海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价

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1、中国海洋大学硕士学位论文海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价姓名：李晶申请学位级别：硕士专业：食品工程指导教师：牟海津201106海藻茵肥的制备及农业促生长效果评价摘要由于我国不加限制地大量使用单一化肥，使得生态环境、土壤微生物群受到不同程度的破坏，因而创造一个优质、高效、良性循环和长久维持的农业生态系统已势在必行。综合近几年来的农用肥料的研究进展，可知使用生物肥料是确保我国农业实现“高产、优质、高效益 目标的有效方法。但目前我国的微生物有机肥料大多以城市生活垃圾、城市污水、大型养殖场的畜禽粪便和活性污泥等进行发酵，关于海藻菌肥的研究报道较少。因此本研究主要针对海藻菌肥的制备及其促生长情况进行了

2、探讨。本论文通过发酵后有效活菌数的测定，初步确定了发酵过程、原料状态、初始加水量，确定了海藻菌肥的制备工艺。通过苗长、根长、苗干重、总叶绿素浓度、总叶绿素含量的测定，初步确定了海藻菌肥的施肥量。其主要研究结果如下：1 以海带为有机质，采用不同的发酵过程、不同的海带状态、不同的初始加水量为变量，研究最佳的制备海藻菌肥的方法。实验发现，海藻菌肥的最佳制备方法为在菌种活化后直接接入发酵培养基进行发酵。放线菌的培养基采用干海带为有机质，加水量为5 0 。以F A B 发酵的海藻菌肥其最终有效活菌数为2 4 5 x 1 0 1 0e f u g ：以F A P 发酵的海藻菌肥其最终有效活菌数为2 0 9

3、 x 1 0 9c f u g 。固氮菌的发酵培养基采用鲜海带为有机质，其发酵后的有效活菌数为3 0 5 x 1 0 1 0c f u g 。2 本试验主要研究单一的海藻菌肥对小麦幼苗生长的影响，以期探明单一海藻菌肥的实际应用效果。本试验设3 个处理组，分别为F A P 、F A B 、A C 三种海藻菌肥。施肥量设4 个水平，分别为1 5k g h m 2 , 4 5k g h m 2 、1 3 5k g h m 2 , 4 0 5k g h m 2 ，以不加肥料的作为对照。实验结果表明，海藻菌肥在提高小麦幼苗长度，及苗干重、根长、总叶绿素含量方面都表现了良好的增长效果，但对总叶绿素浓度的影

4、响不是很大。在三种海藻菌肥中，以F A P 发酵的海藻菌肥当施肥量为1 5k g h m 2时效果最好，苗长增量为9 4 、根长增量为2 9 8 、干重增量为2 7 6 、总叶绿素浓度增量为4 4 、总叶绿素含量的增量为3 3 0 。3 本实验将单一的海藻菌肥按照1 ：l 的比例混合，研究海藻复合菌肥小麦幼苗生长的影响，以期探明海藻复合菌肥的实际应用效果。本试验设3 个处理组，分别为F A P + A C 、F A B + A C 、F A P + F A B 三种海藻复合菌肥。施肥量设4 个水平，分别为5g g l m 2 、1 5k g h m 2 、4 5k g l m 2 、1 3 5

5、k g h m 2 ，以不加肥料的作为对照。实验结果表明，海藻复合菌肥在提高小麦幼苗长度，及苗干重、根长总叶绿素含量方面都表现了良好的效果，但对总叶绿素浓度的影响不是很大。在三种海藻复合菌肥中，以F A P + A C 复合的海藻菌肥当施肥量为1 5k g h m 2 时效果最好，苗长增量为2 6 8 、根长增量为6 3 0 、干重增量为2 8 6 、总叶绿素含量的增量为2 2 9 。同时观察到在促进小麦幼苗生长方面海藻复合菌肥较单一的海藻菌肥表现的更加显著。关键词：海藻；微生物肥料；制备；小麦幼苗；促生长作用；I JP r e p a r a t i o no fS e a w e e dM

6、 i c r o b i a lF e r t i l i z e ra n dI t sA g r i c u l t u r a lG r o w t h - p r o m o t i n gE f f e c tA b s t r a c tS i n c eal a r g en u m b e ro fu n r e s t r i c t e du s e so fs i n g l ec h e m i c a lf e r t i l i z e r si no u rc o u n t r y , t h ee c o l o g i c a le n v i r o n

7、m e n ta n ds o i lm i c r o b i a lg r o u p sa r es u b j e c t e dt od i f f e r e n td e g r e e so fd a m a g e ，t h u sc r e a t i n gaa g r i c u l t u r a le c o s y s t e m 州t l lp r o p e r t i e so fh i g hq u a l i t ya n de f f i c i e n c y , v i r t u o u sc i r c l ea n dl o n g t e

8、r mm a i n t e n a n c ei si m p e r a t i v e S y n t h e s i z i n gt h er e s e a r c ho nt h ep r o g r e s so fa g r i c u l t u r a lf e r t i l i z e r si nr e c e n ty e a r s ，w ec a l ls e et h a tt h eU S go fb i o l o g i c a lf e r t i l i z e ri sa ne f f e c t i v em e t h o dt oe n s

9、 u r eag o o da g r i c u l t u r eh a r v e s t M o s to ft h ef e r m e n t a t i o no fm i c r o b i a lo r g a n i cf e r t i l i z e rc o m e sf r o mu r b a nl i f er u b b i s h ，s e w a g e ，p o u l t r ym a n u r ef r o ml a r g e - s c a l e df a r ma n da c t i v a t e ds l u d g e ，w h e

10、 r e a st h e r ew e r ef e ws t u d i e so ns e a w e e df e r t i l i z e r T h e r e f o r e ，t h i ss t u d yf o c u s e do nt h ep r e p a r a t i o no fs e a w e e df e r t i l i z e ra n dt h ee f f e c t so np r o m o t i n gg r o w t h T h ef e r m e n t a t i o np r o c e s s ，r a wm a t e

11、 r i a ls t a t ea n dt h ei n i t i a la m o u n to fw a t e rw e r es t u d i e db yd e t e c t i n gt h ee f f e c t i v ev i a b l ec o u n ta f t e rf e r m e n t a t i o nt od e t e r m i n et h ep r e p a r a t i o nt e c h n i q u eo fs e a w e e df e r t i l i z e r B ym e a s u r i n gs h

12、o o tl e n g t h ，r o o tl e n g t h , s h o o td r yw e i g h t ，t o t a lc h l o r o p h y l lc o n c e n t r a t i o na n dt o t a lc h l o r o p h y l lc o n t e n t ，t h eu s a g eo fs e a w e e df e r t i l i z e rw a sa c h i e v e d T h ep r i m a r yr e s u l t sw e r ea sf o l l o w s ：1 L

13、 a m i n a r i a j a p o n i c aw a su s e da st h er a wm a t e r i a lo ff e r t i l i z e r I tW a sf o u n dt h a tt h eb e s tp r e p a r a t i o nm e t h o do fs e a w e e df e r t i l i z e rW a st h a tt h ef e r m e n t a t i o nW a sc a r r i e do u ti m m e d i a t e l ya f t e ra c t i v

14、 a t i n gt h eb a c t e r i a T h ec u l t u r em e d i u mu s e df o ra c t i n o m y c e t e sW a sd r yk e l p c o n t a i n i n g5 0 w a t e r S e a w e e df e r t i l i z e rF A Ba n dF A Pr e a c h e dt h ef i n a le f f e c t i v ev i a b l ec e l l sn u m b e ro f2 4 5 1 0 1 0a n d2 0 9 x1

15、0 9e f u g ，r e s p e c t i v e l y T h ec u l t u r em e d i u mu s e df o rn i t r o g e nf i x i n gb a c t e r i aW a sf r e s hk e l p ，a n dt h ef i n a le f f e c t i v ev i a b l ec e l l sn u m b e rW a s3 0 5x10 1 0c f u g 2 I nt h i ss t u d y , t h ee f f e c to fs e a w e e df e r t i l

16、 i z e ro nt h eg r o w t ho fw h e a ts e e d l i n g sW a ss t u d i e dt og e tp r a c t i c a la p p l i c a t i o ne f f e c to ft h es i n g l es e a w e e df e r t i l i z e r T h r e eI I It r e a t m e n tg r o u p sw e r es t u d i e dh e r e ，w h i c hw e r eF A P ，F A Ba n dA Cs e a w e

17、e df e r t i l i z e r F o u rf e r t i l i z e rr a t e s15k g h m 2 ，4 5k g h m 2 ，13 5k g h r n 2a n d4 0 5k g h m 2w e r es e t O n eg r o u pw i t h o u tf e r t i l i z e rw a su s e da Sc o n t r 0 1 T h er e s u l t ss h o w e dt h a ts e a w e e df e r t i l i z e rp r o d u c e dag o o de

18、f f e c to nt h el e n g t ho fw h e a ts e e d l i n g s ，s e e d l i n gd r yw e i g h t ，r o o tl e n g t ha n dt o t a lc h l o r o p h y l lc o n t e n t w h i l ei tp l a y e das m a l le f f e c to nc h l o r o p h y l lc o n c e n t r a t i o n A m o n gt h et h r e es e a w e e df e r t i l

19、 i z e r , F A Pg a v et h eb e s tr e s u l ta tt h ed o s a g eo f15k 酣u n z T h ei n c r e m e n t so fs h o o tl e n g t h ，r o o tl e n g t h ，d r yw e i g h t ，t o t a lc h l o r o p h y l lc o n c e n t r a t i o na n dt o t a lc h l o r o p h y l lc o n t e n tw e r e9 4 ，2 9 8 ，2 7 6 ，4 4 a

20、 n d3 3 0 r e s p e c t i v e l y 3 I nt h i ss t u d y , s i n g l es e a w e e df e r t i l i z e rw e r em i x e dt o g e t h e ri nt h ep r o p o r t i o no f1 ：1 T h ee f f e c to fs e a w e e dc o m p o u n df e r t i l i z e ro nt h eg r o w t ho fw h e a ts e e d l i n g sw a ss t u d i e dt

21、 og e tp r a c t i c a la p p l i c a t i o ne f f e c to ft h es i n g l es e a w e e df e r t i l i z e r T h r e et r e a t m e n tg r o u p sw e r es t u d i e d ，w h i c hw e r eF A P + A C ，F A B + A Ca n d 心+ F A Bs e a w e e dc o m p o u n df e r t i l i z e r s F o u rf e r t i l i z e rr a

22、 t e s5k g h m 2 ，15k g h m 2 ，4 5k g h m 2a n d1 3 5k g t u a 2w e r es e t O n eg r o u pw i t h o u tf e r t i l i z e rw a su s e da sc o n t r 0 1 T h er e s u l t ss h o w e dt h a ts e a w e e dc o m p o u n df e r t i l i z e rp r o d u c e dag o o de f f e c t0 1 1t h el e n g t ho fw h e a

23、 ts e e d l i n g s ，s e e d l i n gd r yw e i g h t ，r o o tl e n g t ha n dt o t a lc h l o r o p h y l lc o n t e n t , w h i l ei tp l a y e das m a l le f f e c to nc h l o r o p h y l lc o n c e n t r a t i o n A m o n gt h et h r e es e a w e e dc o m p o u n df e r t i l i z e r s ，F A P + A

24、 Cg a v et h eb e s tr e s u l ta tt h ed o s a g eo f15k g h m T h ei n c r e m e n t so fs h o o tl e n g t h ，r o o tl e n g t h ，d r yw e i g h ta n dt o t a lc h l o r o p h y l lc o n t e n tw e r e2 6 8 ，6 3 0 ，2 8 6 a n d2 2 9 ，r e s p e c f i v e l y I na d d i t i o n ，s e a w e e dc o m p

25、 o u n df e r t i l i z e ri sm o r es i g n i f i c a n ti np r o m o t i n gt h eg r o w t ho fw h e a ts e e d l i n gt h a ns i n g l es e a w e e df e r t j l i z e r K e yw o r d s ：S e a w e e d ；M i c r o b i a lf e r t i l i z e r ；P r e p a r a t i o n ；W h e a ts e e d l i n g ；G r o w t

26、hI V海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价1 引言1 1 化肥在农业上的应用及存在的问题在一定的自然条件下，农业生产力很大程度上取决于人类对农业生产的物质投入。而肥料的投入则是农用化学品( 农药、化肥、农用薄膜等) 最普遍、最广泛、历史也最为悠久的一种，其增产作用和成本据估算均达5 0 。在1 9 9 4 年国际土壤学会提交的一份关于世界粮食生产的报告中，著名植物遗传育种专家、诺贝尔和平奖获得者B o r l a u g 博士指出，化肥在全世界范围内粮食增产中的作用超过5 0 。随着世界经济的不断发展，各国都面临着人口不断膨胀、耕地总面积不断下降的严峻考验。因此只有大力发展农业，才能满足全球人

27、口的巨大的粮食需求。采用高效的农业生产技术是提高农产品质量和产量的主要方法，其中化肥的使用起着重要的作用【l 】。众多学者进行的大量科学试验与生产实践表明，施用1 蚝化肥能够使粮食增产5 1 0k 9 1 2 J 。但自上世纪8 0 年代以来，由于我国不加限制地大量使用单一的化肥，使得土壤微生物群与生态环境都遭到、到了不同程度的破坏，使得农产品品质降低“菜无味，瓜不甜，果不香”，严重影响农业的可持续发展展【3 】。1 1 1 化肥使用对环境的污染目前国内所施化学肥料对环境影响较大，主要原因是氮、磷肥的施用过量和施用不当，造成土壤中大量氮、磷流失，它们进入水体、大气及其它环境介质，引起环境问题1

28、 4 】。长期大量施用化肥，特别是单一肥料，会导致土壤逐渐酸化、土壤理化性质恶化，生产力降低，并可活化有害重金属元素，如铝、镉、锰、汞、铅、铬等。大量有毒物质释放会对土壤中的生物造成严重的伤害1 2 J 。N 2 0 是第三大温室气体，它对臭氧层具有直接的破坏作用。近年来由于全球化学氮肥的投人增加，农田N 2 0 排放量也随之增加。化肥氮的大气迁移不仅是农业中氮素营养的损失，而且它对环境的影响也不可忽视【5 】。目前中国化学氮肥使用量占世界的1 4 以上，而研究表明N 2 0 的排放量与化学氮肥的施用量海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价紧密相关。有研究表明，地下水中的硝酸盐含量的增加，主要是施

