生物发酵废弃物源基质产业化关键技术研发与应用

获 奖 者：郭世荣 孙  锦 蔡立新 蔡  忠 魏猷刚 夏江平 王其传 朱咏莉 束  胜 黄武建 吴  震 陈月珍 李式军 蔡培元 刁春武

获奖单位：南京农业大学、镇江培蕾基质科技发展有限公司、镇江兴农有机肥有限公司、南京市蔬菜科学研究所、厦门市江平生物基质技术股份有限公司、淮安柴米河农业科技发展有限公司、南京林业大学

成果简介：

针对我国醋糟、菇渣等有机固体废弃物数量大、低利用率对环境造成的巨大压力以及现代农业快速发展对基质产品的大量需求，创新研发出废弃物基质化利用快速生物发酵技术与工艺流程，研制出性能稳定、功能齐全的系列化基质产品与自动化生产流水线，在园艺作物育苗、优质栽培和水稻育秧中产业化应用。

1、自主筛选、复合形成发酵专用微生物菌剂，创制废弃物快速生物发酵技术。

筛选、分离出可促进废弃物发酵的高温纤维分解菌种（株），研发出含有放线菌、酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌、光合细菌等5种菌种的醋糟、菇渣等专用复合微生物发酵菌剂，发明了微生物活化技术和二次发酵技术，优化物料发酵环境，建立物料发酵腐熟度判断指标体系，形成废弃物基质化利用的快速发酵工艺，与传统发酵工艺相比发酵时间缩短10~20天，发酵质量明显改善。

2、研制出废弃物发酵和基质生产过程需要的新装置，建立了废弃物快速发酵工艺流程和基质产品智能化生产线。

研制出废弃物发酵、发酵物行走式翻抛、多菌种全自动接种、固态物料定量加料、物料破碎、均匀搅拌、传送带输送、基质压型、产品快速包装等新设备和装置，建立了废弃物快速发酵工艺流程和基质产品智能化生产流水线，实现发酵过程和基质生产过程的智能化、标准化和批量化，与原有生产工艺相比用工量减少1/5，生产率提高8~12倍。

3、开发出园艺作物育苗和栽培、水稻育秧、功能型系列化基质产品，形成配套的产品应用技术。

开发出园艺作物通用型和专用型育苗、园艺作物优质栽培、水稻育秧、功能型系列化基质产品；采用光谱、电信号等技术，开发出发酵物料和基质产品含水量、pH值、EC值、铵态氮、全氮等指标的快速检测方法，研制出便携式基质多参数无线检测仪，建立了基质产品质量检测方法和标准体系；建立园艺作物和水稻工厂化育苗（秧）技术体系，优化桶式、槽式、钵（盆）式和盘式等园艺作物基质栽培方法，形成配套的基质产品应用技术；研发出适合于温室植物育苗（秧）的管理专家系统和基于信息融合的环境优化调控的决策支持系统。研制的基质产品使用效果优于或与传统基质草炭相当，成本降低30%以上；研发出的抗病、促长、防线虫、肥效缓释和可作为土壤调理剂的功能型营养基质，经试验示范，蔬菜枯萎病发病率降低24%~58%，根结线虫防治效果达68%~85%，壮苗指数提高27%~36%，作物产量提高12%~22%。

本成果获国家发明专利42项、实用新型14项、计算机软件著作权4项；发表论文47篇，其中SCI收录8篇；制定地方标准12个、企业标准11个；出版专著5部；培养研究生88名；培植基质产品品牌6个，获省“高新技术产品认证证书”3个、著名商标2个、名牌产品2个。成果在江苏、安徽、山东等13个省、市产业化推广，两年累计生产营养基质212万立方米，培育各类园艺植物种苗186亿株，水稻基质育秧栽培1748万亩，容器栽培216万盘（盆），新增利润18.98亿元。项目成果引领了我国植物营养基质产业的发展，产生了显著的社会、经济和生态效益。

 长三角区域肉羊规模化高效精准养殖关键技术集成与应用

获 奖 者：王  锋 张艳丽 聂海涛 王子玉 张国敏 万永杰 樊懿萱 黄明睿 陈启康 庞训胜 尤佩华 陶海根 陈慕陶 束海平 陈家振

获奖单位：南京农业大学、南通金伟农畜牧科技有限公司、泰州市海伦羊业有限公司、江苏金盛山羊繁育技术发展有限公司、江苏乾宝牧业有限公司、徐州苏羊羊业有限公司

成果简介：

长三角地区拥有湖羊、长江三角洲白山羊和黄淮山羊等地方优良品种资源，以繁殖力高、耐粗饲等为主要特点。随着肉羊产业的快速发展，仍存在一系列的问题，如：缺乏营养标准和粗饲料，饲养管理粗放；优良性状退化，繁殖力下降；标准化与技术集成熟化程度低。针对这些科学问题和技术需求，项目组系统地开展了技术研发与集成示范。主要创新点如下：

1、系统开展了湖羊和地方山羊的保护、提纯复壮与选育，建立了育种核心群，为地方羊种质资源优良性状的保护与创新利用奠定了基础。通过分子标记测定技术，鉴定和筛选了BMP15、GDF-9、INHA、LHβ、GnRHR、Lrh-1和LHR等一批高繁殖力候选基因，结合分子辅助育种，建立了适应性强、高繁殖的育种核心群2个，湖羊产羔率达230％以上，地方白山羊产羔率达255%以上；建立了海门山羊和湖羊多胎品系的选育方法；成功利用CRISPR/Cas9技术制备了MSTN基因编辑海门山羊，实现了种质创新。

2、重点揭示了高繁母羊生殖内分泌规律和卵泡发育机理，阐明了营养因素对肉羊卵泡发育和孕体的影响及其调控机制，为提高母羊的繁殖力奠定了理论基础。研究了母羊卵泡形成与发育的时空特征，重点阐述了NRF-1和PGC-1α在卵泡发育和闭锁过程中作用机制。研究了营养水平及功能性饲料添加剂对不同生理时期湖羊繁殖性能的影响及调控机制，揭示了“繁殖与营养互作”规律，发现黄体期补饲能量或精氨酸可提高母羊的繁殖性能，妊娠后期添加精氨酸可以有效缓解IUGR的发生，解决了因饲料供应不足造成的母羊繁殖问题。

3、系统研究了湖羊妊娠期及杜湖F1代育肥期、妊娠期和哺乳期等生理阶段能量、蛋白质和矿物质需要量，填补并完善了该领域营养标准的空白，为肉羊科学精准饲喂奠定了理论基础。研究了新型饲料资源、营养水平和功能性饲料添加剂对肉羊生长及肉品质的影响规律及其正向协同调节机制；率先在肉羊产业推广TMR颗粒饲料调制技术及饲喂工艺，已辐射至长三角区域及山东、内蒙古等地，研发了6种不同生理阶段的羊用TMR颗粒饲料，提高了非常规饲料资源利用率，缩短了出栏周期，为肉羊精准化养殖提供了技术支撑。

4、研究集成并示范推广了适宜于我国南方地区肉羊舍饲适度规模的高效养殖关键技术，探索出“政-产-学-研”肉羊产业化开发新模式，促进了产业转型升级和提质增效。建立了完整的胚胎移植技术标准；在长三角地区规模化羊场示范推广标准化羊舍，高架羊床、饲料自动投料、自动饮水、清粪等设施及TMR搅拌机等，提高了养殖密度和劳动效率，在科研基地组建了研发中心2个，促进规模化养殖比例提高12%以上。