國(guo)家863計劃現(xian)代農業研究以提(ti)高肥(fei)(fei)料(liao)利用效率、促進(jin)農業廢棄資源生(sheng)物(wu)轉化(hua)和實現(xian)生(sheng)物(wu)肥(fei)(fei)料(liao)的多(duo)功能性為目標(biao),建立了(le)新(xin)型緩控釋(shi)肥(fei)(fei)和生(sheng)物(wu)肥(fei)(fei)料(liao)研發(fa)技術體系。
研究構建了(le)擁(yong)有(you)自主知識產(chan)權、有(you)中國特色的生(sheng)物(wu)(wu)有(you)機(ji)復合肥(fei)研制和(he)(he)產(chan)業化技術平臺(tai),開發了(le)生(sheng)物(wu)(wu)有(you)機(ji)復合肥(fei)創制新(xin)技術、新(xin)工藝(yi)(yi)10余項,包括高(gao)效菌株篩選(xuan)和(he)(he)組(zu)配技術、秸桿和(he)(he)畜禽糞便化學-生(sheng)物(wu)(wu)處(chu)理技術、利用秸桿等(deng)廢(fei)棄(qi)(qi)物(wu)(wu)生(sheng)產(chan)控釋肥(fei)料(liao)新(xin)工藝(yi)(yi)、廢(fei)棄(qi)(qi)物(wu)(wu)微生(sheng)物(wu)(wu)和(he)(he)蚯(qiu)蚓降解工藝(yi)(yi)、生(sheng)物(wu)(wu)有(you)機(ji)肥(fei)連續發酵(jiao)工藝(yi)(yi)等(deng)。
(1)農作(zuo)物(wu)秸(jie)稈快速分(fen)解(jie)菌(jun)(jun)株得(de)篩(shai)選(xuan)與菌(jun)(jun)群組(zu)(zu)建。以4種旺盛發酵的堆(dui)肥樣品(pin)為菌(jun)(jun)種來源,以稻麥秸(jie)稈為分(fen)解(jie)基質(zhi),通過微(wei)生物(wu)群體間優化組(zu)(zu)合(he)和6個月(yue)的限制性(xing)定向培養(yang),獲得(de)1組(zu)(zu)秸(jie)稈快速分(fen)解(jie)菌(jun)(jun)復(fu)(fu)合(he)系MC1。“木(mu)質(zhi)纖維素的微(wei)生物(wu)快速分(fen)解(jie)復(fu)(fu)合(he)系組(zu)(zu)建及其工廠化生產高(gao)效有機肥成套技術”在2004年北京市科委主持的專家鑒(jian)定中被(bei)認(ren)定為達到搣國際領先攠(mi)水(shui)平。
(2)畜禽(qin)(qin)糞便(bian)快(kuai)速腐熟除臭(chou)(chou)菌(jun)(jun)株的(de)篩選與菌(jun)(jun)群組建。從森林土壤、從動物糞便(bian)中分離出15株微(wei)生物表現出較強的(de)木質纖維素分解和(he)畜禽(qin)(qin)糞便(bian)的(de)除臭(chou)(chou)能力(li)。通過比較絲(si)狀真菌(jun)(jun)、酵母、鏈霉菌(jun)(jun)、膠質芽孢桿菌(jun)(jun)、乳(ru)酸菌(jun)(jun)等不同組合的(de)畜禽(qin)(qin)糞便(bian)腐熟除臭(chou)(chou)效果。
(3)污(wu)(wu)水污(wu)(wu)泥(ni)中重(zhong)金屬(shu)(shu)脫毒(du)高效微生物菌(jun)株(zhu)的(de)篩選。通(tong)過(guo)篩選,從(cong)污(wu)(wu)水污(wu)(wu)泥(ni)中分離得到2株(zhu)關鍵型(xing)的(de)重(zhong)金屬(shu)(shu)脫毒(du)菌(jun)株(zhu)LX5和TS6,并通(tong)過(guo)小(xiao)(xiao)試規模的(de)驗證,廢棄(qi)物污(wu)(wu)泥(ni)中重(zhong)金屬(shu)(shu)去除率可(ke)高達95%以上,養分損失小(xiao)(xiao),形成的(de)脫毒(du)污(wu)(wu)泥(ni)含有大(da)量的(de)能(neng)活(huo)化鐵(tie)的(de)菌(jun)體(ti)、有機質和高量的(de)鐵(tie)。污(wu)(wu)泥(ni)處理時(shi)間只需要(yao)5-7天左右(you)。
(4)克(ke)(ke)隆了(le)溶(rong)磷(lin)(lin)(lin)(lin)、降解農藥、耐(nai)鹽3個新型功能基(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)。從(cong)草酸青霉菌P8中克(ke)(ke)隆了(le)高效溶(rong)磷(lin)(lin)(lin)(lin)基(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin),從(cong)楚氏(shi)喜鹽芽孢桿菌中克(ke)(ke)隆了(le)與耐(nai)鹽(旱)相關的功能基(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)betH,測定(ding)(ding)了(le)全序列;從(cong)三唑(zuo)磷(lin)(lin)(lin)(lin)降解菌株mp-4克(ke)(ke)隆了(le)降解三唑(zuo)磷(lin)(lin)(lin)(lin)的tpd基(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin),經過Blast比對(dui),確定(ding)(ding)為新的溶(rong)磷(lin)(lin)(lin)(lin)基(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)。
