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成果名称：蚯蚓生物反应器研制与多功能生物有机肥料和菌肽饲料添加剂生产
申请单位：中国农业大学
成果编号：鉴字[教NF2005] 第006号
鉴定日期：2005年5月19日
学 科：生态学
第一完成单位：中国农业大学
第一完成人：孙振钧
通讯地址和邮编：北京市海淀区圆明园西路 2号 中国农业大学资源与环境学院100094
电话：010－62732942 传真：010－62732149
成果内容摘要：
蚯蚓生物反应器的研制与多功能生物有机肥料和菌肽饲料添加剂生产是属于国家"863"课题和"十五"科技攻关课题的研究内容，并在关键技术上得到国家自然科学基金的支持，主要由中国农业大学承担完成。我国第一台大型蚯蚓生物反应器研制成功，实现了自动控制，以及蚯蚓生物反应器生物参数、环境参数与机械参数的耦合与优化，为我国农业有机废弃物的资源化提供了一条技术途径。标准的蚯蚓生物反应器单机日处理有机废弃物5-6吨，生产蚯蚓粪3-4吨。开发出自动控制系统，实现生产自动化，提高转化效率30%，获得国家专利一项。完成蚯蚓生物反应器的企业生产标准。蚯蚓反应器的最佳条件/因子为温度24℃、湿度65%、pH值7、C/N 25。稳定蚯蚓种群结构和蚯蚓与微生物组成的微群落系统，是反应器系统运行稳定的基础。最佳的蚯蚓种群密度为15 kg/m3约有90%的蚯蚓主要分布在反应器饵料表明的0-20 cm内，呈比边缘密集的均匀型分布。从蚯蚓粪中分离出能抑制土传病害的两株放线菌，对典型的土传植物病害有非常高效的防治效果，经蚯蚓反应器处理的产物不仅使复杂物质矿化为植物易于吸收的有效物质，而且还合成一系列有生物化物质酶、肽、糖、氨基酸、维生素等以及植物激素赤霉素、生长素、细胞分裂素等，对作物的根有促生长作用，利用蚯蚓自身酶酶解制备蚯蚓氨基酸方法与工艺，生产蚯蚓游离氨基酸和活性小肽，将氨基酸与微量元素和稀土元素等螯合成蚯蚓氨基酸叶面肥。这种把蚯蚓氨基酸、微量元素和稀土元素三种协同增效的组分进行螯合反应制得新型生化肥料，从而发挥出更佳的肥效。广泛适用于粮经作物，具有增加产量、提高品质、减少对化学农药的使用量等显著作用。利用诱导方法从蚯蚓体制备蚯蚓抗菌蛋白/抗菌肽，及蚯蚓活性酶尤其是高活性的植酸酶，以蚯蚓粪为基质，利用本身含有的和外源添加的有益微生物经发酵处理等工艺，制成新型的菌肽饲料/添加剂。不仅具有明显的增产性能，而且具有提高动物免疫能力，大大降低抗生素的使用，提高了产品品质。同时动物（蚯蚓）来源的植酸酶添加于单胃动物饲料中，可以明显改善饲料中矿物元素消化、吸收。
该项目通过将蚯蚓与微生物的互作的自然生态特性构建成高效的生物机械，满足农业废弃物污染与处理问题解决，满足社会与市场对多功能生物肥料和高效菌肽蛋白饲料的需求，取得了显著的经济、社会和生态效益。
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