红霉素药渣有机无机复混肥对蔬菜品质、产量的影响
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摘要
现代医学的发展是与抗生素的广泛应用联系在一起的，常用抗生素种类有一百多种，其共性是以豆饼、淀粉、玉米粉等为原料经微生物发酵而产生不同种类的抗生素，与此同时产生大量的生物制药废渣，严重污染周边环境。本项研究以大环内脂类抗生素红霉素生产过程中所产生的废渣为研究对象，分析了红霉素废渣的主要化学成分及生理毒性，研究了以红霉素废渣为原料生产蔬菜“生态肥”的生产技术工艺，并在番茄、萝卜、青菜等作物上进行了“生态肥”肥效及适宜用量试验。主要结果如下：
1、红霉素药渣富含有机质、氮、磷、钾及锌等大量、中微量元素养分，其中尤以锌的含量最为丰富，相当于化学品七水硫酸锌含锌量的一半，铅、镉、汞、砷等有毒重金属含量远低于肥料中所允许的含量标准，毒理试验为低毒物质。把红霉素药渣与无机肥料合理配伍后制成的蔬菜“生态肥”，既可以对红霉素药渣进行资源化利用，合理利用其中的多种营养成分，培肥地力，促进蔬菜生长，又可以改善无机肥的供肥特性，达到速缓相济、平衡供肥的效果。
2、为防止红霉素药渣在烘干过程中产生的挥发性物质污染空气环境，红霉素药渣在烘干过程中所排出的气体应经多级水吸附后再排入空气，所采用的多级水吸附装置可与过磷酸钙生产过程的装置通用。为防止蔬菜“生态肥”
扬州大学硕士学位论文
中的尿素颗粒直接与蔬菜种子接触而影响发芽，对蔬菜“生态肥”中的尿素
颗粒应采用红霉素药渣进行包裹造粒。
3、扬州郊区蔬菜基地有机质含量1.11一1.98%，平均1.49%;速效磷
15.7一los.smg/kg，平均44.6mg/kg;速效钾27.5一90.omg/kg，平均so.gmg/kg;
为严重缺乏有机质、速效钾土壤，而速效磷各地差异较大，施肥中应优先增
加有机肥及钾肥。各蔬菜基地的环境状况大部分符合无公害蔬菜生态环境标
准，少数基地有污染物超标现象。主要污染项目有:氟化物、氯化物和汞。
4、合理施用蔬菜“生态肥”可以促进蔬菜营养生长，全面改善蔬菜品质，
提高蔬菜产量。试验结果表明，施用“生态肥”后，茄子的株高、茎粗以及
V。、含糖量均比对照有所增加，增加率为13.7%一30.8%和2.2%一9.7%，其产
量增幅度为2.8一11.2%，最佳经济施用量为53.38k留667m“;番茄叶色、株高
等生物学性状明显改善，单株座果数也有所提高，Vc和总糖分别增加
1.2碑.2mg/10og F.W.、2.7一20.5%，不同处理增产率为0.5一19.4%，6okg/667m2
效果最佳;甜椒的株高、茎粗及抗倒伏能力也明显增加，Vc含量增加了
13.3%一39.1%，并增产2.6一20.2%，试验条件下以55巧0 kg/667m2施用量最佳;
萝卜增产率为9.2%~16.9%，且甜味增加，空心减少，适口性好，空心率、水
分和硝酸盐含量下降幅度分别为75.9一85.7%、0.8一1.75%和13.1一26%，可溶性
糖比对照增加了15.9一32.4%，其最佳经济施肥量为40.9k留667m2;小茉菜、
扬州青青菜增产分别为23%~53.4%和30.1一73.7%，最佳经济施肥量分别为
7 1 .75k留667m，和61.69 kg/667m2。
5、施用蔬菜“生态肥”对蔬菜中重金属及亚硝酸盐含量及土壤环境中的
红霉素药渣有机无机复混肥对蔬菜品质、产量的形响
重金属含量无明显不良影响，红霉素药渣含福o.915m叭g，铅10.75m叭g，
汞o.044m叭g，砷1.926m叭g，低于无公害有机肥允许含量，能够满足无公
蔬菜生产的要求。
The development of modern medicine is closely connected with the use of antibiotics. More than 100 species of antibiotics we use frequently. To produce antibiotics massively, We use soybean cake, starch, powder of corn and so on as raw material of fermentation. A large amount of organic sediment form when antibiotics is produced.
