環(huán)保微生物制劑的開發(fā)應(yīng)用課件

第4篇微生物治理環(huán)境

第12章環(huán)保微生物制劑的開發(fā)應(yīng)用第4篇微生物治理環(huán)境

第12章環(huán)保微生物制劑的開發(fā)應(yīng)用主要內(nèi)容1、環(huán)保微生物制劑及其品種1.1微生物降解劑1.2微生物農(nóng)藥1.3微生物肥料1.4生物表面活性劑1.5生物塑料等2、環(huán)保微生物制劑的生產(chǎn)與應(yīng)用3、環(huán)保微生物制劑展望主要內(nèi)容1、環(huán)保微生物制劑及其品種1.1微生物降解劑微生物降解劑：具有化學(xué)污染物的降解和轉(zhuǎn)化作用的微生物擴(kuò)大生產(chǎn)，應(yīng)用于環(huán)境污染物無害化處理的菌劑。應(yīng)用：氰化物、苯、酚、硝基化合物、石油烴類、氯苯、農(nóng)藥、洗滌劑等有機(jī)物降解；染料脫色、重金屬吸附等。問題：我國(guó)大規(guī)模生產(chǎn)商品化應(yīng)用尚少。1.1微生物降解劑微生物降解劑：具有化學(xué)污染物的降解和轉(zhuǎn)化作1.2微生物農(nóng)藥

1.2.1化學(xué)農(nóng)藥飛機(jī)噴灑農(nóng)藥1.2微生物農(nóng)藥

1.2.1化學(xué)農(nóng)藥飛機(jī)噴灑農(nóng)藥1.2.2化學(xué)農(nóng)藥帶來的問題農(nóng)藥的“三R”問題：農(nóng)藥的殘留毒性（Residue）；病蟲產(chǎn)生的抗藥性（Resistance）；次要害蟲的大發(fā)生（Resurgence）。環(huán)境污染；生態(tài)平衡破壞等。1.2.2化學(xué)農(nóng)藥帶來的問題農(nóng)藥的“三R”問題：1.2.3微生物農(nóng)藥概念和種類微生物農(nóng)藥：利用微生物及其基因產(chǎn)生或表達(dá)的各種生物活性成分，制備出防治植物病蟲害以及調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的制劑的總稱。按用途或防治對(duì)象劃分：殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、殺鼠劑等。1.2.3微生物農(nóng)藥概念和種類微生物農(nóng)藥：利用微生物及其基因殺蟲劑細(xì)菌：蘇云金芽孢桿菌、日本甲蟲芽孢桿菌、球形芽孢桿菌、粘質(zhì)沙雷氏菌、銅綠假單胞菌、發(fā)光桿菌；真菌：白僵菌、綠僵菌、輪枝孢菌、座殼孢菌、蟲霉菌、擬青霉、雕蝕菌等；病毒：NPV、顆粒體病毒、非包含體病毒、質(zhì)型多角體病毒、昆蟲痘病毒、濃核病毒等；原生動(dòng)物：微孢子蟲、鞭毛蟲、變形蟲、簇蟲、球蟲等；線蟲：斯氏線蟲、異小線蟲等；殺蟲抗生素：除蟲菌素(阿維菌素)殺蟲劑細(xì)菌：蘇云金芽孢桿菌、日本甲蟲芽孢桿菌、球形芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌

(Bacilllusthuringiensis,Bt)簡(jiǎn)介：G+，短桿菌，形成芽孢，周身鞭毛或無鞭毛；有伴孢晶體；1902年發(fā)現(xiàn)，1951年發(fā)現(xiàn)商業(yè)價(jià)值；產(chǎn)量占微生物殺蟲劑總量的95%以上。作用對(duì)象：寄生130多種鱗翅目幼蟲中、膜翅目、雙翅目、直翅目和鞘翅目體內(nèi)；控制毛蟲、毒蛾、白菜金翅夜蛾、煙草天蛾等。蘇云金芽孢桿菌

