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1、微生物在農業(yè)中的應用 _現(xiàn)代化農業(yè)新技術武漢大學湯家芳制作2011年7月10日No.1.第一節(jié)微生物肥料微生物肥料：菌肥，利用微生物生命活動，作物不能利用的物質,轉化為可被作物吸收利用的物質，改善作物的營養(yǎng)條件，提高產量。設備簡單，成本低，易于土法上馬，改善土壤理化性質。No.2.一．微生物肥料的種類1.氮肥：增加土壤氮素和作物氮素營養(yǎng)，如根瘤菌、固氮菌、固氮藍藻；2.分解土壤有機物質的菌肥：有機磷細菌肥料、綜合性菌肥等；3.分解土壤中難溶性礦物質：鉀細菌、無機磷細菌等；4.防治植物病害，刺激植物生長：抗生素；5.增加作物根吸收營養(yǎng)能
2、力：菌根菌肥料。No.3.二.微生物肥料的生產及質量保證1.菌肥的生產1.1菌肥用菌種的活化及大量繁殖；1.2吸附劑的準備，菌和吸附劑的拌合。2.質量2.1菌種的有效性，有效活菌數(shù)含量，無污染；2.2菌肥含水量、pH值；2.3保存：0~100C，一般菌肥3~6個月。No.4.三.菌肥的使用優(yōu)良菌肥+合理使用=良好效果1.使用方法：播種時作為種肥，固氮菌肥料與有機肥料混合使用；2.菌肥的使用量：沒有統(tǒng)一標準；3.菌肥的混合使用：菌肥一般不與殺蟲農藥混合使用。No.5.四．生物固氮N2→→→→NH3（固氮酶催化）1888年Beijerin
3、ck首次分離到固氮微生物。種類：原核生物：真細菌、古菌、藍細菌。真核生物：尚未發(fā)現(xiàn)。共同特點：環(huán)境中缺少化合態(tài)氮時進行。No.6.（一）微生物類群生理特性龐雜類群:多種營養(yǎng)類型和呼吸類型。1.化能有機營養(yǎng)固氮菌(化能異養(yǎng)菌)1.1好氧性固氮細菌1.1.1固氮菌科：10個科的30個屬發(fā)現(xiàn)固氮細菌固氮菌科全部能固氮，其余各科部分屬、種固氮。固氮菌科：固氮菌屬（Azotobacter）固氮單胞菌屬（Azomonas）No.7.固氮菌：營養(yǎng)類型：化能異養(yǎng)呼吸類型：嚴格好氧細菌碳源：簡單碳水化合物氮源：N2、銨鹽、硝酸鹽、尿素等生態(tài)：廣泛存在于
4、溫帶土壤中No.8.1.1.2固氮螺菌有三個屬具有固氮能力固氮螺菌屬（Azospirillum）在玉米、小麥、水稻等植物根際，含脂固氮螺菌有一根極生鞭毛，運動活潑，在微好氧條件下進行固氮作用。No.9.1.2兼性厭氧固氮細菌腸桿菌科的一些屬、種；芽孢桿菌屬的一些種；在有氧、無氧條件下都能生長；只有在無氧或低氧分壓條件下固氮。No.10.1.3厭氧固氮細菌梭菌屬（Clostridium）的有些種，如巴斯德芽孢梭菌（Cl.pasteurianum）。廣泛分布于各種土壤中，固氮效率不高。No.11.2.化能無機營養(yǎng) 固氮細菌巴氏甲烷八疊球菌
5、，屬古菌（Archae），固氮古菌的發(fā)現(xiàn)說明固氮微生物廣泛分布。3.光合固氮細菌固氮紅螺菌：光照、厭氧生活時進行固氮，紅色紅螺菌（Rhodospirillumrubrum）。主要固氮種類：第一個被分離的光能營養(yǎng)固氮細菌。No.12.固氮藍細菌大多數(shù)都是有異形胞的多細胞絲狀藍綠藻，在異形胞中進行固氮，營養(yǎng)細胞只在無氧條件下能誘導固氮酶活性。固氮藍細菌在自然界中分布廣泛。在pH6~9范圍內生長，最適溫度200~300C。No.13.根瘤菌菌落No.14.圖示根瘤菌（1）Oscillatoria,afilamentousspeciescom
6、moninfreshwaterandhotsprings.（2）Nostoc,asheathedcommunalspecies.（3）Anabaena,anitrogenfixingspecies（aheterocyst，thirdfromright).（4）Synechococcus,aunicelluarspeciesinmarinehabitatsandhotsprings.No.15.不同固氮體系的 固氮作用比較No.15不同固氮體系的固氮作用比較固氮體系固氮量（Nkg/ha.年）豆科植物：大豆57~94豇豆84三葉草104~
7、160羽扇豆150~169非豆科植物：赤揚40~300沙棘2~179植物-藍藻共生：紅萍313地衣39~84自生微生物：藍藻25固氮菌屬0.3No.16.五.根瘤菌肥料“種豆美田”根瘤菌與豆科植物形成共生固氮體系—根瘤，是兩個共生伙伴結合而成的特殊器官，在功能上高度統(tǒng)一。No.17.ROOT及NODULESNo.18.1.根瘤菌在培養(yǎng)條件下根瘤菌為桿狀，0.5~0.9×1.2~3.0μm，G-能運動,周身鞭毛或端生或側生鞭毛，不形成芽孢，細胞內含有聚β-羥基丁酸顆粒。No.19.2.根瘤菌在形成根瘤 過程中的變化進入根內時為桿狀，隨著
8、根瘤的發(fā)育菌體變大、變形，類菌體，具固氮能力。3.根瘤菌生理特性化能異養(yǎng)菌、好氧，碳源、氮源、生長因子，無機鹽：Fe合成豆血紅蛋白和鐵蛋白，鉬是固氮酶的成分。No.20.4.根瘤菌的感染性、專一性及感染過程：感染性:進入