In this studying project we use the sediment produced in the production of erythromycin, one of antibiotics, as studying material. The chemical composition and physiological toxicity of the sediment is tested. The craft to make the vegetable eco-fertilizer using the sediment as part of raw material is researched. The effect and the suitable application amount of vegetable eco-fertilizer in tomato, turnip, summer green, and autumn green field are also studied. The major result is as follows:
1. The sediment consists of organic matter, nitrogen, phosphorus, potassium, zinc and other nutrient elements. The content of Zn in the sediment is about half the that of ZnSO47H2O. The content of Pb, Cd, Hg, and As is lower than that in manure. The application of the eco-fertilizer made from the sediment and the chemical fertilizers will make it possible to eliminate the pollution caused by the sediment to the environment and to use the sediment more effectively. The eco-fertilizer will help to develop the fertility of soil, promote the growth of vegetable, and combine the feature of organic fertilizer and chemical fertilizer.
2. To prevent the pollution of volatile materials, the fume resulted from the drying process of the sediment must be absorbed by the water repeatedly. The purifying device is the same as that used in the production of calcium superphosphate. To prevent the urea particle contact with the seeds of vegetable in the field directly, the urea particle must be wrapped up with the sediment in advance.
3. Soil nutrition from the vegetable bases in the suburbs of Yangzhou was surveyed. The result shows that content of organic matter is about 1.11-1.98%, which averaged 1.49%, and rapid available K and rapid available P are respectively 15.7~105.8mg/kg, 44.6mg/kg and 27.5~90.0mg/kg, 50.9mg/kg. The soil is seriously short of organic matter and rapid available K. Rapid available P was different greatly in all sites. It is recommended that the organic fertilizer and K fertilizer increased in fertilizer application. Environment of most of the bases is accord with the Environmental requirements for origin of non-environmental pollution vegetable. In few bases some pollutants such as Cl-, F-, and Hg exceed the standard.
4. Reasonable use of the eco-fertilizer can promote growth, increase the output and improve the qualities of vegetables. Studies show that when treated with eco-fertilizer, the height and stem of eggplant are improved, Vc and sugar content are increased by 13.7%~30.8% and 2.2%~9.7%. Its output is increased by 2.8-11.2%, and the optimum application amount of the eco-fertilizer is 53.38kg/667m2. As to tomato, the color of leaf is greener and plant height is higher than that of CK. Vc and total sugar are increased by 1.2~4.2mg/100g F.W. and
