蚯蚓粪

蚓粪对植物有益作 用机理研究
姓名： 姓名：赵海涛 学号： 学号：D08036 导师： 导师：封 克 教授
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蚓粪对植物有益作用机理研究
一、研究意义 二、研究内容、研究目标、拟解决的关键问题 研究内容、研究目标、 三、拟采取的研究方案及可行性分析 四、本研究的特色和创新之处 五、年度研究计划及预期研究结果 六、研究基础
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→2010年1月至2010年6月；完成第三部分研究工 作，掌握蚓粪对土壤养分行为影响机理，蚓粪对重 金属土壤行为影响机理，蚓粪对土壤有机污染物降 解转化行为影响机理； →2010年7月至2010年12月；完成第四部分研究工 作，掌握蚓粪抑制土传病害（青枯病、立枯病）的 机理，蚓粪对植物连作障碍（病毒、抑制物质）的 效果与作用机理。 →2011年1月至2011年5月；撰写论文，准备答辩。
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③抑制土传病害
适量添加蚯蚓粪可以抑制土壤害虫和土传病 害。Arancon 等发现添加蚯蚓粪后与对照相 比， 可显著降低植物寄生线虫的数量， 降 低植物的感病率。
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④脱臭剂
蚯蚓粪具有高孔隙率和比表面积，是各种臭 气的高效吸附剂；蚯蚓粪中含有的大量微生 物对臭气物质具有良好的吸收净化功能。蚯 蚓粪经简单加工可作为生物除臭剂，在养殖 场脱臭等方面具有广阔的市场应用前景。
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蚓粪在有机农业等方面具备独特的优 主要用途为： 势。主要用途为：
①营养基质
Arancon 等的研究证明蚯蚓粪可以通过增加 微生物的数量和活性来影响氮循环速度和分 泌植物生长激素， 对草莓的生长发育、产量 有显著的促进作用。
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②有机肥
施用蚯蚓粪改善甘蓝品质，降低甘蓝硝酸盐 含量，提高维生素C含量。施用蚯蚓粪还可 提高土壤中性磷酶、蛋白酶、脲酶和蔗糖等 的活性，增强土壤供肥性能。Atiyeh 将蚯蚓 粪浸提的腐殖酸加入到栽培基质中， 显著增 加了西红柿和黄瓜的株高、叶面积和根干重 等指标。
蚓粪对土 壤酶活影 响机理
蚓粪抑制 土传病害 机理
蚓粪缓解 连作障碍 的效果与 作用机理
蚓粪对土 壤有益微 生物区系 构建的影 响
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四、本研究的特色和创新之处
（1） 蚓粪对土壤有毒有害有机污染物降解转化的影 响，到目前为止还未见有关报道； （2） 将蚓粪用于农业生产，并对其所引起的土壤理 化和生物学性状的改变以及对植物生长和代谢、产 品品质的影响等进行机理方面的探讨，这方面的研 究还无人开展； （3） 项目系统的研究了蚓粪农业利用的基本性质和 对环境安全的影响，为蚓粪的农业资源化利用提供 理论依据。
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（三）拟解决的关键问题
（1）蚓粪复配基质对青椒、黄瓜、番茄等蔬菜 和花卉生长的影响机理。 （2）蚓粪对土壤养分行为影响机理 （3）蚓粪对重金属土壤行为影响 （4）蚓粪抑制土传病害和植物连作障碍机理
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奶牛粪
猪 粪
城市生活污泥
三、 技 术 路 线 图
接种蚯蚓 蚓wenku.baidu.com粪 物理性质 化学性质 生物学性质 蚓粪基本性质研究
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课题组通过前期工作，已掌握可用于污泥消解的蚯 蚓饲养繁殖技术，为本项目的完成奠定了较好的基 础。 课题研究小组成员也具备较强的肥料学研究的基础。 课题研究小组具备较强的植物养分吸收转运和农产 品品质的研究基础。
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项目研究研究依托平台
江苏省环境材料重点实验室 江苏省农业环境安全公共服务平台 扬州大学环境科学研究所 扬州大学环境科学、植物营养学、土壤学学科点
（一）研究内容
内容一：蚓粪基本性质研究； 内容二：蚓粪对植物有益影响机理研究； 内容三：蚓粪对土壤有益影响机理研究； 内容四：蚓粪对土壤微生物区系影响机理研究。
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研究内容一：蚓粪基本性质研究。 研究内容一：蚓粪基本性质研究。 ①蚯蚓消解后蚓粪物理性质特征 → 蚯蚓消解的有机废弃物在含水量、体积上 的改变； → 蚯蚓消解后有机废弃物的通气透水能力、 颗粒大小、水稳定性等性质的变化；
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一、研究意义
蚯蚓消解处理有机废弃物的技术是近年来发展 起来的一项新型生物处理技术。不但可以有效的消 除苍蝇、蛆虫等出现，实现减量化、资源化的目标， 而且提高了有机废弃物处理的经济效益，使有机废 弃物资源化利用走上良性循环的道路。
2011-12-14
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蚓粪是纯天然精微有机肥料，具有多孔状的团粒构 造，保水、保熵、通气、肥效高、还有益菌生态肥 功能，微量元素，尤其具有诱发作物免疫功能、更 具有促进根细胞分裂生长天然激素、如IAA，IGA， GA3。是其它有机肥不具备的特点。