(Bacilllusthuringiens蘇云金芽孢桿菌殺蟲機(jī)理伴孢晶體(Bt毒蛋白，毒素)導(dǎo)致腸道細(xì)胞瓦解，芽孢借此穿透腸壁進(jìn)入血液，引起昆蟲敗血癥。蘇云金芽孢桿菌殺蟲機(jī)理伴孢晶體(Bt毒蛋白，毒素)導(dǎo)致腸殺菌劑真菌：木霉、青霉、曲霉、頭孢霉、鏈格孢、毛殼霉等；細(xì)菌：芽孢桿菌、熒光假單胞菌、土壤桿菌等;放線菌：鏈霉菌、諾卡氏菌、游動(dòng)放線菌、小單孢菌等;病毒：弱病毒;農(nóng)用殺菌抗生素：井崗霉素、農(nóng)抗120、多氧霉素等。殺菌劑真菌：木霉、青霉、曲霉、頭孢霉、鏈格孢、毛殼霉等；除草劑殺草抗生素：茴香霉素、雙丙氨磷等；活體微生物生物除草劑：炭疽病菌孢子制劑—魯保一號(hào)棕櫚疫霉細(xì)菌假單胞菌黃桿菌等除草劑殺草抗生素：1.2.4微生物農(nóng)藥的優(yōu)點(diǎn)對(duì)人畜安全無毒，不污染環(huán)境，無殘留；對(duì)病蟲的殺傷特異性強(qiáng)，不傷害天敵和有益生物．能保持生態(tài)自然平衡；生產(chǎn)原料和有效成分屬天然產(chǎn)物，它可回歸自然，保證可持續(xù)發(fā)展；可用生物技術(shù)和基因工程的方法對(duì)微生物進(jìn)行改造，不斷提高其性能和質(zhì)量，多種因素和成分發(fā)揮作用．害蟲和病原菌難以產(chǎn)生抗藥性。1.2.4微生物農(nóng)藥的優(yōu)點(diǎn)對(duì)人畜安全無毒，不污染環(huán)境，無殘1.2.5微生物農(nóng)藥應(yīng)用中存在的問題田間效果不穩(wěn)定；長(zhǎng)期儲(chǔ)藏會(huì)降低產(chǎn)品的性質(zhì)、效價(jià)與穩(wěn)定性；應(yīng)用技術(shù)比化學(xué)藥劑的要求復(fù)雜，不易掌握恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)和所要求的施用條件。大部分作為作物葉面應(yīng)用的微生物殺蟲劑在田間存活期短，主要是由于紫外線輻射使其活性降低。微生物制劑也將面臨與化學(xué)農(nóng)藥類似的命運(yùn)——被替代(主要是抗性問題和對(duì)環(huán)境、生態(tài)、人畜的健康風(fēng)險(xiǎn))。1.2.5微生物農(nóng)藥應(yīng)用中存在的問題田間效果不穩(wěn)定；1.3微生物肥料

1.3.1微生物肥料定義微生物肥料(microbialfertilizers)，又稱菌劑、菌肥、生物肥料等，是指以微生物的生命活動(dòng)為核心，導(dǎo)致農(nóng)作物獲得特定的肥料效應(yīng)的一類肥料制品。1.3微生物肥料

1.3.1微生物肥料定義微生物肥料(mic兩種偏差觀點(diǎn)微生物肥料的肥效很高，完全可以取代有機(jī)肥和化肥；不能做為肥料。微生物菌劑可視為一種特殊的肥料，在一定條件下，可以培肥土壤，改善植物營(yíng)養(yǎng)條件，促進(jìn)生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量品質(zhì)。兩種偏差觀點(diǎn)微生物肥料的肥效很高，完全可以取代有機(jī)肥和化肥；特殊的肥料微生物肥料的性質(zhì)和作用機(jī)理不同于化肥和有機(jī)肥，除固氮菌之外，微生物肥料一般不直接提供營(yíng)養(yǎng)元素，主要通過它們的生命活動(dòng)來刺激植物生長(zhǎng)或改善營(yíng)養(yǎng)條件。因此，微生物肥料必須含有大量的有益于農(nóng)作物生長(zhǎng)的活性微生物，對(duì)環(huán)境友好、無公害。特殊的肥料微生物肥料的性質(zhì)和作用機(jī)理不同于化肥和有機(jī)肥，除固1.3.2微生物肥料的作用改良土壤結(jié)構(gòu)；提供土壤養(yǎng)分和提高土壤養(yǎng)分的有效性；刺激作物生長(zhǎng)；抑制病原微生物的生長(zhǎng)繁殖；增強(qiáng)植物對(duì)逆境的抵抗能力；改善作物品質(zhì)；提高肥料利用率；其它作用1.3.2微生物肥料的作用改良土壤結(jié)構(gòu)；1.3.3微生物肥料的種類按照微生物的種類分：細(xì)菌類肥料(包括根瘤菌肥、固氮菌肥、解磷菌肥、解鉀菌肥等)放線菌類肥料(如抗生菌肥等)真菌類肥料(如菌根真菌肥等)。按作用機(jī)理劃分：根瘤菌接種劑、固氮菌接種劑、解磷菌類接種劑、硅酸鹽類接種劑等。1.3.3微生物肥料的種類按照微生物的種類分：1.3.4微生物肥料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)于1959年就提出了微生物肥料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。微生物肥料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要包括以下內(nèi)容：活菌數(shù)、水分含量、顆粒直徑、pH值、雜菌數(shù)、有效期。微生物肥料的產(chǎn)品還應(yīng)有產(chǎn)品標(biāo)簽、使用說明書、包裝等規(guī)定。核心內(nèi)容是遵循無害和有效的原則。1.3.4微生物肥料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)于1959年就提出了微生物一些國(guó)家使用的根瘤菌菌劑的標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家最低活菌數(shù)澳大利亞失效期前每克菌劑含活菌數(shù)>108