2.7-20.8%. The output of tomato increase by 0.8-19.4%, and the economical optimum fertilizer application amount is 60kg/667m2. Plant height, stem and the ability of resisting falling of sweet pepper are increased when treated with eco-fertilizer. Vc content in it was increased by 13.3%~39.1%. It's output also increased by 2.6-10.1%, the optimum application amount of the eco-fertilizer is from 58 kg/667m2 to 60 kg/667m2. In the experiment, output of turnip is increased by 9.2%-16.9%. At the same time, the turnip become sweeter, and hollow heart rate is reduced, hollow heart rate, water and amount of NO3- were decreased by 75.9~85.7%,0.8~1.75% and 13.1-26%. The soluble sugar was increased by 15.9-32.4%. The optimum application amount of the eco-fertilizer is 40.9 kg/667m2. The output of summer green and Yangzhou green are increased by 23%~53.4% and 30.1-73.7%. The optimum application amount of th
1、红霉素药渣富含有机质、氮、磷、钾及锌等大量、中微量元素养分，其中尤以锌的含量最为丰富，相当于化学品七水硫酸锌含锌量的一半，铅、镉、汞、砷等有毒重金属含量远低于肥料中所允许的含量标准，毒理试验为低毒物质。把红霉素药渣与无机肥料合理配伍后制成的蔬菜“生态肥”，既可以对红霉素药渣进行资源化利用，合理利用其中的多种营养成分，培肥地力，促进蔬菜生长，又可以改善无机肥的供肥特性，达到速缓相济、平衡供肥的效果。
2、为防止红霉素药渣在烘干过程中产生的挥发性物质污染空气环境，红霉素药渣在烘干过程中所排出的气体应经多级水吸附后再排入空气，所采用的多级水吸附装置可与过磷酸钙生产过程的装置通用。为防止蔬菜“生态肥”
扬州大学硕士学位论文
中的尿素颗粒直接与蔬菜种子接触而影响发芽，对蔬菜“生态肥”中的尿素
颗粒应采用红霉素药渣进行包裹造粒。
3、扬州郊区蔬菜基地有机质含量1.11一1.98%，平均1.49%;速效磷
15.7一los.smg/kg，平均44.6mg/kg;速效钾27.5一90.omg/kg，平均so.gmg/kg;
为严重缺乏有机质、速效钾土壤，而速效磷各地差异较大，施肥中应优先增
加有机肥及钾肥。各蔬菜基地的环境状况大部分符合无公害蔬菜生态环境标
准，少数基地有污染物超标现象。主要污染项目有:氟化物、氯化物和汞。
4、合理施用蔬菜“生态肥”可以促进蔬菜营养生长，全面改善蔬菜品质，
提高蔬菜产量。试验结果表明，施用“生态肥”后，茄子的株高、茎粗以及
V。、含糖量均比对照有所增加，增加率为13.7%一30.8%和2.2%一9.7%，其产
量增幅度为2.8一11.2%，最佳经济施用量为53.38k留667m“;番茄叶色、株高
等生物学性状明显改善，单株座果数也有所提高，Vc和总糖分别增加
1.2碑.2mg/10og F.W.、2.7一20.5%，不同处理增产率为0.5一19.4%，6okg/667m2
效果最佳;甜椒的株高、茎粗及抗倒伏能力也明显增加，Vc含量增加了
13.3%一39.1%，并增产2.6一20.2%，试验条件下以55巧0 kg/667m2施用量最佳;
萝卜增产率为9.2%~16.9%，且甜味增加，空心减少，适口性好，空心率、水
分和硝酸盐含量下降幅度分别为75.9一85.7%、0.8一1.75%和13.1一26%，可溶性
糖比对照增加了15.9一32.4%，其最佳经济施肥量为40.9k留667m2;小茉菜、
扬州青青菜增产分别为23%~53.4%和30.1一73.7%，最佳经济施肥量分别为
7 1 .75k留667m，和61.69 kg/667m2。
5、施用蔬菜“生态肥”对蔬菜中重金属及亚硝酸盐含量及土壤环境中的
红霉素药渣有机无机复混肥对蔬菜品质、产量的形响
重金属含量无明显不良影响，红霉素药渣含福o.915m叭g，铅10.75m叭g，
汞o.044m叭g，砷1.926m叭g，低于无公害有机肥允许含量，能够满足无公
蔬菜生产的要求。
The development of modern medicine is closely connected with the use of antibiotics. More than 100 species of antibiotics we use frequently. To produce antibiotics massively, We use soybean cake, starch, powder of corn and so on as raw material of fermentation. A large amount of organic sediment form when antibiotics is produced.
In this studying project we use the sediment produced in the production of erythromycin, one of antibiotics, as studying material. The chemical composition and physiological toxicity of the sediment is tested. The craft to make the vegetable eco-fertilizer using the sediment as part of raw material is researched. The effect and the suitable application amount of vegetable eco-fertilizer in tomato, turnip, summer green, and autumn green field are also studied. The major result is as follows:
1. The sediment consists of organic matter, nitrogen, phosphorus, potassium, zinc and other nutrient elements. The content of Zn in the sediment is about half the that of ZnSO47H2O. The content of Pb, Cd, Hg, and As is lower than that in manure. The application of the eco-fertilizer made from the sediment and the chemical fertilizers will make it possible to eliminate the pollution caused by the sediment to the environment and to use the sediment more effectively. The eco-fertilizer will help to develop the fertility of soil, promote the growth of vegetable, and combine the feature of organic fertilizer and chemical fertilizer.