29、氮过量引起的。硝态氮除来自肥料外，也来自土壤有机质的分解。因此不合理使用氮肥，无论是无机肥还是有机肥，都会产生硝态氮的流失，造成水体污染【6 1 。1 1 2 化肥过量施用对作物品质的影响在农业生产中大量的使用化肥不仅会造成肥料的浪费，而且也不利于植物的生理代谢。植物在过量施用化肥的情况下体内有可能积累过量的亚硝酸盐、硝酸盐。在植物体内积累过量的亚硝酸盐和硝酸盐对动物和人的具有非常大的毒性，尤其是亚硝酸盐，其毒性约比硝酸盐高十几倍r 7 1 。在植物性产品中较高的硝酸盐含量会显著降低其产品品质。研究证明，硝酸盐在人体内经微生物的作用可被还原成有毒的亚硝酸盐，它可与人体血红蛋白反应，使之失去载氧

30、的功能，造成高铁血红蛋白症，长期摄入会智力迟钝，另外还可与次级胺形成致癌物。1 1 3 现代农业呼唤清洁生产随着肥料施用量的不断增加，化肥对农业生态环境的消极影响日益突显，促使人们开始反思大量施用化肥可能带来的某些问题及副作用。5 0 年代以来，一些国家先后提出了各种生态环保农业模式。1 9 9 0 年我国根据自己的国情提出了中国的生态环保农业模式【8 】。生态农业的发展，强调不使用或少使用化学合成品。通过生物措施充分利用自然资源，在保持土壤生物多样性和土壤自然肥力的基础上创造一个优质、高效、良性循环和长久维持的农业生态系统【9 】。现代农业大量施用化肥，使土壤有机质枯竭，土壤保水、保肥能力下

31、降，加剧了水土流失和旱涝灾害；大量施用农药，在杀死害虫的同时，也伤害了有益生物特别是益虫和鸟类，进而危害整个生态系统，使生物多样性减少u 例。我国十七大报告强调，要建设生态文明，基本形成节约能源资源和保护环境的产业结构、增长方式和消费模式。总结我国长期的农业生产实践证明，良好的生态环境不仅能够为农业的发展提供有力的支持，而且还可成为其发展的重要基础与保障。微生物肥料的诞生对我国农业的可持续发展具有十分重要的意义。它在转化营养元素、提高化肥利用率、保持并提高土壤肥力、拮抗土传病害、促进作物生长，净化环境和平衡生态系统等方面都起着十分重要的作用I l 。海藻茵肥的制备及农业促生长效果评价1 2 微

32、生物肥料的研究进展由于在现代农业生产中大规模、广泛地使用化肥、农药，虽然获得产量上长足的进步，却付出了产品品质下降、能源大量消耗、环境污染加剧的巨大代价。因此，在新世纪来临之际，坚持农业持续发展战略，使用生物技术，尤其是微生物技术受到日益广泛的关注I l2 1 。微生物肥料是指一类含活微生物的特定制品，亦称生物肥料、菌肥、接种剂等。在农业生产中，微生物肥料可使作物获得特定的肥效，达到促进作物生长、提高作物的产量和产品品质的作用。微生物制品中的活微生物在这种效果的产生中起到关键的作用【1 3 】。其主要原理是空气中的分子态氮和土壤中难溶的磷、钾等经微生物自身的生命活动变为植物可利用的，使土壤中有

33、效氮、磷、钾的含量得到显著提高；或将土壤中一些不可直接被作物吸收的营养物质转变为能被吸收利用的，提高农作物的营养条件【1 4 】；或通过抑制农作物体内病原菌的活性，提高植物的抗旱和抗病等能力；由于大量微生物的活动，使土壤中的有机质转变为腐殖质，同时促进了土壤肥力的形成与提高，改善了土壤的团粒结构，从而使土壤的理化性质和农作物的产量和与品质最终得到提升I l 卯。1 2 1 微生物肥料的种类根据微生物肥料中有无其他营养成分，可将其分为两大类【1 6 】：第一类是不含其他营养成分的肥料。这种微生物肥料主要通过肥料中的有益微生物的代谢来供应植物所需的营养，从而使农作物的的营养状况和产量得到提高。通过

34、多孔物质吸附发酵液中的菌体而制成的微生物拌种剂即属于这一类。该类型的菌剂多以蘸根或拌种的形式施用，能够提高农作物对营养元素的吸收与利用。各类根瘤菌肥料在豆科植物中应用较为广泛，能够转化空气中的分子态氮以提高植物的氮素营养水平，是这种微生物肥料的代表产品【1 4 】。在农业生产中海可同时使用两种或两种以上互不拮抗、互相有利的微生物( 固氮菌、解磷菌或其它细菌) ，通过它们的生命活动来提高作物的产量。其作用是不但能够改善营养元素的供应，而且通过微生物在繁殖过程中自身产生的各类植物生长激素，拮抗某些病原菌，达到抑制病害的目的，尤其是土传病害，例如线虫病害、全蚀病、青枯病、枯萎病等。有的菌剂能活化土壤

35、中被固定的磷、钾矿物，使之被植物吸收，另一些菌剂可加速海藻菌肥的制各及农业促生长效果评价作物秸秆的腐熟和促进有机废物发酵【l 。第二类是复合微生物肥料，即在微生物肥料中还含有一些其他的营养成分。肥料中所含的微生物通过其自身的代谢不仅可提高农作物的营养水平和产量，而且还能够提高农作物的抗病性。当前正处于探索中的植物根际促生细菌就属于这一类【l 训。根据微生物肥料中所含微生物种类的不同，可将其分为以下几类。第一类，即放线菌肥料，如抗生菌类等；第二类，主要有固氮菌肥料，根瘤菌肥料，解磷菌肥料等；第三类，主要为内生菌根菌剂和外生菌根菌剂等真菌类肥料；第四类，即藻类肥料，如固氮蓝藻；第五类，即由几种徽生

36、物配合而成的复合型生物肥料【l l 】o根据作用机理可将微生物肥料分为固氮菌肥料( 联合共生或自生类) 、根瘤菌肥料、硅酸盐类肥料、解磷肥料、光合细菌制剂、植物生长调节剂、分解作物秸秆制剂、微生物植物生长调节剂【l 。根据肥效可将微生物肥料分为以下五大类：第一类，即能够提高植物和土壤中氮素水平的微生物肥料，如固氮菌肥料、根瘤菌肥料等；第二类，能够高植物根系吸收营养元素的微生物肥料，如菌根真菌肥料等；第三类，即可以将土壤中的有机物转变为腐殖质的微生物肥料，如有机磷细菌肥等；第四类，能够将土壤中不溶性矿物质转变为作物可利用形式的微生物肥料，如磷细菌肥料、钾细菌肥料等；第五类，能够促进作物生长的微生

37、物肥料，如促生菌肥、抗生菌肥料等【1 1 】。1 2 2 微生物肥料的作用机理在相当长的一段时间里，人们一直以为微生物对作物的作用主要为固氮和转化磷、钾。对农作物接种根瘤菌、固氮菌和固氮螺菌能够促进植物生长是由于固氮的作用。然而通过进一步的研究证明，仅根瘤菌属是通过固氮作用来增加作物产量的，另外两种主要是通过自身代谢的植物生长调节物( p l a n tg r o w t hr e g u l a t i o ns u b s t a n c e s ，P G R S ) - - 植物激素等达到促进作物生长的作用。因此即使在土壤供氮水平比较充足的情况下，接种微生物菌剂也会对作物的生长产生促进作

38、用【l 引。陆忠等【l9 J 做了以固氮菌为肥料的试验，表现出较高的增长率和作物产量。微生物肥料的多种功能及其机理研究近年来已有较多的文献报道，主要有以下几个方面。1 2 2 1 改良土质，增进土壤肥力4海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价各种自生、联合或共生固氮类微生物肥料能够提高土壤中的氮素营养；硅酸盐细菌肥料和磷细菌肥料能够将土壤中难溶的无效态的磷和钾转化为作物可吸收、利用的磷和钾；有些微生物能在作物根系表面产生大量多糖、粘胶而改善土壤团粒结构，增强土壤物理性能，保护作物根系免受病原入侵，提高土壤肥力1 2 0 1 。1 2 2 2 活化并促进作物对营养元素的吸收联合和自生固氮菌类、根瘤菌

39、类微生物肥料能够将空气中的氮气转化为谷氨酰胺和谷氨酸类物质以提高加作物的氮素营养水平【2 0 】。V A 菌根真菌在和作物共生时，在植物根系表面生长的菌丝能够增大作物根系对营养成分的吸收范围，使作物能够利用土壤中吸收性较差的营养元素【1 4 】。一些研究人员发现部分微生物肥料能够促进镁、铁等金属元素的活化与释放，如V A 菌根真菌可提高农作物对钙、镁、锌、锰、铁、铜的吸收与利用【2 1 1 。国内外学者近几年对微生物是否可提高土壤和植物中的磷素营养水平等课题进行了大量的试验研究。I k r a m 等报道了土壤中磷素营养水平在植物根际促生细菌( P G P R ) 的作用可得到明显提高 2 2

40、 】；D eB r i t o 发现P G P R 能够溶解难溶性的磷 2 3 】。B a y a 等探讨了磷酸二钙溶解性的变化与根际细菌通过自身代谢产生的维生素之间的关系，研究发现( V a l 2 ) 、核黄素( V B 2 ) 、生物素、泛酸与溶解难溶性磷的能力具有一定的相关性【2 4 】。有的学者认为A 1 P ，F e P ，C a - P 等难溶性物质的溶解是由微生物代谢产生的有机酸作导致的，然而还有一些学者认为是由微生物代谢产生的植物激素所导致的【2 5 】。植物激素能够提高作物根系和土壤的接触面积，促进作物根系的生长，进而提高作物对土壤中磷的吸收与利用、迫使难溶性磷的进一步释放

41、，以维持土壤中磷的化学平衡【2 5 1 。1 2 2 3 植物激素和酸类物质调节、刺激作物生长研究证明共生微生物在生长繁殖过程中可以产生植物激素，它可促进农作物的生长，且植物激素对植物的促生长作用是相互协调和制约的。这类植物激素主要包括脱落酸( A b s c i s i ca c i d ，A B A ) 、细胞分裂素和酚类化合物及其衍生物等物质。脱落酸与酚类化合物可抑制农作物的生长，在植物的生长过程中其可以帮助植物调节内生长素的分泌1 2 6 1 。真菌同化L 色氨酸以后产生的共同产物是吲哚3 乙酸( I n d o l e 3 一A c e t i c A c i d ，I A A )

42、2 7 】。它能够使对酸不稳定的键( 如氢键或共价键) 断裂并活化细胞质膜上的质海藻菌肥的制各及农业促生长效果评价子泵，其主要作用原理为I A A 将细胞质内的大量的质子分泌到细胞壁使细胞壁表面的p H 下降所致1 2 5 】；I A A 还可能会提高适酸水解酶的活性，这种水解酶可以将固态的多糖水解成水溶性的单糖。细胞壁纤维素在酶的作用下其结构间的交织点发生破裂、交联松弛，从而提高了细胞壁的可塑性和细胞渗透吸水的能力。因此，随着细胞内液泡的不断增大，细胞的体积也随之不断加大。同时，I A A 还可促进植物细胞内的R N A 和蛋白质等生物活性物质的合成，随着细胞体积的增大，细胞内的原生质的数量

43、也随之增多【2 引。肥料中的微生物通过T C A 循环可以产生一些具有生理活性的机酸，能够促进作物生长，且具有螯合作用和酸溶作用【2 6 1 。Y o s h i k a n a 对微生物肥料中的有机酸的种类和浓度做了研究，结果表明，乳酸与琥珀酸按1 ：l 的比例混合，在浓度为l O x l O 石时，可使作物的根长增加4 0 左右【2 9 1 。一些研究结果表明，硅酸盐细菌王K 1 ，N 0 2 可以产生柠檬酸，且当柠檬酸达到一定浓度时将对水培玉米的生长起到一定的促进作用【2 5 】。水杨酸( S a l i c y l i ca c i d ，S A ) 为一种铁载体也被认为是一种激素，在

44、植物抗病和分子信号中起着关键的作用，可诱导植物产生系统获得性抗性 1 4 1 。水杨酸经加工后可转化为绿脓杆菌螯铁蛋白【2 卯。此外，水杨酸还能够诱导植物产生玉米黄化苗花色素苷从而提高绿豆荚果产量；促进种子的萌发和马铃薯块茎的形成；抑制乙烯的生物合成【3 0 川3 2 】和伤信号的传导，调节植物对极性离子的吸收与转运能力，抑制叶片的脱落。如水杨酸与L A A 协同作用还可诱导绿豆形成大量的的不定根f 3 五3 4 】。另外8 0 左右的根际细菌( 如假单胞菌、固氮螺菌、根瘤菌以及粪产碱杆菌等) 均可产生I A A 。微生物肥料产生I A A 供给作物主要通过三种方式：第一是细菌寄生在宿主植物的

45、根际，合成I A A 供植物生长利用；第二是细菌侵入植物细胞，直接在细胞内分泌认A 供植物利用；第三是将I A A 基因整合到植物细胞的染色体上，然后在植物细胞的调控下合成I A A ，如土壤杆菌等 3 5 1 。1 2 2 4 生物肥料对农作物致病菌的抑制作用微生物肥料包括植物根际促生细菌制剂，能产生抗生素、氰化物( H C N ) 、铁载体和系统防卫酶等多种物质降低作物细菌或真菌性病害的产生，有的还可诱导系统抗性( I S R ) 达到间接促进植物生长的作用。上世纪八十年代有人通过试验首次发现，微生物肥料的抑病促生作用与荧光6海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价假单胞菌产生的铁载体有关，但在

46、铁浓度较高的情况下，微生物肥料将会丧失其抑病作用。微生物代谢产生的铁载体对作物中铁素的影响十分复杂，并且这种影响和土壤条件等还有较大的关系。但由于某些植物可在比细菌生长所需的F e 3 + 浓度( 1 0 。8m o l L ) 低得多的条件下( 1 0 母m o V L ) 正常生长，因此这些铁载体也不大可能严重阻碍作物的生长【3 6 l 。有些植物促生细菌可产生几丁质酶( C h i t i n a s e 卜p 1 ，3 葡聚糖酶，能够水解以1 ) - 1 ，3 一葡聚糖和几丁质为细胞壁主要成分的病原真菌。其抑病机理主要是通过产生B 1 ，3 葡聚糖酶降解病原真菌的细胞壁。有些还可产生卵

47、磷脂酶C ，与纤维素酶、几丁质酶一起作用于植物的细胞膜，改变细胞膜的通透性等生理活性，从而使其抑病作用得到加强。同时，该酶还能提高一些含氮杂环与微量肽等抑菌物质对植物的抑病作m 3 7 ，3 引。根际促生细菌产生的氰化物具有一定的抑病作用，其作用机制可能为：第一，直接拮抗根部病原菌，但不影响农作物( 如烟草等) ；第二，能够诱导植物产生抗性【3 9 1 。诱导抗性即由环境中的生物或非生物因子刺激植物产生的系统抗性，其中也包括由病原体诱导产生的系统获得抗性【2 1 1 。1 2 3 国内外研究现状1 2 3 1 国外微生物肥料发展历史微生物肥料的研究已有很长一段时间，和西方发达国家相比，我国对微

