高等微生物学作业

1、高等微生物学作业主要内容主要内容微生物肥料的优势微生物肥料的优势4.我国当前农业生产中肥料使用状况我国当前农业生产中肥料使用状况3.微生物肥料分类微生物肥料分类2.微生物肥料基本概念及特点微生物肥料基本概念及特点1.微生物肥料发展前景微生物肥料发展前景5.1.微生物肥料基本概念及微生物肥料基本概念及优优点点微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制剂，应用于农业生产中，能够获得特定的肥料效应。微生物肥料以“ 活”的微生物为主体，肥效高低受到肥料中功能微生物的活跃程度和繁殖快慢的影响。将微生物肥料应用于生产，可增进土壤肥力，将微生物肥料应用于生产，可增进土壤肥力，协助植物吸收营养，增强植物抗病及抗旱

2、能协助植物吸收营养，增强植物抗病及抗旱能力，节约能源，降低生产成本，减少环境污力，节约能源，降低生产成本，减少环境污染。染。微生物肥料的主要优点是能改良土壤、不微生物肥料的主要优点是能改良土壤、不污染环境、无毒副作用，是生产污染环境、无毒副作用，是生产“绿色食绿色食品品”的理想肥料。的理想肥料。2.微生物肥料分类微生物肥料分类 微生物肥料可分为两大类微生物肥料可分为两大类:一类是通过其中所含微生物的生命活动，增加植物营养元素一类是通过其中所含微生物的生命活动，增加植物营养元素的供应量，导致植物营养状况的改善，进而产量增加，代表品的供应量，导致植物营养状况的改善，进而产量增加，代表品种是菌肥；种

3、是菌肥；另一类是广义的微生物肥料，其制品虽然也是通过其中所含的另一类是广义的微生物肥料，其制品虽然也是通过其中所含的微生物生命活动作用使作物增产，但它不仅仅限于提高植物营养微生物生命活动作用使作物增产，但它不仅仅限于提高植物营养元素的供应水平，还包括它们所产生的次生代谢物质，如激素类元素的供应水平，还包括它们所产生的次生代谢物质，如激素类物质对植物的刺激作用，促进植物对营养元素的吸收利用，或者物质对植物的刺激作用，促进植物对营养元素的吸收利用，或者能够抵抗某些病原微生物的致病作用，减轻病虫害而使作物产量能够抵抗某些病原微生物的致病作用，减轻病虫害而使作物产量增加。增加。2.微生物肥料分类微生物

4、肥料分类3 微生物肥料的种类很多，如果按其制品中特定的微生物种类微生物肥料的种类很多，如果按其制品中特定的微生物种类可分为细菌肥料（根瘤菌肥、固氮菌肥）、放线菌肥（如抗可分为细菌肥料（根瘤菌肥、固氮菌肥）、放线菌肥（如抗生菌类、生菌类、5406）、真菌类肥料（如菌根真菌）等；）、真菌类肥料（如菌根真菌）等；2.按其作用机理可分为根瘤菌肥料、固氮菌肥料、按其作用机理可分为根瘤菌肥料、固氮菌肥料、解磷菌类肥料、解钾菌类肥料等；此外，还可解磷菌类肥料、解钾菌类肥料等；此外，还可以根据组成成分简单的划分为单纯微生物肥料以根据组成成分简单的划分为单纯微生物肥料和复合微生物肥料两大类型。研究较多的微生和复

5、合微生物肥料两大类型。研究较多的微生物肥料有以下几种。物肥料有以下几种。 Click to add Text Click to add Text Click to add Text 根瘤菌和固氮菌类根瘤菌和固氮菌类 解磷菌类解磷菌类物物硅酸盐菌类硅酸盐菌类促生菌根类促生菌根类微生物肥料分类微生物肥料分类研究最早、生产最多、应用时间最广泛和效果最稳定的微生物肥料之一。它研究最早、生产最多、应用时间最广泛和效果最稳定的微生物肥料之一。它利用根瘤菌与豆科植物共生，植物根毛弯曲而形成根瘤来进行固氮作用。但利用根瘤菌与豆科植物共生，植物根毛弯曲而形成根瘤来进行固氮作用。但根瘤菌只与豆科植物结瘤共生根瘤菌