加拿大每克菌劑含活菌數(shù)>106個(gè)，失效期前向每粒種子提供的活菌數(shù)>103荷蘭每克菌劑含活菌數(shù)4～25×109印度出廠時(shí)每克菌劑含活菌數(shù)108，到失效期時(shí)每克菌劑含活菌數(shù)107新西蘭每克菌劑含活菌數(shù)>108個(gè)活菌一些國(guó)家使用的根瘤菌菌劑的標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家最低活菌數(shù)澳大無害和有效的原則無害原則：一是微生物肥料中的微生物不是人或動(dòng)植物的病原菌；二是吸附劑中的寄生蟲卵、大腸桿菌以及重金屬等有毒物質(zhì)的含量低于國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。有效原則：微生物肥料中的特定微生物對(duì)作物產(chǎn)生有益作用，與不接種的對(duì)照處理相比，微生物肥料有明顯的肥效。無害和有效的原則無害原則：1.3.5微生物肥料的有效使用條件與所使用的對(duì)象相符合；貯存條件適宜，在有效期內(nèi)使用；在貯存微生物肥料時(shí)，溫度不應(yīng)超過20℃，避免陽光直射，防止水分損失；禁忌與化肥、農(nóng)藥、殺蟲劑等的合用、混用；與所使用地區(qū)地理?xiàng)l件相適宜。1.3.5微生物肥料的有效使用條件與所使用的對(duì)象相符合；1.4生物表面活性劑biosurfactants

1.4.1生物表面活性劑種類生物形成的具有表面活性的大分子物質(zhì)。主要有5類：以糖為親水基的糖脂類；以低縮氨酸為親水基的?；s氨酸類；以磷酸基為親水基的磷脂類；以羧酸基為親水基的脂肪酸類；結(jié)合多糖、蛋白質(zhì)及脂的高分子生物表面活性劑，即生物聚合物。1.4生物表面活性劑biosurfactants

1.4.常用表面活性劑種類常用表面活性劑種類1.4.2生物表面活性劑的應(yīng)用化妝品工業(yè)：保濕劑、乳化劑、分散劑、抗氧化劑、脂質(zhì)的包裹劑、營(yíng)養(yǎng)滋補(bǔ)劑等；石油開采：微生物采油技術(shù)；食品工業(yè)：乳化劑；醫(yī)療領(lǐng)域：醫(yī)藥乳化劑；環(huán)境修復(fù)等。1.4.2生物表面活性劑的應(yīng)用化妝品工業(yè)：保濕劑、乳化劑、分1.4.3生物表面活性劑優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)的多樣、臨界膠束濃度低、用量少；選擇性好、無毒、能夠被生物完全降解，不污染環(huán)境。缺點(diǎn)：商品化少；生產(chǎn)成本過高。1.4.3生物表面活性劑優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1.5生物塑料

1.5.1可降解塑料以石油為原料的塑料：化學(xué)性能十分穩(wěn)定，耐酸堿、抗氧化、耐腐蝕，難被生物降解，燃燒產(chǎn)生大量SO2和CO等有害氣體?？山到馑芰希喊ü饨到馑芰稀⒌矸刍锟山到馑芰?、微生物發(fā)酵合成生物降解塑料、天然高分子合成生物降解塑料等。生物塑料：是指在有氧或缺氧條件下，能被微生物分解為二氧化碳或甲烷、水、所含元素的礦化無機(jī)鹽以及新的生物質(zhì)的一類塑料。1.5生物塑料