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综上所述，蚯蚓粪可作为新型的育苗基质、 生物肥料、生物防治剂及养殖场脱臭剂等， 但对蚯蚓粪的各项研究仍处于初期阶段，国 内的大多数研究还停留在试验阶段，目前亟 需进行系统的基础理论研究，为资源化、高 附加值利用提供理论依据，对于蚯蚓消解有 机固体废弃物产业的发展具有积极的意义。
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二、研究内容、研究目标、拟解决的 研究内容、研究目标、 关键问题
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六、研究基础
课题组曾经主持和在研的相关课题有：
大平二号蚯蚓工厂化养殖技术研究（江苏省重点攻关项目，2002）； 生活污泥生物处理技术示范工程（江苏省环保科技项目，2005）； 蚯蚓生态链控制畜禽污染产业化示范项目（省污染防治基金，2002）； 秸秆生物岛还田修复污染及退化土壤的技术研究与开发（省社会 发展项目，2007）； 蚯蚓（动物）消解畜禽粪便生态资源化利用技术推广（省太湖专 项，2007）； 蚯蚓消解有机固体废弃物技术推广与应用（扬大-扬州市合作项目， 2008）。
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研究内容二： 研究内容二：蚓粪对植物有益影响机理研究
① 蚓粪复合有机肥、蚓粪复配基对植物养分吸收、代 谢及产品品质的影响 → 施用蚓粪对植物根系和整个植株发育的影响； → 施用蚓粪对植物养分吸收的影响； → 施用蚓粪对植物产量和品质的影响。
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研究内容三： 研究内容三：蚓粪对土壤有益影响机理研究
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② 蚓粪对重金属土壤行为影响机理 →蚓粪对土壤重金属植物有效性的影响研究 →蚓粪对重金属在土水界面迁移的影响研究 →蚓粪对植物吸收重金属及其在植物体内转运的影 响研究 ③蚓粪对土壤有机污染物降解转化行为影响机理 →蚓粪对有机污染物在土壤中降解转化的影响研究 →蚓粪对有机污染物在土水界面迁移的影响研究 →蚓粪对植物吸收土壤有机污染物及其在植物体内 转运的影响研究
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②蚯蚓消解后蚓粪化学性质特征 → 蚯蚓消解过程中有机废弃物中有毒、有害有机污 染物的降解特征； → 蚯蚓消解前后N、P、K等大量营养元素含量和存 在形态的变化； → 蚯蚓消解前后有机废弃物中有机质含量的变化； → 蚯蚓消解前后有机废弃物pH值、代换量的变化； ③蚯蚓消解后蚓粪生物化学性质特征 → 蚯蚓消解后有机废弃物中微生物区系的变化； → 蚯蚓消解后有害微生物如大肠杆菌、沙门氏菌、 粪链球菌等的变化； → 蚓粪中的有益酶类和激素含量与种类。
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研究内容四： 研究内容四：蚓粪对土壤微生物区系影响机理 研究
①蚓粪对土壤微生物区系影响机理 →蚓粪对土壤有益微生物区系生态位影响的研究 →蚓粪对土传病害青枯病的抑制作用机理研究 →蚓粪对植物病毒、植物生长抑制物质的作用机理 研究
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（二）研究目标
通过本研究的实施，计划全面了解蚓粪的基本性 质；了解其对植物有益影响的机理；了解蚓粪对重金 属在土壤和植物体内的迁移影响情况，蚓粪对有毒有 害有机污染物降解转化行为影响；了解蚓粪对土壤有 益微生物区系构建的影响机理；探明蚓粪抑制土传病 害和植物连作障碍机理。为蚓粪的资源化利用和产品 开发提供理论依据。
① 蚓粪对土壤理化性质和生物学性质的影响
→ 施用蚓粪后土壤耕性、通气透水性、团粒结构和水稳性能 的变化； → 施用蚓粪后土壤中有机质，N、P、K等大量营养元素的 转化特征； → 施用蚓粪后土中pH值、氧化还原电位、代换量的变化； → 施用蚓粪后土壤微生物区系的变化； → 施用蚓粪后土壤有益酶类和激素种类和含量的变化。
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因此，从前期工作基础、设备条件、参加人员的素 质等各方面来看，均已具备较好的研究基础。
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扬州大学有机固废生物处理研究团队主要成员
技术顾问 王保辛研究员
钱晓晴 教 授
单玉华 教 授
团队负责人 封 克 教授
王小治 副教授
赵海涛 讲 师
徐轶群 讲 师
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敬请批评指正
谢 谢！
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五、年度研究计划及预期研究结果
→2009年1月至2009年6月；完成第一部分研究工 作，全面了解蚓粪基本理化、生物学性质； →2009年7月至2009年12月；完成第二部分研究工 作，掌握蚓粪复合肥对黄瓜、番茄等作物品质、产 量影响机理，蚓粪复配基质对青椒、黄瓜、番茄等 蔬菜和花卉生长的影响；
蚓粪对植物有益 作用机理研究
蚓粪对植物有益作用研究
蚓粪对土壤有益影响机理研 究
蚓粪对土壤微生物区系影响 机理研究
蚓粪复合 肥对蔬菜 品质和产 量影响机 理
蚓粪复配 基质对蔬 菜生长的 影响
蚓 粪复 配 基 质对 花 卉 生长 和 花 期的 影 响
蚓粪对土 壤有效性 影响机理
蚓粪对土 壤养分行 为影响机 理