厌氧发酵沼液的抑菌机理及其对土壤改良作用研究

文章以牛粪厌氧发酵产生的沼液为样本,通过探究不同浓度沼液对5种菌(立枯丝核菌、雪腐镰刀菌、前腐镰刀菌、尖孢菌和核盘菌)的抑制效果、不同沼液相处理对5种菌的抑制作用、沼液中微生物菌种的分离与筛选;通过探究厌氧发酵沼液施肥对土壤p H、有机质含量、氮含量、磷含量、钾含量、土壤微生物数量与种类的影响,探讨其对土壤的改良效果。     

沼肥的综合利用

沼肥是人畜粪便、秸秆等多种有机物质经过厌氧发酵产生沼气后的残留物，印沼渣、沼液，是一种优质的有机肥料。据测定，经过沼气池发酵30天的沼肥，同未发酵的敞口池相比较，全氮提高了14％，铵态氮提高19．3％，有效磷增加31．8％。沼肥申氮、磷、钾齐全，还有大量的腐质酸，施入农田有利于土壤微生物活动。能吸附保存氨和多种矿物质，改良土壤物理与化学性状，增加土壤保水保肥能力：沼液是一种缓速兼备的高效有机肥料，含有植物所需的多种水溶性氨基酸、微量元素、微生物代谢产物及消化酶等活性物质。其主要用途与效果如下。     

绿亨植保产品的主要性能和使用方法

绿亨一号是一种新型内吸性土壤杀菌剂,对土壤真菌,特别对镰刀菌、苗腐菌、腐霉菌、伏革菌、丝核菌等有极显著的效果.     

兼具苯酚降解和禾谷镰刀菌生防功能菌的活性验证

为同时解决农业用地存在的苯酚污染和土传禾谷镰刀菌病害问题，通过微生物学方法筛选高效降解苯酚的微生物，进一步从中复筛出对禾谷镰刀菌病害具有抑制作用的“多功能菌”，并通过温室试验验证该种多功能菌在降解土壤苯酚污染和防治土传镰刀菌病害的效果。本研究共分离得到的苯酚降解菌中有3株对禾谷镰刀菌具有良好的抑制效果，其中菌株PBC01在70 h内对500 mg·L^-1的苯酚降解率为99.57%，该菌株对玉米禾谷镰刀菌的抑制率为79.38%，经16s rRNA基因测序鉴定该种微生物为Rhodococcus sp.。温室培养试验结果显示该菌株能显著降低土壤中的苯酚含量，40 d内将土壤中苯酚降低84.20%。同时，菌株PBC01也可减缓禾谷镰刀菌对玉米株高、叶绿素含量、生物量的抑制作用。     

新疆阿勒泰地区大豆镰刀菌根腐病病原鉴定及致病性测定

通过对2007和2008连续两年自新疆阿勒泰地区采集分离到的大量大豆镰刀菌根腐病分离物进行的种的鉴定,结果表明分离所得253个镰刀菌属菌株分属于5个种和1个变种,分别为尖孢镰刀菌、茄腐镰刀菌、禾谷镰刀菌、茄腐镰刀菌蓝色变种、燕麦镰刀菌和节状镰刀菌.各个种或变种所占的菌株比例分别为46.6;、24.1;、11.8;、9.8;、7.5;和0.8;.以黑河5号大豆品种为接种材料进行的致病性测定结果显示除节状镰刀菌无致病性外,其余4个种和1个变种对大豆有不同程度的致病性,其中尖孢镰刀菌为大豆镰刀菌根腐病病原菌中出现频率最大且致病性最强的优势致病种,茄腐镰刀菌次之.     

猪场沼液热处理对病原微生物杀灭的关键因素研究

农田利用和回冲圈舍是猪场沼液资源利用的主要途径,然而常温或中温厌氧发酵产生的猪场沼液有存在病原微生物的风险。借鉴欧盟厌氧发酵后巴氏消毒技术,采用热处理消毒法对猪场沼气工程厌氧发酵沼液进行消毒试验研究,为优化沼液热处理消毒的参数,以大肠菌群、粪大肠菌群的数量为指标,在进行50～80 ℃预备试验基础上,采用3种总固体含量（2%、4%、6%）的沼液、在4种加热温度（525、55、575、60 ℃）、3种加热时间（35 ℃升温至加热温度时间、15 min、30 min）的条件下,探讨猪场沼液热处理消毒的影响因素及其消毒效果。研究表明,加热温度和加热时间对沼液热处理消毒效果均有极显著影响（P＜001）,沼液总固体含量对沼液热处理消毒效果无显著影响（P＞005）,但沼液总固体含量越大,沼液升温速率越慢。对于本研究所用厌氧发酵沼液,在加热温度60 ℃,持续加热15 min后,沼液中大肠菌群数平均小于1 CFU·mL-1、粪大肠菌群数平均小于003 MPN·mL-1,满足《再生水水质标准》(SL368 2006)再生水回用于农业病原微生物杀灭要求。研究可为猪场沼液消毒处理技术开发提供参考依据。     