48、生物肥料的研究较短，各种根瘤菌肥是其主要的品种。早在上世纪2 0 年代，根瘤菌接种剂就已在美国和澳大利亚相继出现。到上世纪5 0 年代，原苏联的科研工作者在磷细菌、钾细菌和固氮菌的研究上已取得很大的成就。在1 9 7 2 年国际农业组织成立了“绿色食品国际协会组织”，同时还成立了“有机农业运动国际联盟”( F O A M ) ，到上世纪9 0 年代初已发展3 0 0 多家会员，分布在6 0 余个国家。“可持续农业”即绿色食品在种植时必须应用相应的有机肥料与生物肥料，也由这些国际组织相继提出1 4 0 】。东欧及前苏联的学者对以巨大芽孢杆菌为代表的磷细菌肥料和以圆褐固氮菌为代表的固氮菌肥料进行了

49、研究与应用【1 6 1 。他们与英格兰、印度以及前捷克斯洛伐克的科研人员共同发现，这类细菌可分泌一种抗真菌的抗生素和一些促生长物7海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价质，因此在促进作物种子的萌发和根的生长方面有良好的效果；一些科研人员在1 9 8 0 年前后对解磷细菌与固氮细菌肥料进行了大田试验，但结果各异且对两种微生物肥料的作用还存在较大的争议。然而在固氮螺菌与禾本科作物联合共生的研究方面己取得了一定的进展，在多个国家作为接种剂进行了推广与应用【1 5 】。总结二十年来一些国家的田间试验结果表明，在具有不同的气候和土壤的地区接种固氮螺菌均可增加作物的产量，在7 0 左右的试验中产量增加约5 3

50、 0 。目前，作基肥和追肥用的生物有机肥、有机无机复合菌肥、非草炭载体高密度的菌粉型微生物接种剂肥料、基因工程菌肥以及其他多种名称和功能类型的微生物肥料已在国内外相继出现【4 2 1 。1 2 3 2 中国微生物肥料的发展历史关于微生物肥料方面的研究，我国起始于上世纪5 0 年代。和国际上一样，我国对微生物肥料的研究与应用开始与在豆科植物上接种根瘤菌，开始仅有花生和大豆根瘤菌剂，上世纪6 0 年代又推广使用固氮蓝绿藻肥和由放线菌制成的“5 4 0 6 ”抗生菌肥料。V A 菌根的研究起始于上世纪7 0 8 0 年代中期，以提高水分利用率和改善作物磷素营养条件。，随后农业生产中又相继应用联合固氮

51、菌和生物钾肥作为拌种剂。固氮菌、钾细菌、磷细菌和有机肥复合制成的生物肥料在近几年又在农业上得到了推广与应用。微生物肥料研制单位在总结我国微生物肥料几十年的研究、生产和应用的历史经验后推出了联合固氮菌肥、光合细菌菌剂、硅酸盐菌剂、P G P R 制剂和有机物料腐熟剂等适应农业发展需求的许多新品种。P G P R 的研究逐渐成为土壤微生物学的活跃研究领域；近几年来随着微生物学、肥料学研究工作的不断深入，人们已经把微生物、肥料和环境作为一个整体来研究，单一菌种向复合菌种发展，单纯生物菌剂向复合生物肥发展，单一剂型向多元剂型发展，小型粗放的微生物有机肥料产业向综合型集约型的产业化方向发展【4 3 1

52、。我国政府历来注重微生物肥料的研究与开发。在1 9 9 9 年国家发展计划委员会、科学技术部共同编写的当前优先发展的高新技术产业化重点领域指南一书中，第一次明确将“高效有机肥商品化生产工艺与成套设备”列为优先发展产业。2 0 0 0 年，国家科技部、财政部和国家税务总局发布中国高新技术产品目录2 0 0 0 9 ，在新型肥料中明确提出了生物有机肥的概念。这些政策大大地促进了我国微生物肥料的发剧川。8海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价微生物肥料由于能够改善农作物的品质，显著的提高产量，特别是对生态环境的保护作用，使其生产及应用呈不断上的升趋势。我国微生物肥料的生产与发展又迎来了一个崭新的发展时期

53、，不仅品种不断丰富，剂型种类不断增加，而且应用推广面积不断扩大，同时我国的生产技术也不断与国际接轨，国外的微生物肥料产品也逐步进入我国市场。鉴于微生物肥料的优良品质，价格低廉，肥效高，广大粮食生产者普遍可以接受微生物肥料。微生物肥料从最初仅应用于粮食作物，到如今的蔬菜、果树和花卉等经济与观赏植物都有微生物肥料的大量应用，极大的推动了我国的农业【I 。但必须清醒的认识到为顺应农业可持续发展而研制的微生物肥料具有极其光明的应用前景，但其进入市场的时间较短，其功能的发挥还没有尽善尽美，任何夸大其词的宣传和研究上的止步不前都是相当有害的【4 5 】。1 2 4 微生物肥料的应用前景微生物肥料主要用于拌

54、种、作物沾根、叶面喷施、秸杆腐解和堆肥发酵等，它作为一项新的农业措施，在改善作物品质、保护农业生态环境以及发展高产、优质、高效农业中的作用已经引起国内外学者的普遍重视【4 6 1 。现代发酵工程技术的飞速发展和不断完善也为生物肥料的大规模工业化生产和应用提供了前提和保障。我国微生物肥料产业发展十分迅速，其种类之多、数量之大和应用范围之广在世界其它国家中是少有的，可以说微生物肥料对促进我国农业生产，发展绿色产业和实施可持续发展起到了重要推动作用。但目前我国微生物肥料生产中还存在着产品活菌数低、品种少、效果不稳定、成本和价格较高等问题【4 7 4 8 “9 1 ，还有待于深入研究解决。此外，微生物

55、肥料产业中存在的鱼龙混杂、参差不齐和知识产权时常受到侵害现象十分普遍，这在一定程度上影响了微生物肥料产业化进程、削弱了种植户使用微生物肥料的积极性【5 们。因此当前，要重点加强微生物菌种的筛选与选育以及微生物复合菌系的应用，开展微生物肥料的应用、专用肥的开发以及微生物菌种与化肥和有机肥的复配技术等研究，使微生物肥料在我国应用上一新的台阶。微生物肥料的生产受到越来越多的关注，在资源节约和环境友好型社会建设中必将发挥重要作用，市场潜力巨大，研究和开发微生物肥料具有重要的经济、社会和环境效益1 4 。9海藻茵肥的制备及农业促生长效果评价1 3 海藻肥的研究进展海藻是在较浅沿海水域底部发现的海洋藻类。

56、它们生活在潮间带、浅海区和深海区1 8 米深处，河口处以及石头、死珊瑚和卵石等固体基质上面的洼水区也有生长。在浅海环境中海藻区是一个广泛显著的生物区。海藻完全不同于高等植物，因为它们既没有真正的叶、茎、根，也没有血管系统更没有专门的性器官。但为人类广泛利用的主要为红藻、褐藻和绿藻三大类，约一百余种【5 1 1 。海藻富含蛋白质、氨基酸、碳水化合物、无机盐、维生素、褐藻胶和少量的酶、植物激素、多酚及多糖类等活性物质。因此海藻在众多领域得到了广泛的应用，如医药工业、食品工业、饲料工业及其他化学资源方面。海藻作为肥料利用在公元后4 世纪才有记载，当时的P a l l a d i u m s 人用海藻

57、代替部分肥料，以便改善土壤性质。公元1 2 世纪中叶，海藻肥被人们广泛地利用，特别是在欧洲的一些沿海国家和地区，如法国、英格兰、苏格兰和挪威等。1 6 世纪大不列颠岛的S o u t hW a l e s 和德国的K e s w i c k 用岸边腐烂的海藻或海藻灰种植各种农作物和蔬菜，效果很好，产量供不应求。1 7 世纪法国政府大力推荐在沿海地区用海藻作为肥料，并明文规定采集海藻的条件、收割时间以及地域等，当时的B r i t t a n y 和N o r m a n d y 一带，沿海岸线几百英里，农作物和蔬菜远近闻名，具有“奈海岸，的美称，至今仍在流传【5 2 1 。目前，我们在大批量使

58、用化学肥料，以弥补土壤中养分不足。研究表明，一定时期大量使用化肥会影响土壤和植物。近年来研究表明，海藻肥是更好的选择，不仅是因为其氮、磷、钾的含量，而且还因为海藻肥中微量元素和植物生长调节剂类似物的存在。目前农业上使用的海藻肥即以海藻为原料通过技术手段破碎海藻细胞，极大地保留了海藻中的天然活性成分，而形成的一种海藻浓缩液【5 1 1 。海藻肥与化学肥料相比在多方面都具有无可比拟的优势，如能够显著提高作物产量、提高植物的抗逆能力且无公害等。与常规肥料相比，海藻肥不但能够显著地促进植物根系发育、提作物的高光合作用，而且还能促进果品早熟、显著提高农作物品质，特别是对瓜果、花卉、蔬菜等具有较高经济价值

59、的作物效果更加明显【5 3 l 。B h o s l e 等刚制备出海藻液体肥( S L F ) 并研究了它对菜豆的效果。郑敏【5 5 J 报道了北京雷力农用化学有限公司生产的海藻肥，施用雷力肥的小麦根系发达、叶片宽大、茎秆粗壮、植株健壮、长势一致；使用其他品牌的对照组明显根系弱、植株弱、叶片瘦小、茎秆较细、长势不一致，无效1 0海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价分粟多，经专家测产，便用雷力肥较对照增加3 0 左右。1 3 1 海藻肥的种类1 3 1 2 粉状海藻肥料，海藻粉末即海藻经直接粉碎后得到的，或将其海藻经化学处理得到的液态物迸一步加工浓缩成粉末状。部分海藻粉在冷水中可溶，且溶解后的质

60、量近似于液态海藻肥。由于液态海藻肥的大部分的蛋白质已转化成氨基酸，且粗纤维已不同程度的分解，因此植物可以马上吸收利用液态海藻肥中的营养成分。海藻粉末由于土壤细菌分解碳水化合物和蛋白质需要一个过程，因此其肥效较液态海藻肥要慢一些【5 3 】。1 3 1 1 液态海藻肥料液态海藻肥料主要分为三类，第一类是海藻干粉经过加热后提取得到的滤液，这种热提取法很早以前就已在农业中得到使用；第二类是新鲜的海藻在冷冻粉碎后经过离心分离或过滤后得到的海藻浓缩液，再根据不同使用透析情况膜过滤后制成液态海藻肥；第三类是将干海藻在一定浓度的碳酸钠溶液中加压消解以去除不溶的组分后再经过干燥处理后制成液态海藻肥。在农业应用

61、上，从褐藻、红藻和绿藻中制取的海藻液体肥已经有了商品名，例如M a x i c r o p ，A l g i f e r t ，G o l m a r ,G A14 ，K e l p a k6 6 ，S e a s p r a y , S e a s o lS M 3 ，C y t e xa n dS e aC r o p16 5 6 1 。1 3 2 海藻肥作用机理海藻肥中含有大量的非含氮有机物，具有陆生植物无法比拟的K 、C a 、M g 、F e 、Z n 、I 等4 0 多种矿物质和丰富的维生素，还含有海藻中特有的高度不饱和脂肪酸、海藻多糖和多种天然植物生长调节剂。这些成分能够调节植物

62、内源激素平衡和刺激体内非特异性因子产生【5 7 邛J 。海藻肥中的海藻酸可降低水的表面张力，进而可溶于水的物质较易透过茎叶表面的细胞膜进入植物细胞，因此海藻提取液中的营养成分较易被作物吸收和利用【5 9 1 。作为一种天然添加物，氨基酸和矿物可以促进蛋白质的合成和植物组织器官的健壮。海藻肥中的糖类物质实际上是一些多糖( 如海藻酸) ，作为一种天然螫合剂使大量的阳离子营养物质，如铁、锰、镁、钙还有铜能够被作物吸收利用。海藻菌肥的制各及农业促生长效果评价多糖还作为一种诱导剂，刺激生长调节物质( 多胺) 和天然抗生素( 植物抗毒素) 的形成1 6 0 】。1 3 3 海藻肥的性能特点1 3 3 1

63、营养丰富，活性强海藻肥中含有丰富的非含氮有机物，具有陆生植物不可比拟的C a 、F e 、Z n 、K 、M g 、I 等4 0 多种矿物质和丰富的维生素，还含有海藻中特有的藻朊酸、海藻多糖、高度不饱和脂肪酸以及多种天然的植物生长调节剂，能够调节植物内源激素平衡和刺激体内非特异性因子产生【5 。1 3 3 2 增强作物抗逆性海藻素有驱虫抗病的效果，能有效地驱除蚜虫、线虫，对烟草花叶病、草坪黑霉病有一定控制缓解作用。还能增强植株生命力，提高作物对干旱、冻害等不利自然环境的抵御能力。如用海藻肥处理的番茄能抵抗3 的低温，而在此低温下对照组已经死亡；海藻肥有减轻盐害的效果；缺钾胁迫下，海藻肥处理能显

64、著促进小麦生长，提高产量。另外，海藻提取物与化学肥料复合的肥料在提高肥效的同时还可以提高土壤的透气与保水能力，改善土壤结构。海藻肥与普通肥料相比还具有高效、易吸收以及环境友好等特点。1 3 3 3 改良土壤海藻肥作为天然的土壤活化剂与生物制剂，还起着土壤空调的作用。海藻肥不仅可以自然降解，还可通过土壤植物生态系统和谐的起作用，通过植物提高土壤中的有机质含量和多种有效微生物的活性。在植物微生物代谢物循环中这些有效微生物可提高土壤的生物效力，起到催化剂的作用。且土壤中微生物的代谢物能够为植物提供更多营养物质。海藻肥含有的天然化合物是天然的土壤调理剂，如藻朊酸钠可改善土壤内部孔隙空间，促进土壤团粒结

65、构的形成，恢复由化学污染与土壤负担过重而失平衡的天然胶质，从而提高土壤中生物的活动能力和加快营养成分的释放，促进植物根系的生长和植物抗逆性的提高【6 1 1 。1 3 3 4 增加产量，提高品质在用海藻提取液对柑桔、土豆、葡萄、蔬菜、白薯、玉米等做的施肥试验中，这些作物都增加了产量。经海藻提取物处理后豆类植物产量有显著增加，平均增海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价加量为2 4 f 6 2 1 。1 9 8 4 年C a p eT o w n 大学的M s t h e r 证明海藻液体肥不但可使花期提前，而且还可显著增加花芽的数量( 增长率为5 0 左右) 【6 3 】。1 3 3 5 速效、安