2. To prevent the pollution of volatile materials, the fume resulted from the drying process of the sediment must be absorbed by the water repeatedly. The purifying device is the same as that used in the production of calcium superphosphate. To prevent the urea particle contact with the seeds of vegetable in the field directly, the urea particle must be wrapped up with the sediment in advance.
3. Soil nutrition from the vegetable bases in the suburbs of Yangzhou was surveyed. The result shows that content of organic matter is about 1.11-1.98%, which averaged 1.49%, and rapid available K and rapid available P are respectively 15.7~105.8mg/kg, 44.6mg/kg and 27.5~90.0mg/kg, 50.9mg/kg. The soil is seriously short of organic matter and rapid available K. Rapid available P was different greatly in all sites. It is recommended that the organic fertilizer and K fertilizer increased in fertilizer application. Environment of most of the bases is accord with the Environmental requirements for origin of non-environmental pollution vegetable. In few bases some pollutants such as Cl-, F-, and Hg exceed the standard.
4. Reasonable use of the eco-fertilizer can promote growth, increase the output and improve the qualities of vegetables. Studies show that when treated with eco-fertilizer, the height and stem of eggplant are improved, Vc and sugar content are increased by 13.7%~30.8% and 2.2%~9.7%. Its output is increased by 2.8-11.2%, and the optimum application amount of the eco-fertilizer is 53.38kg/667m2. As to tomato, the color of leaf is greener and plant height is higher than that of CK. Vc and total sugar are increased by 1.2~4.2mg/100g F.W. and
2.7-20.8%. The output of tomato increase by 0.8-19.4%, and the economical optimum fertilizer application amount is 60kg/667m2. Plant height, stem and the ability of resisting falling of sweet pepper are increased when treated with eco-fertilizer. Vc content in it was increased by 13.3%~39.1%. It's output also increased by 2.6-10.1%, the optimum application amount of the eco-fertilizer is from 58 kg/667m2 to 60 kg/667m2. In the experiment, output of turnip is increased by 9.2%-16.9%. At the same time, the turnip become sweeter, and hollow heart rate is reduced, hollow heart rate, water and amount of NO3- were decreased by 75.9~85.7%,0.8~1.75% and 13.1-26%. The soluble sugar was increased by 15.9-32.4%. The optimum application amount of the eco-fertilizer is 40.9 kg/667m2. The output of summer green and Yangzhou green are increased by 23%~53.4% and 30.1-73.7%. The optimum application amount of th