浅析脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量随玉米生霉粒的变化关系

为了了解玉米脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量与生霉粒含量之间的关系,本文通过对新收获玉米在特定的温湿度条件下保存,并产生生霉,通过对不同生霉含量的玉米的脱氧雪腐镰刀菌烯醇进行测定,并对测定结果进行分析,总结出在特定温度下,玉米脱氧雪腐镰刀菌烯醇随玉米生霉粒含量的增加而增加,为粮食企业仓储环节安全储存建言献策。     

浅析脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量随玉米生霉粒的变化关系

为了了解玉米脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量与生霉粒含量之间的关系,本文通过对新收获玉米在特定的温湿度条件下保存,并产生生霉,通过对不同生霉含量的玉米的脱氧雪腐镰刀菌烯醇进行测定,并对测定结果进行分析,总结出在特定温度下,玉米脱氧雪腐镰刀菌烯醇随玉米生霉粒含量的增加而增加,为粮食企业仓储环节安全储存建言献策。     

新疆马铃薯镰刀菌根腐病发生危害调查及病原菌鉴定

为明确新疆马铃薯镰刀菌根腐病的发生危害及病原菌的种类,通过对新疆地区马铃薯镰刀菌根腐病害进行调查,对病原菌进行形态学和分子生物学鉴定,然后依据柯赫氏法则进行病原菌确认。结果表明,不同马铃薯种植地区病害发生率及严重程度存在一定差异,其中病害发生最高的地区是伊宁县,病害发生率达80%。经鉴定,引起新疆地区马铃薯镰刀菌根腐病的病原菌有尖孢镰刀菌、木贼镰刀菌、芬芳镰刀菌、茄病镰刀菌和锐顶镰刀菌。通过致病性测定发现,鉴定出的5种镰刀菌均具致病性,其中茄病镰刀菌为新疆马铃薯镰刀菌根腐病的优势致病菌,致病率达88.9%;其次是芬芳镰刀菌,致病率为66.7%。     

花生根系腐解物对根腐镰刀菌和固氮菌的化感作用研究

[目的]研究花生根系腐解物对花生根腐镰刀菌36194和固氮菌14046的化感作用。[方法]采用培养箱培养的方法得到了不同连作年限的花生根系腐解物,灭菌后添加到花生根腐镰刀菌和固氮菌的培养基中,测定花生根系腐解物对二者生长的影响。[结果]花生根系腐解物对根腐镰刀菌菌丝的生长均有一定的化感促进作用,对固氮菌的生长有一定的化感抑制作用,且化感作用随添加浓度和连作年限的增加而增强。[结论]连作条件下花生根系残茬在土壤中的累积及其腐解物对土壤微生物的化感作用很可能是导致花生连作障碍的原因之一。     

内生拮抗细菌对草莓2种病原真菌的抑制作用

从草莓健康植株中分离得到9株内生细菌，与灰葡萄孢菌和腐皮镰刀菌进行对峙试验，选出对这2种病原真菌有明显拮抗作用的2种菌株BS-CM511-2和BA-CM11-1。通过形态及16S rRNA序列鉴定可知，菌株BS-CM511-2为枯草芽孢杆(Bacillus subtilis),菌株BA-CM11-1为解淀粉芽孢杆菌(B.amyloliquefaciens)。BA-CM11-1和BS-CM511-2这2株内生拮抗菌能够显著抑制灰葡萄孢菌和腐皮镰刀菌的生长，抑菌半径分别为36.0、27.0、30.3、24.3 mm。这2株拮抗内生菌无菌发酵液稀释10倍下对灰葡萄孢菌孢子萌发的抑制率分别达到81.75%和88.80%,稀释5倍下对腐皮镰刀菌孢子萌发的抑制率分别达到60.80%和69.20%,枯草芽孢杆菌发酵液稀释10倍对灰葡萄孢菌的抑制效果较好，枯草芽孢杆菌发酵液稀释5倍对腐皮镰刀菌抑制效果较好，这2株内生菌可作为生防资源应用于草莓病害的防治。     

