼渣利用方式。但是，由于产品附加值低，造成价格和利润空间均十分有限，限制了沼渣的有效利用。本文以沼渣为主要原料进行多功能的沼渣生物肥料的开发，通过对沼渣营养元素进行分析检测、无机营养元素的合理添加以及与沼渣具有协同增效作用的功能微生物的合理组合等，形成了具有抗病增产作用的沼渣生物复合肥，并进行了示范，取得了良好的经济、社会和生态效益。主要研究结果如下:
　　1.沼渣能够显著促进盆栽黄瓜的生长，其中7.5％的处理作用效果最好，添加过多沼渣对黄瓜生长的促进作用反而会降低，并引起死株数增加。相同用量的沼渣和鸡粪作为肥料时，均具有促进黄瓜营养生长和生殖生长的作用，二者没有显著性差异，所以沼渣可以作为一种优良的有机肥料使用。
　　2.研制的沼渣生物复合肥中沼渣肥的养分含量为:全氮5-8％、全磷5-8％、全钾2.5-4％、镁1.5-2.5％、铜200-300mg/kg、铁3500-4500 mg/kg、锰350-450 mg/kg、锌750-850 mg/kg、、钙3500-4500mg/kg、有机质30-40％。利用烘干草炭吸附基本等量的枯草芽孢杆菌B-21、链霉菌S-37、木霉T-29、木霉T-53，单独造粒作为微生物制剂。95公斤的沼渣肥与5公斤微生物制剂混合制成沼渣生物复合肥。
　　3.沼渣生物复合肥对盆栽黄瓜生长具有显著的促进作用，大田黄瓜产量的增幅达到了17％～19％，投入产出比达到1∶10.85。通过检测土壤中过氧化氢酶、蔗糖酶、多酚氧化酶、磷酸酶、脲酶的活性，沼渣生物复合肥处理后与阴性对照相比，各种酶活都显著提高。说明沼渣生物复合肥能提高土壤酶活性，为植物提供有利的生长环境。
　　4.沼渣生物复合肥对大田黄瓜土传病害具有极显著的抑制作用，防效达到71.2％。通过对黄瓜叶片中多酚氧化酶、β-1,3-葡聚糖酶、过氧化氢酶、几丁质酶活性的检测，与常规生产对照相比，在不同的生长时期，沼渣生物复合肥能显著提高这些酶的活性。说明沼渣生物复合肥能提高植物相关抗病蛋白活性，从而提高植物的抗病性。
　　5.沼渣生物复合肥已示范40亩，产生了较好的经济、社会和生态效益。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 我国农业废弃物利用现状

1．1．1 农业废弃物的定义及产生量

1．1．2 农业废弃物带来的危害

1．1．3 农业废弃物资源化利用

1．2 农业废弃物的沼气资源化利用

1．3 沼渣的应用

1．3．1 沼渣在生猪养殖上的应用

1．3．2 沼渣在蘑菇种植上的应用

1．3．3 沼渣在农作物种植上的应用

1．4 沼渣的作用及安全性

1．4．1 沼渣对土壤的改良功能

1．4．2 沼渣对植物病虫害的防治作用

1．4．3 沼渣施用的安全性

1．5 拮抗微生物

1．5．1 枯草芽孢杆菌

1．5．2 木霉

1．5．3 放线菌

1．6 研究的目的和意义

2 材料与方法

2．1 材料

2．1．1 沼渣样品

2．1．2 黄瓜品种

2．1．3 微生物菌株

2．1．4 培养基

2．2 方法

2．2．1 沼渣中养分测定指标

2．2．2 沼渣盆栽实验方法

2．2．3 拮抗菌株抑菌谱的确定

2．2．4 亲和力实验

2．2．5 拮抗微生物在不同吸附基质的条件下存活时间的确定

2．2．6 微生物数量的测定方法

2．2．7 沼渣生物复合肥盆栽促生长实验

2．2．8 田间应用实验

2．2．9 发病率

2．2．10 土壤酶活的测定方法

2．2．11 抗病相关蛋白活性检测

2．2．12 数据分析

3 结果与分析

3．1 沼渣中养分含量的测定

3．2 沼渣的施用对黄瓜生长的影响

3．2．1 沼渣的用量对黄瓜苗期生长的影响

3．2．2 沼渣的用量对黄瓜花期生长的影响

3．2．3 沼渣的用量对黄瓜拉秧期生长的影响

3．2．4 不同肥料处理对黄瓜生长的影响

3．2．5 小结

3．3 沼渣生物肥料组成成分的确定

3．3．1 不同菌株对病原菌的拮抗性能

3．3．2 不同菌株间的亲和力研究

3．3．3 拮抗微生物吸附基质的确定

3．3．4 沼渣生物复合肥的组成成分确定

3．4 沼渣生物复合肥在黄瓜栽培中的应用效果

3．4．1 沼渣生物复合肥对盆栽黄瓜生长的影响

3．4．2 沼渣生物复合肥的田间应用效果

3．5 沼渣生物复合肥对土壤酶活性的影响

3．5．1 土壤过氧化氢酶活性的变化

3．5．2 土壤蔗糖酶活性的变化

3．5．3 土壤多酚氧化酶活性的变化

3．5．4 土壤磷酸酶活性的变化

3．5．5 土壤脲酶活性的变化

3．6 沼渣生物复合肥对抗病相关蛋白活性的影响

3．6．1 沼渣生物复合肥对多酚氧化酶活性的影响

3．6．2 沼渣生物复合肥对β-1，3-葡聚糖酶活性的影响

3．6．3 沼渣生物复合肥对过氧化氢酶活性的影响

3．6．4 沼渣生物复合肥对几丁质酶活性的影响

3．7 沼渣生物有机肥的示范及效益评价

3．7．1 示范方法

3．7．2 效益分析

4 讨论

4．1 生物有机肥的作用

4．2 示范应用

5 结论

参考文献

作者简历

致谢