66、全与环保海藻肥是现代生化技术的产物，海藻中的有机大分子通过特殊生化处理已变成呈现很强的活性状态的、极易吸收的小分子，并有较快的吸收与传导速度，一般在使用后几个小时就可被植物吸收利用。海藻肥内含天然螯合剂及独特的螯合技术使其十分稳定，极易被水溶解。其养分呈有机态，不会出现无机营养的烧叶、烧根现象，使用十分安全。海藻肥对人与牲畜无毒无害，对环境无污染，并且与陆生植物有较好的亲和性，具有其他肥料无法比拟的优点，是有机农产品生产的首选【6 4 1 。1 4 立题依据和研究内容1 4 1 立题依据海藻是一类宝贵的海洋资源，对人类发挥着越来越重要的作用，也越来越受到各国研究人员的重视。日本现在有海带加工企

67、业4 0 0 多家，海带产品2 0 0 多种，我国虽然海带产量巨大，产品只有几十种。2 0 0 6 年农业部“十一五 期间我国水产品加工业发展重点中也提到“在辽宁、福建、山东等海带主要分布地区，重点开发海带食品、海带调味品、海带保健食品、海带化工产品 【6 5 。综合对不同海藻及其产品的开发研究，发现海藻的应用价值不仅体现在食用价值，还在生态环境保护、功能食品、海洋药物、动物饲料、生物活性物质开发应用、食品添加剂、化工业、微生物培养基、有机肥料、食品包装材料、化妆品以及生物能源等诸多领域和范围发挥日益重要的作用，体现出了巨大的应用潜力和极高的经济价值。因此加强海藻类的加工开发研究，具有深刻的战

68、略意义【6 6 1 。目前化肥及农药使用量过大是农业生产中存在的主要问题之一，作物中残留的有毒、有害物质对人体健康构成了严重的威胁。随着环保意识与自我保护意识的不断加强，人们对安全、优质农产品的需求日益提高，对绿色食品、有机食品的需求正逐年增加。农产品生产由传统模式向无公害食品、绿色食品、有机食品生产的方向转化，己经成为现代农业发展的必然趋势。与世界发达国家相比，我1 3海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价国人口多，土地资源有限，园艺作物连作重茬严重，苗木质量差，根系不发达，抗病力弱，产量低，品质差，用药多，肥水浪费严重。微生物有机肥料是在微生物肥料基础上发展起来的一种高效、无毒、无污染、无公害

69、的新型肥料。美国、法国、日本、德国、俄罗斯等发达国家从环境保护、资源再利用和培肥地力等方面考虑，结合微生物液固两相发酵技术，对城市生活垃圾、城市污水、大型养殖场的畜禽粪便和活性污泥等进行无害化处理，生产制造高效益、无污染的微生物有机肥料【4 3 】。目前我国的微生物有机肥料的有机质大多为动物粪便、秸秆等，但到目前为止，关于海藻菌肥的研究报道较少。我国拥有丰富的海藻资源，是海藻生产加工及利用的大国，海带产量名列世界首位。目前，国内外的学者主要是对海带中的某种有效成分进行研究，很少有人对海带的综合利用进行研究。在工业上，海带的综合利用除了提取一些生物有效成分外，很少涉及肥料的开发。所以利用海带为有

70、机质生产微生物肥料，融合海藻肥与微生物菌肥的双重功效，不仅能在农业生产上带来巨大的经济效益而且还能够扩大海带资源的深度加工和综合利用。因此本文采用海带为有机质进行发酵生产海藻菌肥，对发酵条件进行了优化，并在此基础上对该微生物海藻肥的促进植物生长效果进行初步研究，为海藻菌肥的进一步开发利用提供理论依据。1 4 2 主要研究内容海藻茵肥的发酵条件优化。不同种类的海藻菌肥对小麦幼苗生长的影响。海藻复合菌肥对小麦幼苗生长的影响。1 5 工艺流程1 4海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价1 6 数据统计方法本试验数据主要统计方法为：E X C E L 数据处理及作图。海藻菌肥的制各及农业促生长效果评价2

71、海藻菌肥发酵条件的优化生物有机肥产品质量的关键指标是产品的有效活菌数，而产品生产工艺的选择又是影响产品活菌数量的重要环节。选择合适的生产工艺，不仅可以缩短生产流程，降低生产成本，而且可以提高产品质量，增加产品的存放时间，使产品较好地推向市场，从而提高企业经济效益【6 7 1 。本章将对海藻菌肥的发酵条件进行了优化。重点分析了培养过程、培养基初始水分含量和海带状态三个因素对微生物数量的影响，确定了最佳培养过程及培养条件。2 1 试验材料与设备2 1 1 实验仪器与设备电热手提式压力灭菌消毒器；L D Z X 4 0 BI 型立式自动电热压力蒸汽灭菌器：上海申安医疗器械厂制造：D H G 一9 0

72、 7 0 A 电热恒温鼓风干燥箱：上海精密实验设备有限公司制造；漩涡混合器：上海精科实业有限公司；V D 1 3 2 0 型无菌操作台：北京东联哈尔仪器制造有限公司；D P R 9 0 5 2 型电热恒温培养箱：上海森信实验仪器有限公司；电子天平、分析天平：北京赛多利斯仪器系统有限公司；G 8 0 W 2 3 C S P Z 微波炉：佛山市顺德区格兰仕微波炉电器有限公司；lm L 移液枪：上海夏夷实业有限公司；0 1m L 移液枪：e p p e n d o r f 德国。2 1 2 实验材料豆粉海带可溶性淀粉市售市售生化试剂北京奥博星生物技术有限公司海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价琼脂葡萄

73、糖硝酸钾氯化钠碳酸钙硫酸钙磷酸氢二钾磷酸二氢钾七水硫酸镁无水硫酸镁七水硫酸亚铁2 1 3 菌种与培养基生化试剂分析纯( A R )分析纯( A R )分析纯( A R )分析纯( A R )分析纯( A R )分析纯( A R )分析纯( A R )分析纯( A R )分析纯( A R )分析纯( A R )北京奥博星生物技术有限公司天津市标准科技有限公司常州市宏源化工有限公司江苏强盛化工有限公司天津市广成化学试剂有限公司天津市科密欧化学试剂开发中心天津市科密欧化学试剂开发中心天津市科密欧化学试剂开发中心上海埃彼化学试剂有限公司上海埃彼化学试剂有限公司上海埃彼化学试剂有限公司2 1 3 1 菌

74、种用于试验的菌种是中国海洋大学食品科学与工程学院微生物实验室自行分离与筛选的三株菌种：细黄链霉菌，用F A P 表示；浅棕褐小单孢菌，用F A B 表示；圆褐固氮菌，用A C 表示。2 1 3 2 培养基阿须贝培养基：K I - 1 2 P 0 40 2g ，M g S 0 40 2g ，N a C l0 2g ，C a C 0 35g ，葡萄糖1 0g ，C a S 0 4 2 H 2 00 1g ，琼脂1 8g ，H 2 01 0 0 0m L ，p H6 8 - - 7 0 ，1 2 1 灭菌2 0 m i n 。高氏一号培养基：淀粉2 0g ，K N 0 31g ，N a C l0 5

75、g ，K 2 H P 0 4O 5g ，M g S 0 4 ，0 5g ，F e S 0 40 0 1g ，琼脂2 0g ，自来水1 0 0 0m L ，p H7 2 7 4 ，1 2 1 灭菌2 0m i n 。放线菌发酵培养基：干海带1 3 5g ，豆粉1 5g ，淀粉0 3g ，C a C 0 30 0 7 5g ，自来水7 5m L ，p H7 0 ，1 2 1 灭菌2 0m i n 。固氮菌发酵培养基：干海带2 5g ，淀粉0 5g ，M g S 0 4O 0 1g ，C a C 0 30 2 5g ，C a S 0 40 0 0 5g ，自来水7 0m L ，p H7 0 ，1 2

76、 1 灭菌2 0m i n 。1 7海藻菌肥的制各及农业促生长效果评价2 2 实验方法2 2 1 菌种的活化1 、放线菌的活化从实验室_ 2 0 冷冻保存的放线菌斜面上分别挑取部分菌落于高氏一号斜面培养基上划线，2 8 下培养6d 。2 、固氮菌的活化从实验室_ 2 0 冷冻保存的固氮菌斜面上分别挑取部分菌落于阿须贝斜面培养基上划线，2 8 下培养3d 。2 2 2 菌种的富集将上述活化好的菌种在无菌条件下，用接种针轻刮斜面表面使菌体与培养基分离，加入9m L 无菌生理盐水充分震荡后接种于1 0 0m L 的高氏一号或阿须贝液体培养基中，2 8 1 5 0r m i n 摇床培养约3 - -

77、- 4d 。2 2 3 发酵将富集好的菌液在无菌条件下取1 5m L 均匀的加入到发酵培养基中，振荡混匀。将发酵培养基置于装有水的保鲜盒中，在2 8 培养箱中培养7d ，并且每天手动震荡发酵培养基两次，防止结块同时保证底部培养物通风，而且可以使菌体分布更加均匀。2 2 4 微生物数量的测定用电子天平准确称取1 0 0 0g 海藻菌肥，放入9m L 无菌生理盐水中，用漩涡混合器振荡2m i n ，使微生物细胞分散后作梯度稀释。分别取1 0 。3 、1 0 4 、1 0 巧浓度的菌悬液0 1m L 在高氏一号或阿须贝平板上进行涂布，每个稀释度菌液对应3 只平板，并做上标记。室温下静置5 1 0m

78、i n 后，倒置于2 8 恒温培养箱中培养4 6 d 。另取1g 发酵培养物放入8 0 烘箱中烘干至恒重。根据统计的菌落数，计算出同一稀释度3 个平板上的菌落平均数，按下列公式进行计算：海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价nXCN = I n式中，N 为每克海藻菌肥中的微生物数量( c f u g ) ，n 为同一稀释度3 个平板上的菌落平均数( e f u ) ，c 为稀释倍数m 为样品干重( g ) 。2 2 5 发酵条件的优化分别研究培养过程、培养基初始水分含量和海带状态三个因素对微生物数量的影响，以确定发酵的最佳条件。2 2 5 1 培养过程的优化由于在富集过程中经常会出现染菌的情况，因

79、此本次试验针对有无富集培养过程进行了对比。希望能够对发酵的工艺流程进行优化。对不经过富集的菌种做如下处理：在无菌环境下，将已经活化好的菌种用接种针轻刮斜面表面使菌体与培养基分离，加入9m L 无菌生理盐水充分震荡后接种于发酵培养基中。将发酵培养基置于装有水的保鲜盒中，在2 8 培养箱中培养7d ，并且每天手动震荡发酵培养基两次，防止结块同时保证底部培养物通风，而且可以使菌体分布更加均匀。2 2 5 2 鲜海带与干海带对发酵的影响针对放线菌与固氮菌发酵培养基，分别采用鲜海带与干海带进行试验，其它成分不变，测定微生物数量。其培养基配方如下所示：放线菌发酵培养基I ：鲜海带7 2g ，豆粉1 5g

80、，淀粉0 3g ，C a C 0 30 0 7 5g ，p H7 0 ，1 2 1 灭菌2 0m i n 。放线菌发酵培养基I I ：干海带1 3 5g ，豆粉1 5g ，淀粉0 3g ，C a C 0 30 0 7 5g ，自来水2 1m L ，p H7 0 ，1 2 1 灭菌2 0m i n 。固氮菌发酵培养基I ：鲜海带1 3 3 5g ，淀粉O 5g ，M g S 0 40 0 1g ，C a C 0 3O 2 5g ，C a S 0 40 0 0 5g ，p H7 0 ，1 2 1 灭菌2 0m i n 。固氮菌发酵培养基I I ：干海带2 5g ，自来水7 0m L ，淀粉O 5g

81、 ，M g S 0 40 0 1g ，C a C 0 3O 2 5g ，C a S 0 40 0 0 5g ，p H7 0 ，1 2 1 灭菌2 0m i n 。2 2 5 3 水分含量对发酵的影响1 9海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价在上述试验确定的最佳条件下，对利用干海带配制的发酵培养中分别采用4 0 、5 0 、6 0 、7 0 的加水量进行试验，其它成分不变，测定微生物数量，确定最佳加水量。2 3 结果与讨论2 3 1 培养过程的优化本次试验分别考察了有无富集培养过程对F A P 与A C 发酵海藻菌肥产生的影响，结果见表2 1 。由表2 1 可以看出，以F A B 发酵的未经过富集

82、培养的海藻菌肥其微生物数量较经过富集培养基的要多一些。以A C 发酵的经过富集培养的海藻菌肥其微生物数量较未经过富集培养基的要多一些。未经过富集培养的与经过富集培养的最终发酵后的微生物数量相差不大，且考虑到在富集过程中容易染菌和缩短生产周期，因此选择不经过富集培养将活化好的菌种直接接入发酵培养基进行发酵。表2 - I 有、无富集过程对发酵后微生物数量的影响T a b l e2 - 1E f f e c to fd i f f e r e n tf e r m e n t a t i o np r o c e s so nt h eq u a n t i t yo fm i c r o o r

83、g a n i s m菌种名称菌落总数( c f u g )经过富集培养未经过富集培养2 3 2 鲜海带与干海带对发酵的影响本次试验分别考察了干海带与鲜海带对以F A P 与A C 发酵的海藻菌肥产生的影响，结果见表2 2 。由表2 2 可以看出，当以F A P 发酵海藻菌肥时，使用干海带作为有机质微生物表现了良好的生长状态。透过玻璃瓶可以看到，以干海带作为有机质发酵的肥料在玻璃瓶底部有部分海带上长有白色菌落，而以鲜海带为有机质发酵的肥料其海带表面几乎看不到白色的菌落。以A C 发酵海藻菌肥时，使用鲜海带作为有机质微生物表现了良好的生长状态。透过玻璃瓶可以看到在海带表面附着透明的黏稠的、光亮的

84、液体。由此表明A C 在鲜海带表面可以大量的繁2 0海藻菌肥的制各及农业促生长效果评价殖。表2 2 干、鲜海带对发酵后微生物数量的影响T a b l e2 - 2E f f e c to fd r yO rf r e s hk e l po nt h eq u a n t i t yo fm i c r o o r g a n i s m2 3 3 水分含量对发酵的影响由于水分是微生物生长的必要条件，孢子萌发、芽孢出芽首先需要有水。微生物是不能脱离水而生存。因此本实验分别考察了4 0 、5 0 、6 0 、7 0 初始水量对发酵效果的影响。结果如表2 3 所示。由表2 3 可以看出，不论是F