1.5.1可降解塑料以石油為原料的塑料：化學(xué)1.5.2聚羥基烷酸(PHAs)以微生物合成的聚羥基烷酸(poly-β-hydroxyalkanoate，PHAs)為原料制造的新型塑料，可被微生物完全分解。研究和應(yīng)用最廣泛的2種多聚體是：聚β-羥基丁酸（PHB）；3-羥基丁酸與3-羥基戊酸的共聚體（PHBV）。1.5.2聚羥基烷酸(PHAs)以微生物合成的聚羥基烷酸(p1.5.3合成PHAs的微生物涉及65個(gè)屬的近300種微生物。研究較多的是：產(chǎn)堿杠菌屬、假單胞菌屬、甲基營(yíng)養(yǎng)菌屬、固氮菌屬、紅螺菌屬等。生產(chǎn)菌株要求：利用廉價(jià)碳源的能力強(qiáng)；生長(zhǎng)繁殖的速率高；合成多聚物的速率快；細(xì)胞內(nèi)積累多聚物的濃度高。1.5.3合成PHAs的微生物涉及65個(gè)屬的近300種微生物1.5.4PHAs的應(yīng)用前景要應(yīng)用范圍是與塑料有關(guān)的領(lǐng)域，即可拋棄的塑料用具，如包裝膜、手袋、容器等；合成一些無法用人工方法合成的具有生物活性的高分子材料，預(yù)計(jì)可在非線性光學(xué)材料領(lǐng)域得以應(yīng)用；PHB具有壓電性，說明PHA也有可能在電子領(lǐng)域能夠得以應(yīng)用。1.5.4PHAs的應(yīng)用前景要應(yīng)用范圍是與塑料有關(guān)的領(lǐng)域，2環(huán)保微生物制劑的生產(chǎn)與應(yīng)用

2.1環(huán)保微生物制劑菌種要求培養(yǎng)基原料易得且價(jià)格低廉，培養(yǎng)條件要求不高且易調(diào)控；生長(zhǎng)速度和反應(yīng)速度快，較短培養(yǎng)周期內(nèi)達(dá)到微生物數(shù)量、酶活性及目標(biāo)代謝物量均高；抗噬菌體能力強(qiáng)；菌種純粹，不易變異退化；不是病原菌，不產(chǎn)生任何污染環(huán)境、危害人體的活性物質(zhì)。2環(huán)保微生物制劑的生產(chǎn)與應(yīng)用

2.1環(huán)保微生物制劑菌種要2.2環(huán)保微生物制劑菌種選育方法自然篩選高效菌株；人工構(gòu)建新菌株：誘變育種；原生質(zhì)體融合；基因工程育種。2.2環(huán)保微生物制劑菌種選育方法自然篩選高效菌株；2.3環(huán)保微生物制劑的生產(chǎn)與應(yīng)用生產(chǎn)：包括菌種制備、種子培養(yǎng)、發(fā)酵、產(chǎn)物提取、精制等過程。保存：提供合適的環(huán)境（溫度、濕度、光照等），延長(zhǎng)有效期。使用：根據(jù)目的選擇恰當(dāng)?shù)膭┬停莆帐┯脮r(shí)間和施用量，必要時(shí)可數(shù)次施用。2.3環(huán)保微生物制劑的生產(chǎn)與應(yīng)用生產(chǎn)：包括菌種制備、種子培3環(huán)保微生物制劑展望優(yōu)勢(shì)：不污染環(huán)境，能保持生態(tài)平衡，符合可持續(xù)發(fā)展原則。問題：遲效：復(fù)蘇、適應(yīng)、增殖等需要時(shí)間。失效：菌種本身發(fā)生變異而失效；施用環(huán)境條件不適宜（土著微生物的競(jìng)爭(zhēng)、其它生物的拮抗、環(huán)境因子不利菌種生長(zhǎng)）。3環(huán)保微生物制劑展望優(yōu)勢(shì)：不污染環(huán)境，能保持生態(tài)平衡，符合第4篇微生物治理環(huán)境