(5)多(duo)功(gong)(gong)能生物肥料工(gong)程(cheng)菌(jun)的(de)(de)構建。構建了5株(zhu)(zhu)基(ji)因(yin)(yin)工(gong)程(cheng)菌(jun),其中具(ju)(ju)有溶解(jie)難(nan)溶磷和(he)(he)抑制土傳病(bing)害(hai)工(gong)程(cheng)菌(jun)1株(zhu)(zhu),具(ju)(ju)有耐鹽、降(jiang)解(jie)苯乙(yi)酸和(he)(he)水解(jie)甲(jia)基(ji)對硫磷功(gong)(gong)能的(de)(de)基(ji)因(yin)(yin)工(gong)程(cheng)菌(jun)1株(zhu)(zhu),降(jiang)解(jie)呋喃丹和(he)(he)甲(jia)基(ji)對硫磷農藥(yao)的(de)(de)遺傳穩定多(duo)功(gong)(gong)能工(gong)程(cheng)菌(jun)1株(zhu)(zhu),耐鹽和(he)(he)固氮功(gong)(gong)能的(de)(de)紫花苜蓿(xu)根瘤菌(jun)工(gong)程(cheng)菌(jun)1株(zhu)(zhu),增(zeng)效苜蓿(xu)根瘤基(ji)因(yin)(yin)工(gong)程(cheng)菌(jun)1株(zhu)(zhu)。其中1株(zhu)(zhu)工(gong)程(cheng)菌(jun)得到(dao)農業部(bu)生物安(an)全管理委員會(hui)的(de)(de)批準,正在(zai)按照農業轉基(ji)因(yin)(yin)安(an)全管理條例的(de)(de)要(yao)求進行安(an)全性評價。
(6)根瘤菌(jun)和解磷(lin)菌(jun)高(gao)密度發酵技(ji)術研究。通(tong)過(guo)進行培養基優化和通(tong)氣量(liang)、接種量(liang)、初始pH等研究,研制出(chu)4種培養基配方,提(ti)高(gao)菌(jun)體數(shu)量(liang)1.12-3.64倍;固氮酶活性(xing)提(ti)高(gao)1.014-1.069倍和解磷(lin)能(neng)力1.04倍。
研(yan)究構建(jian)了擁有(you)(you)自主知識產權、有(you)(you)中國(guo)特色的新(xin)(xin)(xin)型(xing)(xing)緩/控(kong)(kong)釋(shi)(shi)(shi)(shi)肥(fei)料(liao)(liao)(liao)研(yan)制(zhi)和(he)產業化技術(shu)(shu)平臺,開發了新(xin)(xin)(xin)型(xing)(xing)緩/控(kong)(kong)釋(shi)(shi)(shi)(shi)肥(fei)料(liao)(liao)(liao)創制(zhi)新(xin)(xin)(xin)技術(shu)(shu)、新(xin)(xin)(xin)工藝(yi)20余項,包(bao)(bao)括(kuo)脲酶(mei)抑(yi)制(zhi)劑(ji)(ji)硝(xiao)化抑(yi)制(zhi)劑(ji)(ji)協同控(kong)(kong)制(zhi)尿(niao)素氮(dan)釋(shi)(shi)(shi)(shi)放(fang)(fang)技術(shu)(shu)、緩釋(shi)(shi)(shi)(shi)(長(chang)效)復混肥(fei)生(sheng)產技術(shu)(shu)、包(bao)(bao)膜(mo)壁材(cai)可降解型(xing)(xing)控(kong)(kong)釋(shi)(shi)(shi)(shi)尿(niao)素生(sheng)產技術(shu)(shu)、包(bao)(bao)膜(mo)與抑(yi)制(zhi)劑(ji)(ji)結(jie)合型(xing)(xing)控(kong)(kong)釋(shi)(shi)(shi)(shi)肥(fei)料(liao)(liao)(liao)生(sheng)產技術(shu)(shu)、異粒變(bian)速控(kong)(kong)制(zhi)養(yang)分釋(shi)(shi)(shi)(shi)放(fang)(fang)技術(shu)(shu)、有(you)(you)機(ji)-無機(ji)復合包(bao)(bao)膜(mo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)生(sheng)產技術(shu)(shu)、磷礦(kuang)脫鎂(mei)技術(shu)(shu)、膠(jiao)結(jie)控(kong)(kong)釋(shi)(shi)(shi)(shi)新(xin)(xin)(xin)技術(shu)(shu)、固-液(ye)反(fan)應成(cheng)膜(mo)控(kong)(kong)釋(shi)(shi)(shi)(shi)工藝(yi),連續噴動包(bao)(bao)膜(mo)生(sheng)產工藝(yi)、營養(yang)材(cai)料(liao)(liao)(liao)反(fan)應成(cheng)膜(mo)工藝(yi)等(deng)。研(yan)制(zhi)開發了包(bao)(bao)膜(mo)型(xing)(xing)、膠(jiao)結(jie)型(xing)(xing)、生(sheng)物生(sheng)化抑(yi)制(zhi)型(xing)(xing)、有(you)(you)機(ji)復合型(xing)(xing)4大(da)系列、7大(da)類(lei)型(xing)(xing)的各(ge)類(lei)緩/控(kong)(kong)釋(shi)(shi)(shi)(shi)肥(fei)料(liao)(liao)(liao)24個品種(zhong)(zhong),有(you)(you)10個肥(fei)料(liao)(liao)(liao)新(xin)(xin)(xin)品種(zhong)(zhong)進行了登記;控(kong)(kong)緩釋(shi)(shi)(shi)(shi)肥(fei)料(liao)(liao)(liao)和(he)低磷無磷型(xing)(xing)、高磷長(chang)效型(xing)(xing)緩釋(shi)(shi)(shi)(shi)與控(kong)(kong)釋(shi)(shi)(shi)(shi)肥(fei)料(liao)(liao)(liao)獲國(guo)家重點新(xin)(xin)(xin)產品證書。
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