【摘要】：我國集約化養(yǎng)殖模式產(chǎn)生大量的養(yǎng)殖業(yè)廢棄物而沒有足夠的耕地使其直接作為有機肥料被利用,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。與此同時,農(nóng)業(yè)化肥的超標(biāo)施用致使土壤結(jié)構(gòu)破壞、作物品質(zhì)下降,并導(dǎo)致作物病害頻發(fā)。本論文針對這種現(xiàn)狀開展了抗小麥紋枯病生物有機肥制備方面的研究。實驗中以豬糞和枯草為主要原料建立靜態(tài)好氧堆肥,待其完全腐熟后接種小麥紋枯病的微生物拮抗菌劑,得到待測生物有機肥,測定其各項指標(biāo),并評價其對小麥的生長及紋枯病防控效果。具體工作分為如下三部分：(1)本研究在30℃條件下,從新鮮豬糞中初步分離出13株優(yōu)勢細菌,從中優(yōu)選出5株對小麥紋枯病菌有抑制效果的優(yōu)勢細菌。經(jīng)過生理生化指標(biāo)和16S rDNA測序比對分析,推斷這5株細菌：X-1為彎曲芽孢桿菌、X-2與X-3為解淀粉芽孢桿菌、X-4為地衣芽孢桿菌、X-5屬于類芽孢桿菌屬。以這5株細菌為功能菌株制備小麥紋枯病拮抗菌劑,將其命名為ABTNL02號。(2)建立靜態(tài)好氧堆肥,接種本實驗室保存的ABTNL01號微生物發(fā)酵菌劑。堆肥建立當(dāng)天,溫度即上升至55℃以上的高溫期并維持7天,達到我國規(guī)定的堆肥無害化標(biāo)準(zhǔn)。堆肥60天時中糞臭味逐漸消失且不吸引蚊蠅,C/N由20.0下降至9.8、NH4+ -N/NO3--N下降至0.10、種子發(fā)芽指數(shù)由15%上升至90%以上。從多個指標(biāo)綜合考慮,堆肥已經(jīng)被無害化處理,并達到完全腐熟狀態(tài)。堆肥產(chǎn)物接種拮抗菌劑ABTNL02號制備生物有機肥,命名為BI001號。經(jīng)檢測,其有機質(zhì)含量為47.3%、總養(yǎng)分為6.6%、有效活菌數(shù)為5×108 CFU·g-1、pH為7.8、含水率為23.0%,達到我國生物有機肥的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(NY884-2012)。(3)施用BIO01考察其對小麥的生長及紋枯病防控的作用。小麥的盆栽實驗表明,BI001的施用能使小麥株高、干重、葉綠素、可溶性還原糖和可溶性蛋白等指標(biāo)得以提高,這表明BI001可以促進小麥的生長發(fā)育。但隨著施肥量的增加,小麥多項指標(biāo)表現(xiàn)出先升高后下降的趨勢,15 t·hm-2的施用量時,小麥的生長受到-定的抑制作用。最佳施用量為10 t·hm-2,其多項指標(biāo)顯著優(yōu)于其他劑量組及對照有機肥組。在紋枯病防控實驗中,通過施用BI001,對小麥紋枯病的防病率達到77.1%,比對照有機肥高42.3%。本研究成功制備一種抗小麥紋枯病的生物有機肥,為多功能生物有機肥的研究和應(yīng)用提供一定的實驗基礎(chǔ)。生物有機肥能改善土壤結(jié)構(gòu)、控制植物病害、提高農(nóng)作物品質(zhì)并大大減輕生態(tài)環(huán)境對養(yǎng)殖業(yè)廢棄物的承載壓力,促進我國農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
【圖文】：

１．２生物有機肥的研究現(xiàn)狀逡逑１．２．１化肥過量施用對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響逡逑化肥的大規(guī)模使用對過去３０年我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速增長起到了重要作用。如圖１．２逡逑所示，我國化肥施用量從１９８０年的１２９６．４萬噸增長到２０１２年的５９１１．９萬噸，年均增逡逑長率約為５％，且施用量呈不斷增長的趨勢，每公頃耕地面積的化肥施用量接近世界平逡逑均化肥施用量的４倍［２５］。逡逑化肥大量使用在提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的同時，也對環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的負面影響，，并威脅到逡逑我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展［２６］。大量研究表明我國化肥施用量己經(jīng)超過了經(jīng)濟意義上的最優(yōu)逡逑施用量［２７］。同時化肥的過量使用還造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，大量的研究證實過量使逡逑用化肥已成為農(nóng)業(yè)點源污染的主要來源逡逑根據(jù)我國環(huán)保部標(biāo)準(zhǔn)《化肥使用環(huán)境安全技術(shù)導(dǎo)則》（ＨＪ邋５５５，２０１０）中介紹的歐逡逑美國家為了控制化肥對環(huán)境污染的１５公斤／畝的標(biāo)準(zhǔn)。如表１．２所示，２０１０年我國京津逡逑冀、長三角、珠三角等主要經(jīng)濟區(qū)域的化肥施用量已達到２５－３５公斤／畝，據(jù)預(yù)測在２０２０逡逑－４邋－逡逑

（１）堆肥過程中溫度的變化逡逑本次堆肥由２０１４年８月１３日建立，堆肥當(dāng)天記為第１天。根據(jù)實驗計劃，分別在逡逑距離堆肥箱底１５邋ｃｍ和３０邋ｃｍ處設(shè)置測溫點，求取平均值后統(tǒng)計作圖如圖３．２所示。溫逡逑度值標(biāo)記為Ｃｏｍｐｏｓｔ－１５邋ｃｍ和Ｃｏｍｐｏｓｔ－３０ｃｍ邋（以下簡稱１５邋ｃｍ處和３０邋ｃｍ處），當(dāng)日氣逡逑溫標(biāo)記為Ａｍｂｉｅｎｔ０逡逑－？－Ａｍｂｉｅｎｔ邋－■－Ｃｏｎｉｐｏｓｔ－１５邋ｃｍ邋－Ａｒ－Ｃｏｎｉｐｏｓｔ－３０邋ｃｍ逡逑ｏＵ邋ｒ逡逑７０邋－逡逑２０邋－逡逑１０逡逑０邋Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邋＞１逡逑０邋１邋２邋３邋４邋５邋６邋７邋８邋９邋１０邋１１邋１２邋１３邋１４邋１５邋１６邋１７邋１８邋１９邋２０逡逑Ｄａｙｓ邋ｏｆ邋ｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ逡逑圖３．２堆肥過程中溫度的變化逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３．２邋Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ邋ｃｈａｎｇｅ邋ｉｎ邋ｔｈｅ邋ｐｒｏｃｅｓｓ邋ｏｆ邋ｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ逡逑由圖３．３可知，從整體趨勢來看，堆肥溫度呈先上升、保持高溫，繼而下降，最后逡逑趨于環(huán)境溫度的趨勢。堆肥第１天（即建立堆肥當(dāng)天），３０邋ｃｍ和１５邋ｃｍ處的測溫結(jié)果逡逑顯示，堆肥達到至５５°Ｃ以上的高溫，并維持７天，其中在第３天時，堆肥的平均溫度達逡逑到極值
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S141;S435.12

【參考文獻】

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本文編號：2574393