引文
1 谢建昌等 菜园土壤肥力与蔬菜合理施肥 南京：河海大学出版社，1997
2 Carrijo,O.A.and G. Hochmuth. 2000. Tomato response to preplant-incorporatcd or fertigated phosphorus on soils varying in Mehlich-1 extractable phosphorus Hortscience. 35(1):67～72
3 Hartz, T. K, W.E. Bendixen and L. Wierdsma. 2000. The value of presidedress soil nitrate testing as a nifrogen management tool in irrigated vegetable production. Hortscience 35(4):651～656
4 肖千明等 保护地蔬菜土壤肥料管理障碍因子及对策研究 迈向21世纪的土壤科学(辽宁卷) 沈阳：辽宁科学技术出版社 1999，119～121
5 赵凤艳等 大棚菜地土壤理化特性的研究 土壤肥料 2000(2)：11～13
6 曾希柏等 土壤肥力状况及莴笋光合特性及产量影响的研究 土壤学报 1998，35(2)：283～287
7 张宏彦等 复合肥及复合微肥对几种果菜类蔬菜产量和经济效益的影响 土壤肥料 2001(1)：20～24
8 杜永臣等 不同形态氮素对温室沙培黄瓜生长发育的影响 园艺学报 1989 (1)：45～50
9 杜永臣 无土栽培营养液中的氮素及其调控 中国蔬菜 1991(2)：52～55
10 史瑞和 植物营养 华中农学院土化系 1982．169～171
11 寿森炎等 氮素形态不同配比对黄瓜生长和性别分化的影响 园艺学报 1996(1)：49～53
12 张乃明 施肥对蔬菜中硝酸盐累积量的影响 土壤肥料 2001(2)：37～38
13 任祖淦等 化学氮肥对蔬菜硝酸盐污染影响的研究 中国环境科学 1997
(8)：326～329
14 周艺敏 有机肥与无机肥配合施用对蔬菜作物氮肥流向的影响 迈向21世纪的土壤科学(天津卷) 天津市土壤肥料会 1999，93～96
15 程奕 蔬菜耐氯能力的研究 迈出21世纪的土壤科学(天津卷) 天津市土壤肥料学会 1999，104～108
16 程奕 含氯化肥在天津地区使用效果的研究 迈出21世纪的土壤科学(天津卷) 天津市土壤肥料学会 1999，97～103
17 E．W．腊塞尔著 土壤条件与植物生长 1979，科学出版社
18 农业部农业局 配方施肥 农业出版社 1989
19 司友斌等 农田氮磷的流失与水体富营养化 土壤，2000(4)：188～193
20 王景安等 缺锌对番茄与甜椒生长发育及矿物质代谢的影响 生态农业研究 1999(7)：14～16
21 林葆等 硝酸钙对蔬菜产量与品质的影响 土壤肥料 2000(2)：20～22
22 彭学兰等 城肥开发与农业应用土壤，2000(5)：278～280
23 齐新英 我国有机废弃物农业利用生态工程 生态农业研究 1998(1)：73～76
24 李庆逵等 中国农业发展中的肥料问题 江西科学技术出版社 1997
25 蒋卫杰等 我国有机生态型无土栽培技术研究 生态农业研究 2000，8(3)：17～21
26 蒋卫杰等 有机生态型无土栽培技术及其营养生理基础理论 园艺学报，1996，23(2)：139～144
27 周立祥等 苏州市生活污泥成分性质及其对蔬菜和菜地土壤的影响 南京农业大学学报，1994，17(2)：54～59
28 周立祥等 城市污泥土地利用研究，生态学报，1999，19(2)：185～193
29 秦嘉海等 糖醛渣混合基质在番茄无土栽培中的应用 中国蔬菜 1997(4)：13～15
30 李萍萍等 苇末菇渣在蔬菜基质栽培中的应用效果 中国蔬菜 1998(5)：12～15
31 田吉林等 设施无土栽培的复合基质研究 迈向21世纪的土壤科学(上海市卷) 上海市土壤肥料学会 1999，37～40
32 陈国霞等 园林栽培介质的研究与应用 迈向21世纪的土壤科学(上海市卷) 上海市土壤肥料学会 1999，41～47
33 江苏省农林厅 无公害农产品(食品)江苏省地方标准 1999
34 郑元华等 绿色食品蔬菜21世纪设施农业的主导产品 中国蔬菜 1999(1)：1～3
35 江苏省绿色食品办公室 时代呼唤绿色食品 2000
36 王晓东 适应现代化需求 发展无公害蔬菜 农村经济 2001(9)：27-28
37 缪勇 汪维云 发展无公害蔬菜生产的几点浅见 安徽农业大学学报 1997(2)：119-122