85、A B还是F A P 在加水量为5 0 时其发酵后的微生物数量均达到最大值，透过玻璃瓶可以看到海带表面布满了白色的菌落。当加水量为7 0 时，发酵后的微生物数量较加水量为6 0 时明显减少。透过玻璃瓶观察，只有底部部分海带表面长有变色菌落。当加水量为4 0 时，发酵后的微生物数量较加水量为5 0 时也有明显减少，发酵瓶内的海带几乎看不到白色菌落。由于各种微生物均具有狭小的水分活性区域，因此当发酵物中的水分含量过高和过低时都会抑制微生物的繁殖。如细菌的a w 值下限为O 9 0 ，酵母菌a w 值下限为0 8 8 ，霉菌的a w 值下限为0 8 0 。霉菌干生性较强，多数能在较低a w 值范围内

86、生长。但a w 值低于O 6 4 以下，霉菌均不能生长。田晓丽等【6 8 】所作的放线菌固态发酵条件的优化试验表明放线菌固体发酵培养基最优初始含水量为6 0 ，与本实验所得结果相近。表2 - 3 水分含量对微生物数量的影响T a b l e2 - 3E f f e c to fa m o u n to f w a t e rO nt h eq u a n t i t yo fm i c r o o r g a n i s m2 4 本章小结本章对海藻菌肥发酵条件进行了初步分析，结果表明：略去富集培养一步，2 l海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价即将活化好的菌种直接接入发酵培养基发酵，不但可以减

87、少海藻菌肥的发酵生产周期，而且还可以降低海藻菌肥在发酵时污染的几率。A C 以鲜海带为有机质，可以有效的提高发酵时的微生物数量，其发酵后的有效活菌数可达到3 0 5 x 1 0 l oc f u g 。F A P 与F A B 以干海带为有机质、加水量为5 0 时，海藻菌肥发酵后的微生物数量最多。其中以F A B 发酵的海藻菌肥其最终有效活菌数达到2 4 5 x 1 0 1 0e f u儋；以F A P 发酵的海藻菌肥其最终有效活菌数达到2 0 9 x1 0 9c f u g 。海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价3 不同种类的海藻菌肥对小麦幼苗生长的影响微生物在自然界中分布十分广泛，具有很高的

88、开发空间。近几年来，大量学者将微生物应用于农业生产并研制出微生物肥料。各种微生物肥料对植物生长的调节作用也日益成为研究的热点。微生物肥料可提高土壤肥力、提高农作物物的抗旱与抗病能力等作用【6 9 1 。已有研究发现，施用微生物肥料可以提高作物的根系活力，促进根系对养分吸收的作用【7 0 1 。秦松等【7 1 1 报道了肥力高菌肥与化肥配合施用，较单施有机肥增产，在水稻上可增产1 0 8 7 5 14 7 3 0k g l 1 r n 2 ，增产1 4 8 1 5 0 ，产投比达3 0 2 4 2 6 ：l ；在玉米上可增产1 2 4 2 0k g 1 1 ：r n 2 ，增产1 6 1 ，产投

89、比达2 0 0 ：1 ，效果显著。李海云等【仞报道了生物菌肥可明显提高植物叶片的叶绿素含量、增加农作物的产量。顾玉奎等【_ 7 3 】报道了M I 百事达生物肥在大棚番茄上应用有明显的效果，不仅在早熟、抗病、增产方面表现突出，在产品的品质方面也有很大的改善。本研究采用单子叶植物小麦的种子作用研究的对象，重点考察了不同的海藻菌肥在不同的施肥量下对小麦幼苗的促生长作用。结合其对苗长、根长、苗干重以及叶绿素含量几个因素，探讨了海藻菌肥对植物幼苗生长调节的作用机理。3 1 试验材料与设备3 1 1 实验仪器与设备G X Z 智能型光照培养箱：宁波市科技园区新江南仪器有限公司；高速万能粉碎机：天津市泰斯

90、特仪器有限公司；U V 7 5 7 C R T 紫外可见分光光度计：上海精密科学仪器有限公司。3 1 2 实验材料无水乙醇石英砂氯化汞分析纯( A R )分析纯( A R )分析纯( A R )天津市恒兴化学试剂制造有限公司天津市科密欧化学试剂有限公司贵州铜仁汞矿试剂厂海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价试验所用小麦品种：铁麦1 号供试土壤：采自青岛市中国海洋大学小花园，可视为中等贫瘠土壤。3 2 实验方法3 2 1 海藻菌肥的制备海藻菌肥的准备同第二章，将发酵好的海藻菌肥在3 8 的烘箱中烘干后，粉碎保存备用。3 2 2 土壤的准备将土壤经2 0 目筛子筛选后装入长2 9 5m m 、宽2 3

91、 0m n l 、高1 8r l l l n 的耐高温塑料盒中，每盒装细沙8 0 0g 左右。在1 0 0 烘箱中干热灭菌3 0m i n 。冷却后在顶口面积为4 5 x 4 5e m 2 的方格中装入3 8g 等量的土壤。3 2 3 种子的预处理( 1 ) 分别将种粒饱满，大小均匀的小麦种子包在纱布中，流水冲洗1 0m i n ，可以除掉种子表面的杂质和阻止小麦发芽的物质。( 2 ) 将种子浸入去离子水中浸泡2 4h ，可增加种子内的自由水，使外皮柔软易于胚芽钻出，增加种子的成活率。( 3 ) 配制0 1 的氯化汞溶液，将浸泡好的种子放在该溶液中浸泡9m i n l 7 4 1 ，以除掉种子

92、表面的蛋白质、脂质，同时对种子表面进行消毒防止霉菌的污染。( 4 ) 将小麦种子消毒后用无菌水反复冲洗。( 5 ) 取消毒后的小麦种子播种于土壤培养格中，每格播种1 0 粒种子。3 2 4 实验处理2 4海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价表3 1 三种海藻菌肥的施肥梯度T a b l e3 1T h r e ek i n d so fs e a w e e df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o nl e v e l s采用双因素随机试验设计，海藻菌肥设3 个处理组，分别为F A P 、F A B 、A C

93、 ，施肥量设4 个水平，分别为1 5k g h m 2 、4 5k g h m 2 、1 3 5k g h m 2 、4 0 5k g h m 2 ，以不加肥料的作为对照( 表3 1 ) 。每格为l 重复，每个处理重复4 次。各处理之间除施肥量不同外，其他栽培管理措施相同。肥料作为基肥施用。将播种好的小麦置于光照培养箱中培养。种子未萌发前，可以不使用光照，待其长出第一片真叶后，打开日光灯进行光照培养( 白天2 5 、7h ，晚上2 3 、1 7h ) 。每天定时定量以无菌水浇灌小麦。在出苗后的第1 2d 进行各项生理指标的测量。3 2 5 测定项目及方法小麦生长指标很多，包括幼苗株高、根长、根

94、重、茎和叶片干重、叶绿素含量及根系活力等。实际测定时先以较为直观的指标作为检测对象，如株高、根长、茎和叶片干重等指标，实验最后进行叶绿素含量的测定。3 2 3 1 小麦幼苗苗长与根长的测定根系是植物直接与土壤接触的部位，也是植物吸收水分、矿质营养及合成细胞分裂素等重要物质的部位。根系在土壤中生长过程中与土壤微生物发生复杂关系，时刻影响着整株植物的生长1 7 5 1 。本实验中小麦株高和根长( 最长的须根) 属于直观指标，待小麦苗培养结束后即可测定。从方格中小心取出小麦幼苗，用水冲去根系上的沙土后整齐的摆放在实验台上，排照小麦幼苗的长势后进行苗长、根长的测量。测定时注意保证苗和根的完整性。增煳哟

95、= 坐型端篡湍严。3 2 3 2 小麦幼苗干重的测定将测完株高和根长的各组小麦苗置于洁净平板内，放于干燥箱内，在8 0 条件下干燥4 8h 至恒重，将根茎分离后，称茎和叶片干重。海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价增重率( ，= 幽等纛笋舢。3 2 3 3 叶绿素含量由于叶绿素是高等植物进行光合作用的主要成分，能够反映植物的光合作用水平，因此在某种程度上叶绿素含量多少表征着植物健康程度【7 6 1 。崔勤等人【7 7 】曾采用分光光度计法测定小麦叶片叶绿素含量，比较干鲜两种状态下小麦叶片叶绿素含量，结果表明：在失水、不失绿情况下，小麦叶片叶绿素含量不受影响。为了不影响茎和叶片干重指标的测定，实验

96、中采用烘干后的不失绿小麦叶片测定叶绿素含量具体方法如下：将叶片剪碎混匀，用电子天平称取新鲜的小麦叶片O 0 5g ，剪碎后放入研钵中，加1 2m L9 5 的乙醇与少量的石英砂和碳酸钙粉末，研成均浆，再加3m L乙醇，继续研磨成匀浆状。取1 张滤纸，置于漏斗中，用乙醇湿润后沿玻棒将提取液倒入漏斗中，过滤到2 5m L 比色管中。用少量乙醇冲洗研棒、研钵和残渣数次，最后连同残渣一起倒入漏斗中。用滴管吸取少量乙醇，将滤纸上的色素全部洗入比色管中，直至滤纸和残渣中无绿色为止。最后用乙醇定容至1 0m L ，振荡摇匀。取定容好的叶绿素提取液稀释5 倍后倒入直径1c m 的比色杯皿。以9 5 乙醇为空白

97、，使用W2 5 5 0 型紫外分光光度计测定提取液的在6 0 0n m - 7 0 0n n l范围内的两个最大吸收峰，然后在最大吸收峰下测定吸光度。将测定得到的吸光值代入下面的式子：C：(127A667-259A6 4 8 ) xVx n( 2 )r 、一( 2 2 9 A 6 4 8 - - 4 6 7 A 6 6 7 ) V 煳L b 一m ( 3 )_ ，C T = C a + Cb( 4 )式中，C 。为叶绿素a 浓度( m g g ) ，C b 为叶绿素b 浓度( m g g ) ，C T 为总叶绿素浓度( m g ) ，氏6 7 、A 6 4 8 分别为稀释叶绿素提取液在6 6

98、7n m 和6 4 8n l T l 处的吸光值。n 为稀释倍数，V 为提取液体积( L ) ，m 为样品重( g ) 。利用如下公式转换为总叶绿素含量：1 4 = C r m( 5 )式中，W 为总叶绿素含量( m 曲，C T 为总叶绿素浓度( m g g ) ，m 为苗干重( g ) 。海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价3 3 结果与讨论3 3 1 不同种类的海藻菌肥对小麦幼苗生长的影响2 01 8E 1 6U出1 4= I 田1 21 0一F A P 一F A 8 一A C01 54 51 3 5施肥量( k p J h m 2 )图3 1 不同海藻菌肥在不同施肥量下对小麦苗长的影响F

99、i g 3 - 1E f f e c to fs e a w e e df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o nl e v e l so nt h eg r o w t ho fw h e a ts e e d l i n g与不加肥料组对照相比，以三种不同微生物菌剂发酵的海藻菌肥都能促进小麦幼苗的生长。其中当施肥量为1 5k g h m 2 时，以F A P 发酵的海藻菌肥的促生长效果最好，苗长为1 5 3e m ，比对照组提高9 4 。其次是以F A B 发酵的海藻菌肥，在施肥量为1 5k g h m

100、2 时，苗长为1 7 4c m ，比对照组提高8 8 。以A C 发酵的海藻菌肥，在施肥量为1 5k g h m 2 时，苗长为1 7 2c m ，比对照组提高7 5 。对照组苗长为1 6 0c m ( 图3 1 ) 。海藻茵肥的制备及农业促生长效果评价3 3 2 不同种类的海藻菌肥对小麦幼苗根长的影响0出鞋1 61 41 21 0一F A P - I I - - F A B - ，卜A C8 一6 - i4 毒，1 1 1O1 54 51 3 54 0 5施肥量( k g h m z )图3 - 2 不同海藻菌肥在不同施肥量下对小麦根长的影响F i g 3 - 2E f f e c to f

101、s e a w e e df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o nl e v e l s0 1 1t h eg r o w t ho f w h e a tr o o t与不加肥料组对照相比，海藻菌肥能够促进小麦幼苗根系的生长。其中1 3 5k g h m 2 的以F A P 发酵的海藻菌肥的促生长效果最好，根长为1 5 7c m ，比对照组提高2 9 8 。其次是F A B 发酵的海藻菌肥，在施肥量为1 5k g h m 2 时，根长为1 4 2c m ，比对照组提高l7 4 。以A C 发酵的海藻菌肥，

102、在施肥量为4 5k g h r n 2 与4 0 5k g h m - 时，根长均为1 3 6c m ，比对照组提高1 2 4 。对照组根长为1 2 1 c m ( 图3 2 ) 。S a t t e l m a c h eB 等认为根系形态是影响养分吸收效率的重要因子【7 8 】。因此从试验结果可以看出，该海藻菌肥能够有效的促进小麦根系的生长，从而促进养分和水分的吸收与运输，达到增产的效果。海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价3 3 3 不同种类的海藻菌肥对小麦幼苗干重的影响0 。0 1 810 0 1 6j? 0 0 1 4删I - F - 0 0 1 2船0 0 1 00 。0 0 8-

103、F A P - F A B 一A CO1 54 51 3 54 0 5施肥量( k g h m 2 图3 - 3 不同海藻菌肥在不同施肥量下对小麦干重的影响F i g 3 - 3E f f e c to fs e a w e e df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o nl e v e l so nt h es e e d l i n gd r yw e i g h t与不加肥料组对照相比，海藻菌肥能够促进小麦幼苗干重的增加。其中当施肥量为1 5k e g h r n 2 时，以F A P 发酵的海藻菌肥对

104、小麦干重的增量达到最大值，干重为0 0 1 4 8g ，比对照组提高2 7 6 。其次是以F A B 发酵的海藻菌肥，在施肥量为4 0 5k g h m 2 时，干重为0 0 1 4 6g ，比对照组提高2 5 9 。以A C 发酵的海藻菌肥，在施肥量为4 0 5k g h m 2 时，干重为0 0 1 3 0g ，比对照组提高1 2 1 。对照组干重为0 0 1 1 6g ( 图3 3 ) 。由此可见，海藻菌肥能明显的增加小麦幼苗的干重，这主要是因为海藻菌肥促进了小麦幼苗的生长，使的幼苗中固体物质的含量增加，所以幼苗的干重也随之增加。海藻菌肥的制各及农业促生长效果评价3 3 4 不同种类的海

105、藻菌肥对小麦幼苗总叶绿素浓度的影响_ _ F A P + F A B 静一A C甚矿一一一一O1 54 5lj，405施肥量( k g h m 2 )图3 - 4 不同海藻菌肥在不同施肥量下对小麦总叶绿素浓度的影响F i g 3 - 4E f f e c to fs e a w e e df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o nl e v e l sO nt h et o t a lc h l o r o p h y l lc o n c e n t r a t i o n叶绿素是高等植物进行光合作用的主要