6、只与豆科植物结瘤共生 。某种根瘤菌一般只能侵染相应的豆科植物根。某种根瘤菌一般只能侵染相应的豆科植物根系进行共生固氮作用。当前，与根瘤菌具有许多平行点的新型共生关系的非系进行共生固氮作用。当前，与根瘤菌具有许多平行点的新型共生关系的非豆科共生固氮菌引起了国内外学者的浓厚兴趣豆科共生固氮菌引起了国内外学者的浓厚兴趣。 根瘤菌和固氮菌类微生物肥料分类微生物肥料分类 共生固氮效率比自生固氮体系高数十倍，共生固氮效率比自生固氮体系高数十倍，但共生固氮的固氮作用受作物的限制因但共生固氮的固氮作用受作物的限制因素较多。素较多。 微生物肥料分类微生物肥料分类 能固定空气中的氮气为作物提供氮素养料，生成刺激植

7、物生能固定空气中的氮气为作物提供氮素养料，生成刺激植物生长发育的生长物质，促进其他根际微生物的生长，有利于土长发育的生长物质，促进其他根际微生物的生长，有利于土壤有机质的矿化作用。一些自生固氮菌在其生活过程中还能壤有机质的矿化作用。一些自生固氮菌在其生活过程中还能溶解磷溶解磷 。微生物肥料分类微生物肥料分类自生固氮菌有很多优点，但是，利用自生固氮菌作为微生物肥料的效果不稳定，固氮能力不及共生固氮菌强，还有待加强研究 。微生物肥料分类微生物肥料分类 解磷菌类解磷菌类 1.定义：定义：解磷真菌或磷细菌类肥料是利用微生物在繁殖解磷真菌或磷细菌类肥料是利用微生物在繁殖过程产生的一些有机酸和酶等能使土壤

8、中无机过程产生的一些有机酸和酶等能使土壤中无机磷酸盐溶解、有机磷酸盐矿化或通过固定作用磷酸盐溶解、有机磷酸盐矿化或通过固定作用将难溶性磷酸盐类变成可溶性磷供作物吸收利将难溶性磷酸盐类变成可溶性磷供作物吸收利用的一类微生物肥料用的一类微生物肥料 。微生物肥料分类微生物肥料分类2.分类：分类：磷细菌根据其作用机制不同可分为无机和有机磷磷细菌根据其作用机制不同可分为无机和有机磷细菌。无机磷细菌能溶解土壤中无效的无机磷变细菌。无机磷细菌能溶解土壤中无效的无机磷变为有效的无机磷，而有机磷细菌则通过分解作用为有效的无机磷，而有机磷细菌则通过分解作用将土壤中无效的有机磷变为有效的有机磷。施用将土壤中无效的有

9、机磷变为有效的有机磷。施用磷细菌肥料能增加作物的产量，提高土壤中的有磷细菌肥料能增加作物的产量，提高土壤中的有效磷含量。效磷含量。 解磷菌类解磷菌类 硅酸盐菌类 硅酸盐细菌是土壤中一种特殊的细菌，它能释放由硅酸盐岩石矿物中的磷、钾、硅等元素直接供给植物，同时具有固氮能力。 硅酸盐细菌的解钾作用与其生长过程中代谢产物有关，可能是该菌与矿石接触并产生特殊的酶破坏矿石结晶构造或是表面的物理化学接触交换作用所引起 。定义定义微生物肥料分类微生物肥料分类微生物肥料分类微生物肥料分类硅酸盐菌类 硅酸盐细菌是目前广泛应用的微生物肥料中的一种硅酸盐细菌是目前广泛应用的微生物肥料中的一种重要功能菌，大田实验证明

10、它能在种子或作物根系重要功能菌，大田实验证明它能在种子或作物根系周围迅速增殖形成群体优势，并分解硅酸盐类矿物周围迅速增殖形成群体优势，并分解硅酸盐类矿物释放出钾等元素供植物利用，同时具有固氮和解磷释放出钾等元素供植物利用，同时具有固氮和解磷功能。硅酸盐细菌类肥料在挖掘土壤潜在肥力、提功能。硅酸盐细菌类肥料在挖掘土壤潜在肥力、提高作物产量等方面具有明显的作用，但效果不稳定高作物产量等方面具有明显的作用，但效果不稳定。促生菌根类 菌根是某些真菌侵染植物根系而形成的菌菌根是某些真菌侵染植物根系而形成的菌- 根共根共生体，可分为外生菌根和内生菌根，主要由生体，可分为外生菌根和内生菌根，主要由担子菌、子