38 傅荣幸 施祖华 刘树生 试论无公害蔬菜的发展 上海蔬菜 2002(2)：4-8
39 吕洪飞 无公害蔬菜生产与研究进展 农业环境保护 1999(3)：138-140
40 邱剑泰，沈正熙 发展无公害绿色蔬菜是农业可持续发展的选择 福建热作科技 2001(26)：21，25-26
41 郑志广 我国无公害蔬菜发展的现状及趋势 内蒙古农业科技 2001(3)：44-46
42 梁称福 陈正法 我国无公害蔬菜生产现状与发展对策 长江蔬菜 2001(11)：1-4
43 吕洪飞 陈立人等 金华市高山与平原无公害蔬菜生产的环境质量比较 长
江流域资源与环境 1997(6)：260-264
44 李明远 对我国无公害蔬菜发展的浅见 植保技术与推广 1996(6)：39-41
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52 鲍士旦主编 土壤农化分析方法(第三版) 北京：中；农业出版社 2000，50～52，352，316～317
53 GB／T5009．11食品中总砷的测定方法
54 GB／T5009．12食品中铅的测定方法
55 GB／T5009．15食品中镉的测定方法
56 GB／T5009．17食品中总汞的测定方法
57 GB／T5009．18食品中氟的测定方法
58 GB／T17134 土壤质量 总砷的测定
59 GB／T17136 土壤质量 总汞的测定
60 GB／T17137 土壤质量 总铬的测定
61 GB／T17141 土壤质量 铅、镉的测定
62 NY5005-2001无公害食品茄果类蔬菜
63 GB／T 18407.1-2001 无公害蔬菜产地环境要求
64 扬州市土壤普查办公室 扬州市土壤志 1990
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71 蔬菜田施用鸡粪复合肥增产效果分析 张军民 北方园艺(总126)
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78 张永清 蔬菜奢侈吸锌的研究进展 山西师范大学学报 2002，16(2)
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2 Carrijo,O.A.and G. Hochmuth. 2000. Tomato response to preplant-incorporatcd or fertigated phosphorus on soils varying in Mehlich-1 extractable phosphorus Hortscience. 35(1):67～72
3 Hartz, T. K, W.E. Bendixen and L. Wierdsma. 2000. The value of presidedress soil nitrate testing as a nifrogen management tool in irrigated vegetable production. Hortscience 35(4):651～656
4 肖千明等 保护地蔬菜土壤肥料管理障碍因子及对策研究 迈向21世纪的土壤科学(辽宁卷) 沈阳：辽宁科学技术出版社 1999，119～121
5 赵凤艳等 大棚菜地土壤理化特性的研究 土壤肥料 2000(2)：11～13
6 曾希柏等 土壤肥力状况及莴笋光合特性及产量影响的研究 土壤学报 1998，35(2)：283～287
7 张宏彦等 复合肥及复合微肥对几种果菜类蔬菜产量和经济效益的影响 土壤肥料 2001(1)：20～24
8 杜永臣等 不同形态氮素对温室沙培黄瓜生长发育的影响 园艺学报 1989 (1)：45～50
9 杜永臣 无土栽培营养液中的氮素及其调控 中国蔬菜 1991(2)：52～55
10 史瑞和 植物营养 华中农学院土化系 1982．169～171
11 寿森炎等 氮素形态不同配比对黄瓜生长和性别分化的影响 园艺学报 1996(1)：49～53
12 张乃明 施肥对蔬菜中硝酸盐累积量的影响 土壤肥料 2001(2)：37～38
13 任祖淦等 化学氮肥对蔬菜硝酸盐污染影响的研究 中国环境科学 1997
(8)：326～329
14 周艺敏 有机肥与无机肥配合施用对蔬菜作物氮肥流向的影响 迈向21世纪的土壤科学(天津卷) 天津市土壤肥料会 1999，93～96
15 程奕 蔬菜耐氯能力的研究 迈出21世纪的土壤科学(天津卷) 天津市土壤肥料学会 1999，104～108
16 程奕 含氯化肥在天津地区使用效果的研究 迈出21世纪的土壤科学(天津卷) 天津市土壤肥料学会 1999，97～103
17 E．W．腊塞尔著 土壤条件与植物生长 1979，科学出版社
18 农业部农业局 配方施肥 农业出版社 1989
19 司友斌等 农田氮磷的流失与水体富营养化 土壤，2000(4)：188～193
20 王景安等 缺锌对番茄与甜椒生长发育及矿物质代谢的影响 生态农业研究 1999(7)：14～16
21 林葆等 硝酸钙对蔬菜产量与品质的影响 土壤肥料 2000(2)：20～22
22 彭学兰等 城肥开发与农业应用土壤，2000(5)：278～280
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