106、成分，叶绿素的含量能够反映植物光合作用的水平，在某种程度上叶绿素含量多少表征着植物健康程度。图3 4 是不同海藻菌肥在不同施肥量下对小麦总叶绿素含量的影响的结果。研究发现：三种海藻菌肥对小麦幼苗的总叶绿素浓度的影响均不明显。其中1 5k 耐的以F A P发酵的海藻菌肥的促生长效果最好，总叶绿素浓度为9 5 2 1m e , g ，比对照组提高4 4 ；其次是A C 发酵的海藻菌肥，在施肥量为1 5k e , l a m 2 时，总叶绿素浓度为9 3 2 0m e , g ，比对照组提高2 2 ；以F A B 发酵的海藻菌肥，在施肥量为1 5k e C l a m 2时，总叶绿素浓度为9 15

107、4m e d g ，比对照组提高0 3 6 。对照组总叶绿素浓度为9 1 2 1m e J g 。3 0矩n86一冒Luj海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价3 3 5 不同种类的海藻菌肥对小麦幼苗总叶绿素含量的影响盎- - 4 - - - F A P 一F A B- , I k - A c01 54 51 3 54 ( J 5施肥量( k g h m 2 )图3 - 5 不同海藻菌肥在不同施肥量下对小麦总叶绿素含量的影响F i g 3 - 5E f f e c to f s e a w e e df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i

108、l i z a t i o nl e v e l so nt h et h et o t a lc h l o r o p h y l lc o n t e n t图3 5 是不同海藻菌肥在不同施肥量下对小麦总叶绿素含量的影响的结果。研究结果表明：与不加肥料组对照相比，以F A F 发酵的海藻菌肥可显著增加小麦0 1g , 叶绿素含量。当其施肥量为1 5k g h m 2 时效果最好，总叶绿素含量为O 1 4 1m g ，比对照组提高3 3 0 ；其次是以F A B 发酵的海藻菌肥，当施肥量为4 0 5k g h m 2时，总叶绿素含量为0 1 3 3m g ，比对照组提高2 5 5 ；以A

109、C 发酵的海藻菌肥，当施肥量为4 0 5k g h m 2 时，总叶绿素含量为0 1 1 7m g ，比对照组提高1 0 4 。对照组总叶绿素含量为0 1 0 6m g 。由此可见，海藻菌肥能明显的增加小麦幼苗中的总叶绿素含量，这主要是因为海藻菌肥促进了小麦幼苗的生长，使的幼苗的干重增加，所以幼苗的总叶绿素含量也随之增加。3 4 本章小结本章针对不同种类的海藻菌肥对小麦幼苗生长的影响进行了初步研究。研究结果表明：以F A P 发酵的海藻菌肥当施肥量为1 5k 鲫f l I I l 2 时，在苗长、苗干重、总叶绿素浓度和总叶绿素含量方面较F A B 与A C 都表现了最佳的增长状态，其中对苗长的

110、增量为9 4 ，苗干重的增量为2 9 8 ，总叶绿素浓度的增量为4 4 ，总叶绿素含量的增量为3 3 。以F A B 发酵的海藻菌肥当施肥量为1 5k l h m 2 时，玎巧觞n巧”n凹0OOOO000OOO海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价对苗长的增量为8 8 ，根长的增量为17 4 ，总叶绿素浓度的增量为0 3 6 。以A C 发酵的海藻菌肥当施肥量为4 0 5k g h m 2 时，对根长的增量为1 2 4 ，苗干重的增量为1 2 1 ，总叶绿素含量的增量为1 0 4 。有结果可以看出，适当的施用海藻菌肥不仅可以促进小麦幼苗苗长与根长的生长，特别是对小麦幼苗干重的增加具有明显的促进作用

111、。这对生产上提早出苗和出苗后生长都是很有利的【7 9 】。因此F A P 的最佳施肥量为1 5k g h m 2 ，F A B 的最佳施肥量为1 5k g h m 2 ，A C的最佳施肥量为4 0 5k g h m 2 。其可能原因有二种：1 ) 植物生长有最适的根际微生物量；2 ) 根际微生物之间也需要有最高的占有量，维持生态平衡才能保证其对周围营养的有效利用进而保持其最适的生长状态。通过比较三种海藻菌肥促进作物生长效果，可以看出F A P 在促进作物生长方面表现了最佳的状态，其次是F A B 。A C 在促进作物生长方面表现的效果不如F A P与F A B ，且其最佳的施肥量要比F A P

112、 与F A B 要高出很多。这可能是由于固氮菌主要通过固定空气中分子态氮素，并将其转化为植物可利用的化合态氮素，供给植物利用，从而达到提高作物的产量。相对于放线菌主要通过产生激素促进细胞分裂和纵横伸长从而促进作物的生长的过程来讲，固氮菌的促进作物的生长速度较慢。另外海藻活性物中的海藻低聚糖、甜菜碱、甘露醇、氨基酸、维生素、矿物质、酚类等，可促进作物蛋白质和糖的合成，增强作物光合作用和根系的生长，加快作物的新陈代谢，施入土壤后，可改善土壤结构，作物吸收后，能有效改善作物品质1 8 0 J 。3 2海藻菌肥的制各及农业促生长效果评价4 海藻复合菌肥对小麦幼苗生长的影响由于在现代农业生产中长期大量施

113、用化肥使土壤的理化性质下降，作物减产，农产品品质降低，而且化肥利用率低，流失后会对环境造成严重污染。有机肥料含有作物所需的多种养分，可改善作物品质，保持土壤肥力平衡，地力常新；但有机肥中有效营养成分的含量较少，所以施用量一般较大【8 1 1 。随着绿色食品和生态农业的兴起与发展，加之土壤中速效磷、钾及其他养分的不足，微生物肥料或接种剂，这类由微生物的生命活动使农作物获得特定肥料效应的制品已成为一类重要的肥源。国内外目前对单一的微生物菌剂的研究较多，使用方法一般为拌种、蘸根或与有机肥混合作基肥施用【8 2 】。单一的接种剂虽然可以提高农作物的产量，但易受外界环境条件影响，存在运输不便、有效保存期

114、短等缺点，并且无法满足高产作物一生的总需肥量。因此，将化肥、有机肥和微生物肥复混生产和使用已成为农业肥料发展的一个重要方向。我国生物有机复混肥的研究始于2 0 世纪末期，近年来已得到较大的重视并已获得一定的成剽8 3 J 。本章采用单子叶植物小麦的种子作用研究的对象，重点考察与分析了不同的海藻复合菌肥在不同的施肥量下对小麦幼苗的促生长作用。结合其对苗长、根长、苗干重以及叶绿素含量几个因素，探讨了海藻复合菌肥对植物幼苗生长调节的作用机理。4 1 试验材料与设备4 1 1 实验仪器与设备同第三章。4 1 2 实验材料同第三章。海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价4 2 实验方法4 2 1 海藻菌肥的

115、制备同第三章。4 2 2 土壤的准备同第三章。4 2 3 种子的预处理同第三章。4 2 4 实验处理表4 1 三种海藻复合菌肥的施肥梯度T a b l e4 - 1T h r e ek i n d so fs e a w e e dc o m p o u n df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o nl e v e l s本次试验采用双因素随机试验设计，海藻复合菌肥设3 个处理组。分别为以F A P 、F A B 、A C 三种微生物肥发酵制成的肥料按照l ：1 的比例俩俩混合。施肥量设4 个水平，分别为5

116、k g h m 2 、1 5k g h m 2 、4 5k g h m 2 、1 3 5k g h m 2 ，以不加肥料的作为对照，如表4 1 所示。每格为1 重复，每个处理重复4 次。各处理之间除施肥量不同外，其他栽培管理措施相同。肥料作为基肥施用。将作物放到光照培养箱培养，种子未萌发前，可以不使用光照，待其长出第一片真叶后，打开目光灯进行光照培养( 白天2 5 、7h ，晚上2 3 、1 7h ) 。每天以无菌水定时定量浇灌。在出苗后第1 2d 进行各项生理指标的测量。4 2 5 测定项目及方法同第三章。海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价4 3 结果与讨论4 3 1 不同种类的海藻复合菌肥

117、对小麦幼苗生长的影响图4 1 海藻复合菌肥对小麦幼苗生长的影响F i g 4 一lE f f e c to f s e a w e e dc o m p o u n df e r t i l i z e ro nt h eg r o w t ho f w h e a ts e e d l i n g- F A P + A C- , , I - F A B + A C- d e - F A P + F A B1 8j1 6若1 4业1 2j 田l O8OSl S4 S1 3 5施肥量( k g h m 2 )图4 - 2 海藻复合菌肥在不同施肥量下对小麦苗长的影响F i g 4 - 2E f f

118、 e c to fs e a w e e dc o m p o u n df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o nl e v e l so nt h eg r o w t ho fw h e a ts e e d l i n g苗长是衡量小麦长势的重要指标。图4 1 为以F A P + A C 海藻复合肥处理的小麦，可以看出与不加肥料组对照相比，以F A P + A C 复合的海藻菌肥可以显著的促进小麦幼苗的生长。由图4 2 可以看到，三种海藻复合菌肥都能够显著的促进小麦幼苗的生长。其中当施肥量为1 5k

119、g h m 2 时，以F A P + A C 复合的海藻菌肥的3 S海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价促生长效果最好，苗长为1 5 6c m ，比对照组提高2 6 8 。其次是F A B + A C 海藻复合菌肥，在施肥量为1 5k g h m 2 时，苗长为1 5 3c m ，比对照组提高2 4 4 。以F A P + F A B 复合的海藻菌肥，在施肥量为5k g h m 2 时，苗长为1 5 1c m ，比对照组提高2 2 8 。对照组苗长为1 2 3c m 。海藻菌肥可显著的促进小麦幼苗的生长，可能是由于微生物代谢产生的植物激素以及海藻中所含有的天然植物生长调节剂有关。其中细胞分裂素能

120、够促进细胞分裂和细胞体积增大，并抑制衰老。Y o u n g 等筛选了包括假单胞菌和沙雷氏菌在内的多种根际促生细菌原种，通过观察其产生的细胞分裂素与诱导根伸长的关系发现，微生物产生外源细胞分裂素与植物细胞的分裂、叶绿素的积累、对叶面扩展以及延迟叶片脱落等都有很好的相关性【8 4 1 。4 3 2 不同种类的海藻复合菌肥对小麦幼苗根长的影响1 61 4重1 2业馨1 0864 - e , - - F A P + A C- , D , - F A B + A C fF A P + F A BOS1 S4 S1 3 5施肥量( k R , h m z )图4 - 3 海藻复合菌肥在不同施肥量下对小麦

121、根长的影响F i g 4 - 3E f f e c to fs e a w e e dc o m p o u n df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o nl e v e l so nt h eg r o w t ho fw h e a tr o o t由图4 3 可以看出，与不加肥料组对照相比，三种海藻复合菌肥能够显著的促进小麦根系的生长。其中当施肥量为1 5k g h r n 2 时，以F A P + A C 复合的海藻菌肥的促生长效果最好，根长为1 1 9c m ，比对照组提高6 3 O 。其次是F

122、A B + A C复合的海藻菌肥，在施肥量为4 5k g h m 2 时，根长为9 7c m ，比对照组提高3 2 9 。以F A P + F AB 复合的海藻菌肥，在施肥量为1 5k g h m 2 时，根长为9 1c m ，比对照组提高2 4 7 。对照组小麦根长为7 3c m 。根系是植物直接与土壤接触的部位，也是植物吸收水分、矿质营养及合成细胞分裂素等重要物质的部位。根系在生长3 6海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价过程中与土壤微生物发生复杂关系，并时刻影响着整株植物的生长【7 5 】。因此从试验结果可以看出，三种海藻复合菌肥可以有效的促进小麦根系的生长发育，从而促进养分和水分的吸收与

123、运输，达到增产的效果。4 3 3 不同种类的海藻复合菌肥对小麦幼苗干重的影响QV蝴斗址古F A P + A C- I - F A B + A C fF A P - f f A BO5l S4 51 3 5施肥量( k g h m 2 )图4 - 4 海藻复合菌肥在不同施肥量下对小麦干重的影响F i g 4 - 4E f f e c to fs e a w e e dc o m p o u n df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o nl e v e l so nt h es e e d l i n gd r

124、 yw e i g h t图4 4 是三种海藻复合菌肥在不同施肥量下对小麦干重的影响的结果。由图4 3 可以看出，与不加肥料组对照相比，以F A P + A C 复合的海藻菌肥能够显著的增加小麦的干重。当其施肥量为1 5k g h m 2 时，干重为0 0 1 6 2g ，比对照组提高2 8 6 。而以F A B + A C 、F A P + F A B 复合的海藻菌肥，在增加小麦干重方面的作用不是很明显，干重均为0 0 1 3 6g ，比对照组提高7 9 。对照组小麦干重为0 0 1 2 6g 。3 7864208以以OOOOOO海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价4 3 4 不同种类的海藻复

125、合菌肥对小麦幼苗总叶绿素浓度的影响- - 0 - - F A P t A C- I I - F A B + A C 卜F A P 十F A BO51 54 51 3 5施肥量( k g l h m 2 )图4 - 5 海藻复合菌肥在不同施肥量下对小麦总叶绿素浓度的影响F i g 4 - 5 E f f e c to fs e a w e e dc o m p o u n df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o nl e v e l sO i lt h et o t a lc h l o r o p h y

126、l lc o n c e n t r a t i o n图4 5 是海藻复合菌肥在不同施肥量下对小麦总叶绿素含量的影响的结果。研究发现，三种海藻复合菌肥对小麦总叶绿素浓度的促进作用都不是很明显。其中当施肥量为1 5k g h m 2 时，以F A B + A C 复合的海藻菌肥，总叶绿素浓度为1 4 8 4 9m g g ，比对照组提高4 5 。其次是F A P + F A B 复合的海藻菌肥，在施肥量为5k g l H n 2 时，总叶绿素浓度为1 4 5 5 2m e d g ，比对照组提高2 4 。以F A P + A C 复合的海藻菌肥，在施肥量为5k g h m 2 时，总叶绿素浓度

127、为1 4 3 2 0m g g ，比对照组提高0 8 。对照组总叶绿素浓度为1 4 2 0 7m g g 。垢拈”nn奄奄)J-)海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价4 3 5 不同种类的海藻复合菌肥对小麦幼苗总叶绿素含量的影响O 2 2三o 1 7_ F A P t A C- - I I - F A B + A C | r - F A P * F A B0 1 21o 。0 70 ，广1 1OS1 S4 S1 3 5施肥量( k g h m 2 )图4 _ 6 海藻复合菌肥在不同施肥量下对小麦总叶绿素含量的影响F i g4 - 6E f f e c to fs e a w e e dc o m