基于全混合厌氧反应器厌氧发酵猪粪产生沼液的环境影响分析

为了探究基于全混合厌氧反应器工艺处理猪粪产生沼液的主要成分和沼液还田的环境影响,通过采集3个规模化养殖场的猪粪、经厌氧发酵产生的沼液及沼液灌溉后的土壤样品,分别检测分析了样品中化学需氧量（COD）、5日生化需氧量（BOD5）、重金属含量和营养元素等物质含量。结果表明：基于全混合厌氧反应器工艺处理猪粪后,沼液中COD和氨氮的去除率分别为63%~82%和37%~75%;沼液重金属中锌、铜含量相对较高,分别为2.1×104 μg/L和3.8×103 μg/L;沼液和饲料中重金属含量的相关系数达0.93~0.95;施用沼液后土壤中营养元素增加幅度为0.3~14倍,重金属含量基本能够达到Ⅰ级土壤标准要求。合理的施用沼液可增加土壤中有益成分的含量,不会对土壤造成明显的重金属污染,其种植作物可食用部分的重金属含量满足食品安全的要求。     

五味子园根际真菌多样性初探及拮抗菌株筛选

对辽宁省岫岩县6个五味子园的五味子根际土壤微生物数量、真菌多样性进行了初步研究,并对拮抗菌株进行了筛选。结果表明:5号样地土壤肥力、土壤微生物数量和真菌多样性指数均大于其他样地,6个土样中共分离到微生物168株,对五味子茎基腐病病原菌有拮抗性菌株11株,其中菌株1-1、3-1和3-2抑菌效果尤为明显,在不同程度上影响靶标菌菌丝生长,具有一定研究价值。真菌69株,经鉴定属于11个属,其中以镰刀菌属为优势属。     

旱作覆膜条件下秸秆促腐还田土壤微生物量碳氮的变化特征

采用盆钵培养法,研究了旱作覆膜耕作条件下,小麦、玉米秸秆添加腐解剂还田腐解120d时土壤微生物量碳氮含量的动态变化特征.结果表明:小麦、玉米秸秆各处理微生物量碳氮表现出一定的规律,玉米秸秆各处理的土壤微生物量碳均大于小麦秸秆,土壤微生物量氮则均小于后者,这与秸秆C/N的大小一致;小麦秸秆各处理土壤微生物量碳含量变化特点为先增加后减小,土壤微生物量氮呈现两次增减交替的变化;玉米秸秆各处理土壤微生物量碳则变化情况较为复杂,土壤微生物量氮变化趋势为先增后减再增;不同腐解剂对小麦、玉米秸秆微生物量碳氮含量的增加效果一致表现为:F2F3F1,即添加微生物腐秆剂效果最好,"满园春"生物发酵剂次之,最后为有机废物发酵菌曲.     

番茄抗性砧木的运用对土壤微生物群落的影响

以3种引自意大利的番茄抗性砧木为实验材料，通过平板培养法研究抗性砧木对病原微生物的抑制效果，以及在抑制病原微生物的同时，对其他非病原微生物的影响。结果表明，抗性砧木对镰刀菌（Fusarium spp.）、疫霉菌（Phytophthora spp.）、腐霉菌（Pythium spp.）和轮枝菌（Verticillium spp.）具有一定的抑制作用，但同时也抑制了木霉菌（Trichoderma spp.）的生长，这种抑制作用在番茄生长前期最为明显。抗性砧木提高了根际土壤细菌的数量，而对放线菌和微生物总量没有影响。     

牛场沼液对几种蔬菜病原菌抑制作用的研究

实验室条件下,用不同贮存时间的牛场沼液原液和滤液对7种蔬菜病原菌(番茄叶霉病菌、番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌、辣椒疫病病菌、辣椒绵腐病菌、黄瓜炭疽病菌、茄子灰霉病菌)的抑菌效果进行试验研究,为沼液应用于蔬菜病害农田防治的进一步研究提供基础数据.结果表明,新鲜沼液原液对番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌、辣椒疫病病菌、辣椒绵腐病菌、黄瓜炭疽病菌和茄子灰霉病菌均有较强的抑制作用;随着贮存时间的增加,沼液原液对番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌、黄瓜炭疽病菌和茄子灰霉病菌的抑菌率没有显著变化,对辣椒疫病病菌和辣椒绵腐病菌的抑菌率显著下降;新鲜沼液滤液对番茄灰霉病菌和茄子灰霉病菌有较好的抑制作用,但对其他5种病原菌的抑制效果不明显;随着贮存时间的增加,滤液对番茄灰霉病菌的抑菌率没有显著变化,对茄子灰霉病的抑制率表现出先显著下降而后升高的趋势.     