11、囊菌和半知菌等真菌类参与形成担子菌、子囊菌和半知菌等真菌类参与形成 。微生物肥料分类微生物肥料分类菌根可以使寄主植物更好的摄取移动性弱的养分元素，扩大根的吸收面积，保护根部免受病原菌的侵袭，产生阻抑其他微生物的类似抗生素的物质等。目前，菌根类肥料已被用于造林和育苗等技术。 微生物肥料分类微生物肥料分类我国当前农业生产实际中的肥料使用状况我国当前农业生产实际中的肥料使用状况3现状和问题浪费现象严重 肥料质量总体不高 微生物肥开发利用不足 肥料在不同作物中分布不均 资源配置和区域分布不平衡 施肥比例不合理 我国当前农业生产实际中的肥料使用状况我国当前农业生产实际中的肥料使用状况造成严重的面源污染。

12、耕地用、养失调造成严重的面源污染。耕地用、养失调, 土壤质土壤质地变坏地变坏, 肥力下降肥力下降, 水土流失严重。水土流失严重。 降低了生产成本生物肥料充分利用微生物的某种特征，以增生物肥料充分利用微生物的某种特征，以增加土壤中有效养分为目的，其施用量一般不大加土壤中有效养分为目的，其施用量一般不大，在其生产过程中所消耗的能量也很少，且施，在其生产过程中所消耗的能量也很少，且施用生物肥料的同时还可减少化肥的施用量，因用生物肥料的同时还可减少化肥的施用量，因而节约了施肥成本。而节约了施肥成本。 减少了环境污染 其本身无毒害作用，不污染环境，同时其本身无毒害作用，不污染环境，同时，施用生物肥料如固

13、氮类生物肥料，不仅，施用生物肥料如固氮类生物肥料，不仅可适当减少化学肥料的施用量，而且其所可适当减少化学肥料的施用量，而且其所固定的氮素可直接贮存在生物体内，相对固定的氮素可直接贮存在生物体内，相对而言，对环境污染的机会也就小得多。而言，对环境污染的机会也就小得多。 有效地利用了大气中的氮素或土壤中的养分资源 从我国目前情况来看，磷钾资源严重不足，从我国目前情况来看，磷钾资源严重不足，特别是钾肥大量依靠进口。所以，如何将土壤特别是钾肥大量依靠进口。所以，如何将土壤中的无效态磷、钾转化成可供作物吸收利用的中的无效态磷、钾转化成可供作物吸收利用的有效态养分，一直为广大研究者所关注，生物有效态养分，

14、一直为广大研究者所关注，生物肥料的应用，无疑为其提供了前提条件。肥料的应用，无疑为其提供了前提条件。微生物肥料发展前景微生物肥料发展前景5.目前，微生物肥目前，微生物肥料逐步成为绿色和料逐步成为绿色和有机农产品基地等有机农产品基地等肥料的主力军，正肥料的主力军，正在发挥着越来越明在发挥着越来越明显的经济效益、社显的经济效益、社会效益和生态效益会效益和生态效益。注重以下方注重以下方面发展面发展（1）研究固氮的分子基础，以提高微生物的固氮水平；）研究固氮的分子基础，以提高微生物的固氮水平；（2）通过）通过DNA 重组技术改造共生细菌，提高其竞争力，使之能超过天然共重组技术改造共生细菌，提高其竞争力

15、，使之能超过天然共生细菌，促进根瘤的形成；生细菌，促进根瘤的形成；（3）筛选产生铁载体（）筛选产生铁载体（siderophore）的微生物菌株，将铁螯合起来）的微生物菌株，将铁螯合起来，抑制有害微生物的生长，或寻找合成多种抗生素的微生物，以阻止，抑制有害微生物的生长，或寻找合成多种抗生素的微生物，以阻止植物病原微生物的生长；植物病原微生物的生长；（4）寻找并改造产生植物激素的微生物，使之能释放特定水平的某种激）寻找并改造产生植物激素的微生物，使之能释放特定水平的某种激素，以促进植物的生长和发育；素，以促进植物的生长和发育；（5）完善微生物肥料的产品标准，加强对微生物肥料的质量监督和管理）完善微生