128、 p o u n df e r t i l i z e ra td i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o nl e v e l so nt h et h et o t a lc h l o r o p h y l lc o n t e n t叶绿素的多少直接影响植物光合作用的强弱。由图4 - 6 可以看出，与不加肥料的对照组相比，以F A P + A C 复合的海藻菌肥能够显著的增a n d , 麦的总叶绿素含量。当其施肥量为1 5k g h m 2 时，总叶绿素含量为0 2 2 0m g ，比对照组提高2 2 9 。以F A B + A C 复合的海藻

129、菌肥，当其施肥量为1 5k g l l r n 2 时，总叶绿素含量为0 2 0 3m g ，比对照组提高1 3 4 。以F A P + F A B 复合的海藻菌肥，当其施肥量为5k g h m 2 时，总叶绿素含量为0 1 9 8m g ，比对照组提高1 0 6 。对照组总叶绿素含量为O 1 7 9m g 。因此由试验结果可以看出，F A P + A C 复合的海藻菌肥可以显著增加小麦的光合作用强度，促进小麦有机物的积累。4 4 本章小结本章针对不同种类的海藻复合菌肥对小麦幼苗生长的影响进行了初步研究。研究结果表明：以F A P + A C 复合的海藻菌肥当施肥量为1 5k g h m 2

130、时，在苗长、根长、苗干重总叶绿素含量方面都表现了最佳的增长状态；以F A B + A C 复合的海藻菌肥当施肥量为1 5k g h m 2 时，在苗长、苗干重、总叶绿素浓度和总叶绿素含量方面都表现了最佳的增长状态；以F A P + 出复合的海藻菌肥当施肥量为5k g h m 2 时，在苗长、苗干重、总叶绿素浓度和总叶绿素含量方面都表现了最佳的3 9海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价增长状态。因此F A P + A C 的最佳施肥量为15k g h m 2 ，F A B + A C 的最佳施肥量为1 5k g h m 2 ，F A P + F A B 的最佳施肥量为5k g h m 2 。其可能

131、原因有二种：1 ) 植物生长有最适的根际微生物量；2 ) 根际微生物之间也需要有最高的占有量，维持生态平衡才能保证其对周围营养的有效利用进而保持其最适的生长状态。通过比较三种海藻复合菌肥促进作物生长效果，可以看出F A P + A C 在促进作物生长方面表现了最佳的状态，其次是F A B + A C 。F A P + F A B 在促进作物生长方面表现的效果不如F A P + A C 与F A B + A C 。其原因可能是由于放线茵主要通过产生激素促进细胞分裂和纵横伸长，固氮菌通过固定空气中分子态氮素并将其转化为植物可利用的化合态氮素供给植物利用。放线菌与固氮菌两者相辅相成，因此较F A P

132、 + F A B 更能有效的促进作物的生长。海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价5 结语1 ) 在微生物肥料的生产过程中合适的生产工艺不仅可以缩短生产流程，降低生产成本，而且可以提高产品质量，增加产品的存放时间，使产品较好地推向市场，从而提高企业经济效益。因此本文对海藻菌肥的生产流程进行了优化，重点考察了富集过程对海藻菌肥生产的影响。由试验结果得出，不经过富集培养对海藻菌肥最终的微生物数量影响不大，且可以大大缩短生产流程，提高产品质量。2 ) 由于发酵培养基的状态直接影响海藻菌肥的微生物数量。因此本文对海藻茵肥的发酵培养基进行了优化。由单因素试验分别确定了发酵培养中所使用的海带的状态：以A C

133、发酵海藻菌肥时使用鲜海带为有机质，以放线菌F A P 与F A B发酵海藻菌肥时以干海带为有机质、加水量为5 0 ，可极大的提高了发酵后微生物的数量。其中以F A B 发酵的海藻菌肥其最终有效活菌数为2 4 5 x 1 0 1 0e f u g ；以F A P 发酵的海藻菌肥其最终有效活菌数为2 0 9 x 1 0 9c f u g ；以A C 发酵的海藻菌肥其最终发酵后的有效活菌数可达3 0 5 x 1 0 1 0c f u g 。3 ) 通过对不同海藻菌肥对作物的促生长效果的分析可以看出，以F A P 发酵的海藻菌肥当施肥量为1 5k g h m 2 时较F A B 与A C 海藻菌肥在苗

134、长、根长、苗干重总叶绿素含量方面都表现了最佳的增长状态。以F A B 发酵的海藻菌肥当施肥量为1 5k g h m 2 时，在苗长、根长、总叶绿素浓度方面表现了良好的增长状态；以A C 发酵的海藻菌肥当施肥量为4 0 5k g h m 2 时，在跟长、苗干重和总叶绿素含量方面表现了良好的增长状态。因此一的最佳施肥量为1 5k g h m 2 ，F A B 的最佳施肥量为1 5k g h m 2 ，A C 的最佳施肥量为4 0 5k g h m 2 。4 ) 通过对海藻复合菌肥对作物的促生长效果的分析可以看出，以F A P + A C复合的海藻菌肥当施肥量为1 5k g h m 2 时较F A

135、B + A C 复合的海藻菌肥与F A P + F A B复合的海藻菌肥，在苗长、根长、苗干重总叶绿素含量方面都表现了最佳的增长状态。以F A B + A C 复合的海藻菌肥当施肥量为1 5k g h m 2 时，在苗长、苗干重、总叶绿素浓度和总叶绿素含量方面表现了良好的增长状态；以F A P + F A B 复合的海藻菌肥当施肥量为5k g h m 2 时，在苗长、苗干重、总叶绿素浓度和总叶绿素含量方面表现了良好的增长状态。4 l海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价5 ) 通过观察不同种类的海藻菌肥对小麦幼苗生长的影响与海藻复合菌肥对小麦幼苗生长的影响发现，无论是单一海藻菌肥还是海藻复合菌肥对

136、作物的促进作用都很明显，表现良好的肥效。但海藻复合菌肥的肥效影响要比单一海藻菌肥的肥效更加显著。这也证实了以往混合菌剂对作物的促生作用比单一菌剂更好的说法。6 ) 通过对发酵过程的观察发现，以F A P 发酵的海藻菌肥的微生物数量较以F A B 发酵的海藻菌肥的微生物数量要少，但在海藻菌肥对作物的促生长试验中以F A P 发酵的海藻菌肥较以F A B 发酵的海藻菌肥表现出更好的促生长效果。因此考虑在以后的研究中进一步优化F A P 的发酵条件，以提高其最终的微生物数量。7 ) 本研究主要是小麦实验室内栽培的试验结果，而海藻菌肥对其它作物的效果以及其在生产实践中的应用还需要通过大田试验进一步研究

137、。8 ) 由于时间有限，因此本文只做了发酵条件的优化，植物样的生长指标等方面的比较与研究。如增加酶活性及不同生长期供试土壤养分、微量元素等测定，内容会更加充实。9 ) 我国海岸线绵长，海藻资源丰富，利用海藻生产新型生物肥料，适合绿色食品的生产，符合未来农业的发展方向，具有较高的应用价值和广阔的发展前景。4 2海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价参考文献【1 】夏奇峰化肥施用对土壤生态环境的影响及对策【J 】广东农业科学，2 0 1 0 ，9 ：2 0 2 2 0 4 【2 】李明哲农田化肥施用污染现状与对策【J 】河北农业科学，2 0 0 9 ，1 3 ( 5 ) ：6 5 6 7 【3 】李国

138、庭海藻生物肥的研制【J 】河北工业科技，2 0 0 9 ，2 6 ( 5 ) ：3 7 0 - 3 7 2 【4 】汪源限制化肥使用量与改善环境污染的措施【J 】甘肃环境研究与监测，1 9 9 9 ，1 2 ( 3 ) ：1 6 1 1 6 5 【5 】陈防农业环境与化肥使用【J 】农资科技，2 0 0 2 ，5 ：8 1 1 【6 】刘仁遵浅谈化肥的作用和对农业生态环境的影响【J 】农业经济，2 0 0 3 ，5 ：2 4 【7 】孙铁珩，周启星，李培军污染生态学 M 北京：科学出版社，2 0 0 1 【8 】卢林纲绿色食品及其生产使用的肥料【J 】现代化农业，2 0 0 1 ，2 6 5

139、( 8 ) ：1 0 1 2 【9 】张琴我国微生物肥料进入创新发展阶段【J 】中国农资，2 0 0 5 ，6 ：4 9 【1 0 】刘艳华，姜义发展有机农业开发有机食品【J 】农场经济管理，2 0 0 0 ，5 ：1 5 1 7 【11 】孟瑶，徐凤花，孟庆有，等中国微生物肥料研究及应用进展【J 】中国农学通报，2 0 0 8 ，2 4 ( 6 ) ：2 7 6 2 8 2 【1 2 】唐欣昀，张明，赵海泉，等微生物肥料及其生产应用中的问题 J 】生物学杂志，2 0 0 2 ，I S ( D ：3 2 3 3 【1 3 】包建中中国的白色农业 M 】北京：中国农业出版社，1 9 9 9 ，8

140、 6 1 1 3 【14 】李孔燕，徐亚同，黄民生微生物肥料工业的改革川上海化工，2 0 0 5 ，3 0 ( 9 ) ：2 8 31 【1 5 】朱英，朱国胜，刘作易微生物肥料的研究进展【J 】贵州农业科学，2 0 0 5 ，3 3 ：8 9 - 9 1 【16 】白木，子荫微生物肥料前景广阔 J 】磷肥与复肥，2 0 0 4 ，l9 ( 2 ) ：5 6 5 7 【1 7 】刘建玲微生物肥料的种类及作用【J 】中国热带农业，2 0 0 5 ，3 ：4 8 【18 】T i e nT M ，G a s k i n sM Ha n dH u b b e l lD H P l a n tg r

141、o w t hs u b s t a n c e sp r o d u c e db yA z o s p i r i l l u mb r a s i l e n s ea n dt h e i re f f e c to nt h eg r o w t ho fp e a r lm i l l e t ( P e n n i s e t u ma m e r i c i u mL ) J 】A p p l i e da n dE n v i r M i c r o b i o l ，1 9 7 9 ，3 7 ( 5 ) ：1 0 1 6 1 0 2 4 【1 9 】陆忠，李明辉，邓俊柏，等

142、固氮菌肥对甘蔗增产效应试验小结【J 】广西蔗糖，2 0 0 3 ，6 ( 2 ) ：6 - 7 2 0 1 谢明杰，程爱华，曹文伟我国微生物肥料的研究进展及发展趋势 J 】微生物学杂志，2 0 0 0 ，4 3海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价2 0 ( 4 ) ：4 2 4 5 【2 1 1 曾玲玲，崔秀辉，李清泉，等微生物肥料的研究进展【J 】贵州农业科学，2 0 0 9 ，3 7 ( 9 ) ：11 6 一1 1 9 【2 2 l k r a m ，K a r i mS u d i n ，N a p i R o l eo fp l a n tg r o w t h - p r o m o

143、 t i n gr h i z o b a c t e r i ai ni n f l u e n c i n gt h ee a r l yg r o w t ho fP u e r a r i ap h a s e o l o i d e s - s t r a i na n ds o i lf a c t o r 【J 】J o fN a t u r a lR u b b e rR e s e a r ,1 9 9 4 ，9 ( 1 ) ：4 8 5 5 【2 3 】B r i t oD E ，A l v a r e z , G a g n e ，A n t o u n E f f e

144、c to f c o m p o s to nr h i z o s p h e r em i c r o f l o r ao f t h et o m a t oa n do nt h ei n c i d e n c eo fp l a n t - g r o w t h - p r o m o t i n gr h i z o b a c t e r i a 【J 】A p p l i e da n dE n v i r o n M i c r o b i o l ，1 9 9 5 ，6 l ( 1 ) ：1 9 4 - 1 9 9 【2 4 】B a y aA M ，B o e O

145、l i n gR Sa n dR a m o s - C o r m e n z a n aA V i t a m i np r o d u c t i o ni nr e l m i o nt op h o s p h a t es o l u b i l i z a t i o nb ys o i lb a c t e r i a 【J 】S o i lB i 0 1 B i o e h e m ，19 81 ，13 ：5 2 7 - 5 31 【2 5 】占新华，蒋延惠，徐阳春，等微生物制剂促进植物生长机理的研究进展 J 】植物营养与肥料学报，1 9 9 9 ，( 2 ) ：9 7 -

146、1 0 5 【2 6 】刘健，李俊，葛诚微生物肥料作用机理的研究新进展 J 微生物学杂志，2 0 0 1 ，2 l ( 1 ) ：3 3 3 6 【2 7 】G r u e nH E A u x i n sa n df u n g i 【J 】A n n u R e v P l a n tP h y s i o l ，19 5 9 ，10 ：4 0 5 4 4 0 【2 8 】潘瑞炽，董愚得植物生理学( 下册) 【M 】第二版高等教育出版社【2 9 】Y o s h i k a w a , H i r a i ，W a k a b e y s h ie ta 1 S u c c i n i c

147、a n dl a c t i ca c i d sa Sp l a n tg r o w t hp r o m o t i n gc o m p o u n d s 【J 】C a n a d J o f M i c r o - b i 0 1 ，1 9 9 3 ，3 9 ( 1 2 ) ：11 5 0 - l1 5 4 3 0 】L e s l i eC Aa n dR o m a n iR J I n h i b i t i o no fe t h y l e n eb i o s y n t h e s i sb ys a l i c y l i ca c i d 【J 】P l a n

148、 tP h y s i o l ，19 8 8 ，8 8 ：8 3 3 - 8 3 7 【3l 】R o m a n iR J ，H e s sB Ma n dL e s l i eC A S a l i c y l i ca c i di n h i b i t i o no fe t h y l e n ep r o d u c t i o nb ya p p l ed i s c sa n do t h e rp l a n tt i s s u e s 【J 】J P l a n tG r o w t hR e g u l ，19 8 9 ，8 ：6 3 7 0 【3 2 】R o u

149、 s t a nJ P , L a t c h eAa n dF a l l o tJ I n h i b i t i o no fe t h y l e n ep r o d u c t i o na n ds t i m u l a t i o no fc a r r o ts o m a t i ce m b r y o g e n e s i sb ys a l i c y l i ca c i d J B i 0 1 P l a n t ，19 9 0 ，3 2 ：2 7 3 2 7 6 3 3 】K o d aY , T a k a h a s h iKa n dK i k u t

150、 aYP o t a t ot u b e r - i n d u c i n ga c t i v i t i e so fs a l i c y l i ca c i da n dr e l m e dc o m p o u n d s 【J 】J P l a n tG r o w t hR e g u l ，1 9 9 2 ，l l ：2 1 5 2 1 9 【3 4 】王树才定量检测植物体内水扬酸的E L I S A 的建立 D 】南京农业大学硕士论文，1 9 9 7 【3 5 】菅广宇三种有益菌混合发酵剂制备及在辣椒育苗中的应用研究 D 】河南农业大学硕海藻菌肥的制备及农业促生长效果