第12章環(huán)保微生物制劑的開發(fā)應(yīng)用第4篇微生物治理環(huán)境

第12章環(huán)保微生物制劑的開發(fā)應(yīng)用主要內(nèi)容1、環(huán)保微生物制劑及其品種1.1微生物降解劑1.2微生物農(nóng)藥1.3微生物肥料1.4生物表面活性劑1.5生物塑料等2、環(huán)保微生物制劑的生產(chǎn)與應(yīng)用3、環(huán)保微生物制劑展望主要內(nèi)容1、環(huán)保微生物制劑及其品種1.1微生物降解劑微生物降解劑：具有化學(xué)污染物的降解和轉(zhuǎn)化作用的微生物擴(kuò)大生產(chǎn)，應(yīng)用于環(huán)境污染物無害化處理的菌劑。應(yīng)用：氰化物、苯、酚、硝基化合物、石油烴類、氯苯、農(nóng)藥、洗滌劑等有機(jī)物降解；染料脫色、重金屬吸附等。問題：我國(guó)大規(guī)模生產(chǎn)商品化應(yīng)用尚少。1.1微生物降解劑微生物降解劑：具有化學(xué)污染物的降解和轉(zhuǎn)化作1.2微生物農(nóng)藥

1.2.1化學(xué)農(nóng)藥飛機(jī)噴灑農(nóng)藥1.2微生物農(nóng)藥

1.2.1化學(xué)農(nóng)藥飛機(jī)噴灑農(nóng)藥1.2.2化學(xué)農(nóng)藥帶來的問題農(nóng)藥的“三R”問題：農(nóng)藥的殘留毒性（Residue）；病蟲產(chǎn)生的抗藥性（Resistance）；次要害蟲的大發(fā)生（Resurgence）。環(huán)境污染；生態(tài)平衡破壞等。1.2.2化學(xué)農(nóng)藥帶來的問題農(nóng)藥的“三R”問題：1.2.3微生物農(nóng)藥概念和種類微生物農(nóng)藥：利用微生物及其基因產(chǎn)生或表達(dá)的各種生物活性成分，制備出防治植物病蟲害以及調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的制劑的總稱。按用途或防治對(duì)象劃分：殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、殺鼠劑等。1.2.3微生物農(nóng)藥概念和種類微生物農(nóng)藥：利用微生物及其基因殺蟲劑細(xì)菌：蘇云金芽孢桿菌、日本甲蟲芽孢桿菌、球形芽孢桿菌、粘質(zhì)沙雷氏菌、銅綠假單胞菌、發(fā)光桿菌；真菌：白僵菌、綠僵菌、輪枝孢菌、座殼孢菌、蟲霉菌、擬青霉、雕蝕菌等；病毒：NPV、顆粒體病毒、非包含體病毒、質(zhì)型多角體病毒、昆蟲痘病毒、濃核病毒等；原生動(dòng)物：微孢子蟲、鞭毛蟲、變形蟲、簇蟲、球蟲等；線蟲：斯氏線蟲、異小線蟲等；殺蟲抗生素：除蟲菌素(阿維菌素)殺蟲劑細(xì)菌：蘇云金芽孢桿菌、日本甲蟲芽孢桿菌、球形芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌

(Bacilllusthuringiensis,Bt)簡(jiǎn)介：G+，短桿菌，形成芽孢，周身鞭毛或無鞭毛；有伴孢晶體；1902年發(fā)現(xiàn)，1951年發(fā)現(xiàn)商業(yè)價(jià)值；產(chǎn)量占微生物殺蟲劑總量的95%以上。作用對(duì)象：寄生130多種鱗翅目幼蟲中、膜翅目、雙翅目、直翅目和鞘翅目體內(nèi)；控制毛蟲、毒蛾、白菜金翅夜蛾、煙草天蛾等。蘇云金芽孢桿菌

