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菌根菌技术将用于修复盐碱地,中药药渣生物有机肥的研究与意义

五月 1st, 2020  |  上下分电玩城官网

发布日期:2018-09-17

8月29日,由中国海洋大学与诺曼利尔环境能源技术有限公司联合申报的山东省重大科技创新工程——盐渍土快速改良与地力培肥的功能炭基产品研发与应用项目启动。
该项目将应用诺曼利尔公司的菌根菌技术。菌根菌技术是以绿色多功能环保材料生物炭、磺化煤等炭基材料为载体,开发的基于不同类型炭基产品的盐渍土壤快速改良与培肥技术,适用于盐碱地、热带酸性土地、荒漠化土地、污染土壤的修复,可为山东省盐渍土壤的改良提供理论依据和技术支持。
该项目还将开发集成菌根菌、生物活性炭、膨润土的复合生物毡。该产品可直接铺设于需要进行土壤修复的表层土之下,利用菌根菌和生物活性炭协同作用帮助植物吸收养分和水分。

中药渣是中药材加工与炮制、中成药生产以及其他中药相关产品生产加工过程中产生的废弃物,
其中中成药生产过程中产生的中药渣较多,
占总量的70%。早期药渣处理主要采用填埋、焚烧、堆放等方式,
这些方法不仅会占用大量土地,
而且造成环境的严重污染和资源的巨大浪费。因此,
对中药药渣进行合理应用不仅能够减少资源浪费, 提高中药药渣利用率,
改善生活环境,
同时对中药产业的良性循环发展也具有重要意义。以中药药渣为原料制备生物有机肥对实现资源节约型、环境友好型社会具有重要意义。

  近日,诺曼利尔(青岛)环境能源技术有限公司(以下简称“诺曼利尔”)与捷克科学院植物与微生物研究所开展的国际科技合作项目《盐渍土快速改良与地力培肥的功能炭基产品的研发与应用》获山东省重大科技创新工程立项,资助经费100万元。

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  诺曼利尔与捷克科学院具有良好的科技合作基础,特别是菌根菌相关研发,对盐渍化土壤具有良好的改良作用。山东省盐碱土壤普遍存在的“盐”“碱”“瘦”“板”等问题,改良和开发利用盐碱地资源,提高盐碱地利用率,是解决我省乃至全国耕地资源锐减、保证粮食生产安全的重要途径之一。项目将以作物秸秆、畜禽粪便等农业废弃物为原料生产的生物炭和木醋液为土壤改良剂,结合菌根菌技术和复合生物毯技术,实现废弃物资源化利用和土壤改良的双重目标。项目将建设1000亩改良示范区,预计改良后土壤盐分含量降低30%以上,土壤有机质含量提高15%以上,肥料利用效率至少提高10%。

1.生物有机肥研发的现实意义

1.1 生物有机肥的功效

生物有机肥是指具有特定功能的微生物与主要以动植物残体
(畜禽粪便、农作物秸秆、中药药渣等)
为来源并经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。生物有机肥是在堆肥的基础上,
向腐熟物料中添加功能性微生物菌剂进行二次发酵而制成,
含有大量功能性微生物。与其他肥料相比, 生物有机肥不仅营养元素更为齐全,
含有功能性微生物菌剂, 可协助释放土壤中潜在养分的功效,
促进作物根际有益微生物增殖,
同时具有生物利用率高、作用周期长、成本低、对土壤及环境不会造成危害等优点。长期使用生物有机肥可有效改良土壤、提高土壤肥力、调控土壤及根际微生态平衡,
提高作物抗病虫能力和作物产品质量。具体表现在: (1)
生物有机肥含有的功能性微生物在土壤中大量定殖形成优势种群,
占据根区生态位, 拮抗或抑制病原微生物侵染作物根系,
提高作物抗病性。刘艳霞等实验结果表明,
在烟草青枯病发病较为严重的烟田施用生物有机肥可以显著提高拮抗菌数量,
抑制根际土壤病原菌数量, 提高土壤微生物群落功能多样性,
使土壤保持健康的微生物生态平衡, 显著降低青枯病发病率。 (2)
生物有机肥含有的功能菌群能够提高土壤肥力, 如施用含固氮微生物的肥料,
可以增加土壤氮素来源;施用含解磷、解钾微生物的肥料可以分解土壤中难溶性磷和钾盐,
供作物吸收利用。 (3)
生物有机肥富含维生素、氨基酸、核苷酸、吲哚乙酸、赤霉素、有机酸、酶类、抗生素等多种生理活性物质,
具有刺激作物根系生长、分解转化各种复杂有机物、快速活化土壤养分、提高养分有效性和作物抗病能力等作用。李志友研究发现,
生物有机肥能够提高蓝莓根区土壤有机碳、全氮、全钾、有效磷和有效钾的量,
有效促进蓝莓根区土壤养分吸收和营养代谢均衡, 确保蓝莓高产优质。 (4)
生物有机肥中既含氨基酸、蛋白质、糖、脂肪等有机成分,
还有氮、磷、钾以及对作物生长有益的中量元素 (钙、镁、硫等) 和微量元素
(铁、锰、铜、锌、钼等) , 这些养分不仅能供作物直接吸收利用,
还能有效改善土壤保肥性、保水性、缓冲性和通气状况等,
为作物提供良好的生长环境。 (5)
生物有机肥能够改变作物根系分泌物的组成和含量, 进而改善根区微生态环境,
提高作物抗病性。

1.2 生物有机肥是绿色中药和循环经济发展的必然选择

基于目前化肥使用和农业废弃物现状, 积极寻求高效环保的化肥替代品, 探索农业
(包括中药) 废弃物资源化利用方式, 已成为国内外农业研究的热点。首先,
施用生物有机肥是提高土壤基础地力、改善农产品品质的重要途径。施用生物有机肥不仅能够改善土壤理化性质、培肥地力、提高土壤微生物活性,
提高和优化植物产量和质量, 还能减少无机肥料施用量,
从根本上改善农产品品质, 符合中国农业可持续发展和绿色环保理念。其次,
生产生物有机肥是农业废弃物资源化利用的重要手段。农业废弃物中含有丰富的作物生长必需的营养元素和有机养分,
将其资源化利用制成生物有机肥,
通过微生物的作用使有机物矿质化、腐殖化和无害化, 以供作物吸收利用,
不仅可以缓解农业废弃物对环境的压力, 而且可以变废为宝,
获得可观的经济效益。

2.中药药渣资源开发利用价值和主要利用方式

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