151、评价士论文，2 0 0 9 【3 6 】K e e l ，D e f a g o T h ef l u o r e s c e n ts i d e r o p h o r eo fP s e u d o m o n a ss t r a i nC H A Oh a sn Oe f f e c to nt h es u p p r e s s i o no fr o o td i s e a s e so fw h e a t 【J 】- B u l l e t i n S R O P , 19 91 ，14 ( 8 ) ：13 6 - 14 2 【3 7 】A O g o s h ie ta

152、 1 P G P R - P r e s e n ts t a t u s & f u t u r ep r o s p e c t s 【C 】S a p p o r o ，J a p a n , ( a b o u t10 0p i e c e so f r e p o r t ) 1 9 9 7 ，7 3 - 3 2 1 【3 8 】L o p e r J E ，L i n d o w , S E ，R e p o r t e rg e n es y s t e m su s e f u li ne v a l u a t i n gi ns i t ug e n ee x p r e

153、s s i o nb ys o i la n dp l a n t - a s s o c i a t e db a c t e r i a 【C 】A R SR o o tD i s & B i o c o n t r o l ，1 9 9 6 ：9 6 - 1 0 9 【3 9 】L F a l c h i n i ，E S p a r v o l ia n dL T o m a s e l l i E f f e c t so f N o s t o c ( C y a n o b e c t e r i a ) i n o c u l a t i o nO i lt h es t r

154、u c t u r ea n ds t a b i l i t yo f c l a ys o i l s 【J 】B i o lF e r t i lS o i l s ，1 9 9 6 ，2 3 ：3 4 6 3 5 2 【4 0 】刘冰微生物肥料研究进展 J 】太原科技，2 0 0 8 ( 9 ) ：3 9 4 0 【4 l 】李万才国内外微生物肥料的发展概况 J 1 中国农业科技，2 0 0 5 ，5 ：2 6 2 8 【4 2 】袁田，熊格生，刘志，等微生物肥料的研究进展叨湖南农业科学，2 0 0 9 ，( 7 ) ：4 4 - 4 7 【4 3 】薛德林，胡江春，张仲良微生物有机肥

155、料的研制、生产及应用【J 】腐植酸，2 0 0 5 ，2 ：2 0 2 6 【4 4 】刘戈，易玉林微生物肥料的发展现状与前景展望【J 】安徽农业科学，2 0 0 7 ，3 5 ( 1 1 ) ：3 3 1 8 , 3 3 3 2 【4 5 】高晓杰，刁治民，刘吉祥微生物肥料的研究现状与发展趋势【J 】青海草业，2 0 0 4 ，1 3 ( 1 ) ：3 1 3 4 【4 6 】王素英，陶光灿，谢光辉，等我国微生物肥料应用研究进展 J 】中国农业大学学报，2 0 0 3 ，8 ( 1 ) ：1 4 - 1 8 【4 7 】宁国赞微生物肥料的质量管理【J 】土壤肥料，1 9 9 3 ，( 6 )

156、 ：4 6 4 7 【4 8 】庄绍东微生物肥料开发利用现状、问题与对策【J 】福建农业科技，2 0 0 3 ，( 1 ) ：3 4 3 5 【4 9 】杨绍斌，肖利萍，钟显亮微生物肥料的若干基本问题的探讨 J 辽宁工程技术大学学报( 自然科学版) ，2 0 0 2 ，21 ( 2 ) ：2 5 2 2 5 4 【5 0 】连宾，袁生，臧金平我国微生物肥料发展的现状与建议【J 】生物加工过程，2 0 0 4 ，2 ( 1 ) ：4 6 【5 1 】陈灵芝，孙锦新型绿色肥料_ 海藻肥【J 】当代蔬菜，2 0 0 5 ，9 ：2 3 【5 2 】丛大鹏，咸洪泉我国海藻的开发利用价值及产业化生产 J

157、 】中国渔业经济，2 0 0 9 ，2 7 ( 1 ) ：9 3 9 7 【5 3 】隋战鹰海藻肥料的应用前景 J J 生物学通报，2 0 0 6 ，4 1 ( I1 ) ：1 9 - 2 0 4 5海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价【5 4 】B h o s l e , N B ，V K D h a r g a l k a ra n dA G U n t a w a l e E f f e c to fs e a w e e de x t r a c to nt h eg r o w t ho fP h a s e o l u sv u l g a r i sL J 】I n d i a n

158、J M a r i n eS c i 19 7 5 ，4 ：2 0 7 - 210 【5 5 】郑敏高效绿色增产的活性海藻肥【J 】中国农资：5 4 5 5 【5 6 】J e a n i n ，I ，J C L e s c u r ea n dJ EM o r o tG a u d y T h ee f f e c t so fa q u e o u ss e a w e e ds p r a y so nt h eg r o w t ho f m a i z e J B o t a n i c aM a r i n a , 1 9 9 1 ，3 4 ：4 6 9 - 4 7 3 【5 7

159、白石，雅也海藻液肥在蜜柑栽培上的运用【J 】福建热作科技，1 9 9 2 ，( 3 ) ：6 9 6 9 【5 8 】李书琴，王孝举，范晓海藻液体肥的研究【J 】海洋科学，1 9 9 5 ，( 3 ) ：4 6 【5 9 秦青，张文举，张涛海藻有机肥的研究进展【J 】中国农学通报，2 0 0 1 ，1 7 ( 1 ) ：4 6 4 9 【6 0 吴江海藻肥的开发及市场前景【J 】世界农业，2 0 0 3 ，9 8 7 ( 3 ) ：4 6 【6 1 】汪家铭绿色有机肥海藻肥生产应用及发展建议【J 化工管理，2 0 1 0 ，1 0 ：4 6 5 2 【6 2 】T e m p l eW D E

160、 f f e c to fk e l p ( M a c r o e y s t i si n t e g r i f o l i aa n dK c k l i n i am a x i m a ) f o l i a ra p p l i c a t i o n so nb e a ng r o w t ha n dn i t r o g e nn u t r i t i o nu n d e rv a r y i n gs o i l 【J M o i s t u r er e g i m e sP l a n ta n ds o i l ，1 9 8 9 ，1 1 7 ：7 5 8 3

161、 【6 3 】丛大鹏，咸洪泉国海藻的开发利用价值及产业化生产【J 】中国渔业经济，2 0 0 9 ，2 7 ( 1 ) 【6 4 】周二峰，宋秀红，胡国强，等天然有机海藻肥的功效及应用前景【J 】安徽农业科学，2 0 0 7 ，3 5 ( 9 ) ：2 6 7 1 ，2 7 7 5 【6 5 】张俊杰，段蕊，许可，等海带工业中海带渣应用的研究及展望 J 】水产科学，2 0 1 0 ，2 9 ( 1 0 ) ：6 2 0 - 6 2 3 6 6 】姜桥，周德庆，孟宪军，等我国食用海藻加工利用的现状及问题 J 】食品与发酵工业，2 0 0 5 ，3 1 ( 5 ) ：6 8 7 2 【6 7 】李

162、典亮，谢放华对生物有机肥生产工艺选择的几个问题的思考【J 】土壤肥料，2 0 0 4 ( 4 ) ：4 4 4 6 【6 8 】田晓丽，赵红杰，唐彩乐，等生防放线菌1 5 3 同态发酵条件的优化及其耐热力检测 J 】西北农林科技大学学报( 自然科学版) ，2 0 1 0 ，3 8 ( 7 ) ：1 8 1 1 8 6 【6 9 】刘丽丽微生物肥料的生物学及生产技术【M 】科学出版社，2 0 0 8 7 0 1 梁运江，许广波，郑哲，等生物菌肥对水稻营养特性及增产效果的初步研究【J 】土壤通报，2 010 ，4 ( 2 ) ：8 8 8 9 【7 1 】秦松，孙锐锋，熊元，等肥力高菌肥在粮食作物

163、上的应用效果初报【J 】贵州农业科海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价学，2 0 0 0 ，2 8 ( 3 ) ：6 0 - 61 【7 2 】李海云，王厚熹，董秀霞生物菌肥在黄瓜上的施用效果研究 J 】安徽农业科学，2 0 0 9 ，3 7 ( 2 4 ) ：1 1 5 0 1 ，1 1 5 1 8 【7 3 顾玉奎，宋光义大棚番茄应用M I 百事达生物肥效果试验【J 】北方园艺，2 0 0 4 ，4 ：1 8 - 1 9 【7 4 】李贞霞，李新峥，董卫华南瓜组织培养体系建立研究 J 】北方园艺，2 0 0 5 ，3 ：7 5 7 6 【7 5 】峥嵘j5 4 0 6 放线菌对小麦幼苗的影响

164、【J 】内蒙古农业大学学报，2 0 0 6 ，2 7 ( 2 ) ：1 5 0 - 1 5 2 【7 6 】G r a yGR ，B o e s eSKH u r t e rNPA Ac o m p a r i s o no fl o wt e m p e r a t u r eg r o w t hV Sl o wt e m p e r a t u r es h i f t st oi n d u c er e s i s t a n c et op h o t o i n h i b i t i o ni ns p i n a c h ( S p i n o c i a o l e r a

165、 c e a ) J 】P l a n tP h y s i o l ，19 9 4 ，9 0 ：5 6 0 - 5 6 6 【7 7 】崔勤，李新丽，翟淑芝小麦叶片叶绿素含量测定的分光光度计法【J 】安徽农业科学，2 0 0 6 ，3 4 ( 10 ) ：2 0 6 3 7 8 】S a t t e l m a e h e rB ，K l o t zF , M a r s e h n e rH I n f l u e n c eo ft h en i 打o g e nl e v e lo nr o o tg r o w t ha n dm o r p h o l o g yo f t w o

166、p o t a t ov a r i e t i e sd i f f e r i n gi nn i t r o g e na c q u i s i t i o n 【J 】P l a n tS o i l ，1 9 9 0 ，1 2 3 ：1 3 1 1 3 7 【7 9 】郭艳玲，乔振杰，郭昌春，等海藻肥对蔬菜种子萌发的影响【J 】安徽农学通报，2 0 0 8 ，1 4 ( 1 4 ) ：6 8 6 9 【8 0 】海达，“双动力一海藻生物菌肥阴致富与农资，2 0 0 8 ，2 ：4 5 【8 l 】张毅民，胡静，吕学斌，等一种新型生物有机复混肥的肥效研究【J 】化工进展，2 0 0

167、5 ，2 4 ( 1 0 ) ：1 1 7 6 1 1 8 0 8 2 1 王明友，李光忠，陈洪美小麦、玉米施用微生物接种剂增产效应初报【J 】土壤肥料，2 0 01 ，( 3 ) ：4 4 4 7 8 3 】魏辉，郭俊，周强等生物有机无机复合肥效应的初步研究【J 】微生物学杂志，1 9 9 7 , 1 7 ( 3 ) ：1 8 2 4 【8 4 】Y o u n ge ta 1 P G P R ：I st h e r ear e l a t i o n s h i pb e t w e e nP l a n tg r o w t hr e g u l a t o r sa n dt h es

168、 t i m u l a t i o no fP l a n tg r o w t ho rb i o l o g i c a la c t i v i t y ? 【J 】B u l l e t i n S R O P , 19 91 ，14 ：18 2 - 18 6 4 7海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价致谢本研究是在导师牟海津教授的悉心指导和严格要求下完成的，从科研选题、试验设计、方案实施，一直到论文撰写，都倾注了导师的大量精力和心血。两年来，导师渊博的学识、敏锐的洞察力、严谨的治学作风、一丝不苟的科研态度和忘我的工作精神是我学习的楷模；导师仁爱、宽容、诚恳、坦荡的为人作风是我做人的榜

169、样，导师的言传身教将使我受益终身。在论文完成之际，谨向牟老师致以崇高的敬意和由衷的感谢!同时感谢食品科学与工程学院微生物实验室的江晓路老师与王鹏老师在我整个实验过程中给予我的无私帮助和指导。感谢实验室师兄师姐、师弟师妹对我工作的支持和帮助。感谢0 9 级各位同窗好友：郝剑君、李晓林、王静、王婷婷，你们的关心和爱护让我在这个集体里倍感温暖，我们一起走过的日子将成为我美好的回忆。感谢和我朝夕相处的同寝室两年的曲秋颖、李志茹和高立娟，能与你们共处一室相处两年也是缘分，谢谢你们在学习上对我的帮助，还有生活上对我的关心，我们相知相惜，毕业也不会使得我们因为分隔两地而显得那么的遥远。感谢这两年来所有并肩奋

170、斗过的每一位同学和朋友!在十余年的求学生涯中，父母给与我的不仅仅是物质上的支持，更重要的是精神上的鼓励，正是你们辛勤的付出，才保证我顺利完成学业。另外还要感谢我的男友对我的关心和爱护，你无限的包容和理解支持着我勇敢的面对一切困难并实现自己的梦想。在今后的人生路上，我会百尺竿头，更进一步，来报答所有关心，帮助，支持我的人。最后，谨向论文评阅人和答辩委员会的所有专家表示最真诚的感谢!李晶2 0 1 1 年3 月2 8 日海藻菌肥的制各及农业促生长效果评价个人简历1 9 8 5 年8 月1 3 日出生于内蒙古乌兰浩特市；2 0 0 5 年9 月考入合肥工业大学生物与食品工程学院食品科学与工程专业，2

171、 0 0 9 年7 月获得工学学士学位；2 0 0 9 年9 月考入中国海洋大学食品科学与工程学院食品工程专业攻读硕士学位至今。4 9海藻菌肥的制备及农业促生长效果评价攻读硕士期间发表的论文及科研成果【l 】李晶，李淑营，葛蕾蕾，杨宝银，牟海津海藻微生物肥料促进植物生长的研究 J 】安徽农业科学，2 0 11 ( 1 1 ) ：6 8 4 0 - 6 8 4 2 【2 】L i n g l i n gZ h e n g , H a i j i nM o u ，J i n gL i D e t e r m i n a t i o na n dM i c r o b i a lD e g r a

172、d a t i o no fL a m b d a - c y h a l o t h r i n 【C 】2 010F i r s tI n t e r n a t i o n a lC o n f e r e n c eo nC e l l u l a r ,M o l e c u l a rB i o l o g y ，B i o p h y s i c sa n dB i o e n g i n e e r i n g ，Q i q i h a r ，C h i n a ，2 0 1 0 ：1 5 4 -1 5 8 【3 】牟海津，李晶，李淑营，葛蕾蕾一种海藻固氮菌肥料的制备方法国家发明专利2 0 1 0 申请号：2 0 1 0 1 0 5 9 0 5 1 4 9