(Bacilllusthuringiens蘇云金芽孢桿菌殺蟲機(jī)理伴孢晶體(Bt毒蛋白，毒素)導(dǎo)致腸道細(xì)胞瓦解，芽孢借此穿透腸壁進(jìn)入血液，引起昆蟲敗血癥。蘇云金芽孢桿菌殺蟲機(jī)理伴孢晶體(Bt毒蛋白，毒素)導(dǎo)致腸殺菌劑真菌：木霉、青霉、曲霉、頭孢霉、鏈格孢、毛殼霉等；細(xì)菌：芽孢桿菌、熒光假單胞菌、土壤桿菌等;放線菌：鏈霉菌、諾卡氏菌、游動(dòng)放線菌、小單孢菌等;病毒：弱病毒;農(nóng)用殺菌抗生素：井崗霉素、農(nóng)抗120、多氧霉素等。殺菌劑真菌：木霉、青霉、曲霉、頭孢霉、鏈格孢、毛殼霉等；除草劑殺草抗生素：茴香霉素、雙丙氨磷等；活體微生物生物除草劑：炭疽病菌孢子制劑—魯保一號(hào)棕櫚疫霉細(xì)菌假單胞菌黃桿菌等除草劑殺草抗生素：1.2.4微生物農(nóng)藥的優(yōu)點(diǎn)對(duì)人畜安全無毒，不污染環(huán)境，無殘留；對(duì)病蟲的殺傷特異性強(qiáng)，不傷害天敵和有益生物．能保持生態(tài)自然平衡；生產(chǎn)原料和有效成分屬天然產(chǎn)物，它可回歸自然，保證可持續(xù)發(fā)展；可用生物技術(shù)和基因工程的方法對(duì)微生物進(jìn)行改造，不斷提高其性能和質(zhì)量，多種因素和成分發(fā)揮作用．害蟲和病原菌難以產(chǎn)生抗藥性。1.2.4微生物農(nóng)藥的優(yōu)點(diǎn)對(duì)人畜安全無毒，不污染環(huán)境，無殘1.2.5微生物農(nóng)藥應(yīng)用中存在的問題田間效果不穩(wěn)定；長(zhǎng)期儲(chǔ)藏會(huì)降低產(chǎn)品的性質(zhì)、效價(jià)與穩(wěn)定性；應(yīng)用技術(shù)比化學(xué)藥劑的要求復(fù)雜，不易掌握恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)和所要求的施用條件。大部分作為作物葉面應(yīng)用的微生物殺蟲劑在田間存活期短，主要是由于紫外線輻射使其活性降低。微生物制劑也將面臨與化學(xué)農(nóng)藥類似的命運(yùn)——被替代(主要是抗性問題和對(duì)環(huán)境、生態(tài)、人畜的健康風(fēng)險(xiǎn))。1.2.5微生物農(nóng)藥應(yīng)用中存在的問題田間效果不穩(wěn)定；1.3微生物肥料

1.3.1微生物肥料定義微生物肥料(microbialfertilizers)，又稱菌劑、菌肥、生物肥料等，是指以微生物的生命活動(dòng)為核心，導(dǎo)致農(nóng)作物獲得特定的肥料效應(yīng)的一類肥料制品。1.3微生物肥料

1.3.1微生物肥料定義微生物肥料(mic兩種偏差觀點(diǎn)微生物肥料的肥效很高，完全可以取代有機(jī)肥和化肥；不能做為肥料。微生物菌劑可視為一種特殊的肥料，在一定條件下，可以培肥土壤，改善植物營(yíng)養(yǎng)條件，促進(jìn)生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量品質(zhì)。兩種偏差觀點(diǎn)微生物肥料的肥效很高，完全可以取代有機(jī)肥和化肥；特殊的肥料微生物肥料的性質(zhì)和作用機(jī)理不同于化肥和有機(jī)肥，除固氮菌之外，微生物肥料一般不直接提供營(yíng)養(yǎng)元素，主要通過它們的生命活動(dòng)來刺激植物生長(zhǎng)或改善營(yíng)養(yǎng)條件。因此，微生物肥料必須含有大量的有益于農(nóng)作物生長(zhǎng)的活性微生物，對(duì)環(huán)境友好、無公害。特殊的肥料微生物肥料的性質(zhì)和作用機(jī)理不同于化肥和有機(jī)肥，除固1.3.2微生物肥料的作用改良土壤結(jié)構(gòu)；提供土壤養(yǎng)分和提高土壤養(yǎng)分的有效性；刺激作物生長(zhǎng)；抑制病原微生物的生長(zhǎng)繁殖；增強(qiáng)植物對(duì)逆境的抵抗能力；改善作物品質(zhì)；提高肥料利用率；其它作用1.3.2微生物肥料的作用改良土壤結(jié)構(gòu)；1.3.3微生物肥料的種類按照微生物的種類分：細(xì)菌類肥料(包括根瘤菌肥、固氮菌肥、解磷菌肥、解鉀菌肥等)放線菌類肥料(如抗生菌肥等)真菌類肥料(如菌根真菌肥等)。按作用機(jī)理劃分：根瘤菌接種劑、固氮菌接種劑、解磷菌類接種劑、硅酸鹽類接種劑等。1.3.3微生物肥料的種類按照微生物的種類分：1.3.4微生物肥料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)于1959年就提出了微生物肥料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。微生物肥料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要包括以下內(nèi)容：活菌數(shù)、水分含量、顆粒直徑、pH值、雜菌數(shù)、有效期。微生物肥料的產(chǎn)品還應(yīng)有產(chǎn)品標(biāo)簽、使用說明書、包裝等規(guī)定。核心內(nèi)容是遵循無害和有效的原則。1.3.4微生物肥料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)于1959年就提出了微生物一些國(guó)家使用的根瘤菌菌劑的標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家最低活菌數(shù)澳大利亞失效期前每克菌劑含活菌數(shù)>108