好氧稳定化处理沼液对玉米秸秆腐解效果的影响

试验研究了好氧稳定化处理沼液对玉米秸秆还田腐解效果的影响。结果表明:秸秆还田量1 kg/m~2、破碎长度为3～5 cm、翻埋深度20～25 cm的条件下,不同处理组秸秆降解率为稳定化沼液组菌剂组沼液原液组秸秆还田组(ck),稳定化沼液组在处理150 d时,秸秆降解率达到79.2%,优于其他处理组。土壤营养成分变化结果显示,施用沼液和稳定化沼液的处理组,其土壤养分增加高于菌剂组,显著高于ck组;稳定化沼液组的土壤有机质含量显著高于其他处理组;土壤酶活性的考察结果显示,各处理组的酶活性变化规律与土壤养分的变化规律基本吻合。施用稳定化沼液能促进秸秆降解并加快秸秆腐解程度,定期连续施用稳定化沼液比一次性使用市售秸秆腐熟菌剂更能促进秸秆降解。     

新鲜猪沼液和牛沼液对农作物病原真菌抑制作用的比较研究

本试验在实验室条件下,研究大中型沼气工程猪沼和牛沼两种沼液原液及其离心上清液对大豆尖孢镰刀菌、大豆菌核病菌、小麦纹枯病菌、小麦根腐病菌、水稻纹枯病菌、玉米大斑病菌和玉米小斑病菌等7种农作物病原真菌的抑制作用。结果表明:猪沼原液和牛沼原液对其中的大豆尖孢镰刀菌、大豆菌核病菌、小麦纹枯病菌、小麦根腐病菌和水稻纹枯病菌5种病原真菌具有较好的抑制作用,其菌丝生长抑制率均在72%以上,但对玉米大斑病菌和玉米小斑病菌的菌丝生长基本没有抑制作用;相比之下,猪沼和牛沼离心上清液对以上5种病菌的菌丝生长抑制作用明显减弱,除猪沼离心上清液对大豆菌核病菌的菌丝生长抑制率大于70%以外,试验中猪沼和牛沼离心上清液对实验病原菌的菌丝生长抑制率基本都在60%以下。试验结果显示猪沼液和牛沼液对农作物病原真菌具有潜在的植物病害防治作用,为养殖场大中型沼气工程沼液应用新技术的开发提供科学依据。     

沼液的园林地消解处理利用及其对土壤微生物碳、氮与酶活性的影响

近年来,沼气工程发展迅猛,产生的大量沼液处理和排放问题日益突出,成为水环境保护中亟待解决的关键问题.为研究沼液灌溉园林地土壤进行消解处理利用过程对土壤微生物碳、氮及酶活的影响,提出沼液安全排放处理的新途径,通过在江苏宜兴万石镇葡萄园基地进行大田试验,比较了不同处理下沼液消解利用过程对土壤微生物碳、氮以及土壤微生物量碳与土壤有机碳的关系,并测定了土壤几种常见酶的活性.结果表明,沼液园林地(葡萄园)消解利用过程不会降低土壤微生物碳、氮含量,地面间作黑麦草或地下安装排水管道时能显著提高土壤微生物碳、氮含量,分别提高8.70％和17.34％.沼液园林地消解利用能提高土壤微生物量碳与土壤有机碳比率,但未达到显著性水平.沼液在园林地消解利用中,只进行沼液灌溉的处理区土壤蔗糖酶活性略微下降,其他试验区土壤蔗糖酶含量较对照区显著性提高,试验区土壤脲酶也较对照区提高了数倍以上,但土壤酸性磷酸酶和过氧化氢酶在该试验研究中未表现出较大变化.该试验仅为沼液消解处理利用的田间短期效应,沼液园林地消解利用处理对作物品质、土壤肥力和农业生产环境的综合影响仍需进行长期试验验证.     

镰刀菌根腐病拮抗菌的筛选及鉴定

为了获得具有抑制镰刀菌根腐病的生防菌,从研究较少的兰坪铅锌尾矿极端环境中采集样品分离菌株,运用平板对峙法从中进行4种镰刀菌根腐病拮抗菌的初筛,共获得10株有抑制效果的菌株.通过平板对峙法和发酵液涂布法进行复筛,获得1株抑菌活性较强的拮抗菌株KC 121.根据生理生化特性和16S rDNA测序结果分析,将KC 121菌株鉴定为特基拉芽孢杆菌(Bacillus tequilensis).抑菌试验结果显示,KC 121对根腐病的4个病原菌(腐皮镰刀菌、禾谷镰刀菌、尖孢镰刀菌和拟枝孢镰孢菌)均有不同程度的抑制效果.同发酵液相比,菌体的抑菌效果较好.KC 121对拟枝孢镰孢菌的抑制效果达82.66％,对腐皮镰刀菌的抑菌率达76.91％.KC 121的发酵液对拟枝孢镰孢菌和腐皮镰刀菌的抑菌率分别为84.76％和60.85％.本试验结果可以为根腐病的生物防治提供菌种资源,具有进一步的研究和开发价值.