加拿大每克菌劑含活菌數(shù)>106個(gè)，失效期前向每粒種子提供的活菌數(shù)>103荷蘭每克菌劑含活菌數(shù)4～25×109印度出廠時(shí)每克菌劑含活菌數(shù)108，到失效期時(shí)每克菌劑含活菌數(shù)107新西蘭每克菌劑含活菌數(shù)>108個(gè)活菌一些國(guó)家使用的根瘤菌菌劑的標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家最低活菌數(shù)澳大無害和有效的原則無害原則：一是微生物肥料中的微生物不是人或動(dòng)植物的病原菌；二是吸附劑中的寄生蟲卵、大腸桿菌以及重金屬等有毒物質(zhì)的含量低于國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。有效原則：微生物肥料中的特定微生物對(duì)作物產(chǎn)生有益作用，與不接種的對(duì)照處理相比，微生物肥料有明顯的肥效。無害和有效的原則無害原則：1.3.5微生物肥料的有效使用條件與所使用的對(duì)象相符合；貯存條件適宜，在有效期內(nèi)使用；在貯存微生物肥料時(shí)，溫度不應(yīng)超過20℃，避免陽光直射，防止水分損失；禁忌與化肥、農(nóng)藥、殺蟲劑等的合用、混用；與所使用地區(qū)地理?xiàng)l件相適宜。1.3.5微生物肥料的有效使用條件與所使用的對(duì)象相符合；1.4生物表面活性劑biosurfactants

1.4.1生物表面活性劑種類生物形成的具有表面活性的大分子物質(zhì)。主要有5類：以糖為親水基的糖脂類；以低縮氨酸為親水基的?；s氨酸類；以磷酸基為親水基的磷脂類；以羧酸基為親水基的脂肪酸類；結(jié)合多糖、蛋白質(zhì)及脂的高分子生物表面活性劑，即生物聚合物。1.4生物表面活性劑biosurfactants

1.4.常用表面活性劑種類常用表面活性劑種類1.4.2生物表面活性劑的應(yīng)用化妝品工業(yè)：保濕劑、乳化劑、分散劑、抗氧化劑、脂質(zhì)的包裹劑、營(yíng)養(yǎng)滋補(bǔ)劑等；石油開采：微生物采油技術(shù)；食品工業(yè)：乳化劑；醫(yī)療領(lǐng)域：醫(yī)藥乳化劑；環(huán)境修復(fù)等。1.4.2生物表面活性劑的應(yīng)用化妝品工業(yè)：保濕劑、乳化劑、分1.4.3生物表面活性劑優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)的多樣、臨界膠束濃度低、用量少；選擇性好、無毒、能夠被生物完全降解，不污染環(huán)境。缺點(diǎn)：商品化少；生產(chǎn)成本過高。1.4.3生物表面活性劑優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1.5生物塑料

1.5.1可降解塑料以石油為原料的塑料：化學(xué)性能十分穩(wěn)定，耐酸堿、抗氧化、耐腐蝕，難被生物降解，燃燒產(chǎn)生大量SO2和CO等有害氣體。可降解塑料：包括光降解塑料、淀粉基生物可降解塑料、微生物發(fā)酵合成生物降解塑料、天然高分子合成生物降解塑料等。生物塑料：是指在有氧或缺氧條件下，能被微生物分解為二氧化碳或甲烷、水、所含元素的礦化無機(jī)鹽以及新的生物質(zhì)的一類塑料。1.5生物塑料

1.5.1可降解塑料以石油為原料的塑料：化學(xué)1.5.2聚羥基烷酸(PHAs)以微生物合成的聚羥基烷酸(poly-β-hydroxyalkanoate，PHAs)為原料制造的新型塑料，可被微生