微生物菌剂榕风在油枯堆肥中的应用研究

为充分利用油枯资源,加快其堆肥化进程,研究了油枯堆肥在加入微生物菌剂榕风和调节初始C/N的条件下,其堆体温度、pH、硝态氮含量、铵态氮含量和C/N的动态变化规律,以期了解榕风和初始C/N对堆肥腐熟进程的影响。结果表明,调节初始C/N至25,同时添加菌剂,能够提高堆体温度上升幅度（50~60℃）,并持续近10天;能促进NH4+-N向NO3--N的转化;C/N变化明显,从最初的25下降至末期的13,腐熟时间提前近20天。说明添加榕风菌剂能加快油枯堆肥时间,改善堆肥质量。     

微生物菌剂对园林绿化废弃物堆肥养分的影响

为了提高园林绿化废弃物堆肥质量,通过比较法夫曼公司生产的菌剂、有机废物发酵菌曲、落叶堆肥化处理生产的堆肥、酵素菌速腐剂和有机肥5种微生物菌剂处理的园林绿化废弃物落叶堆肥中的养分含量变化和腐熟度,筛选适宜在园林绿化废弃物落叶堆肥化处理过程中应用的微生物菌剂。在园林绿化废弃物落叶中添加不同微生物菌剂,分析堆肥腐熟度和不同处理时间堆肥的养分含量、pH和EC值的变化。结果表明,所有处理的堆肥的C/N比低于18,发芽指数大于90%,堆肥达到腐熟程度;随着堆肥化处理时间延长,堆肥中的养分含量增加;添加微生物菌剂显著影响了堆肥中的养分含量,其中添加有机废物发酵菌曲和有机肥处理的腐熟堆肥中的总养分含量高,分别为5.13%和5.01%;添加法夫曼公司生产的微生物菌剂处理的堆肥中的养分含量为4.41%,在所有处理中最低;所有处理的腐熟堆肥,均为碱性,pH接近或大于8.0。在园林绿化废弃物堆肥化处理过程中,加入有机废物发酵菌曲或有机肥效果好,提高腐熟堆肥中的总养分含量。     

复合菌剂对香蕉茎秆堆肥中微生物和养分含量的影响

为了有效利用香蕉废弃茎秆资源,采用复合发酵菌剂接种香蕉茎秆,研究外源微生物对堆肥的影响。结果表明：接种复合菌剂可以增加堆体中微生物总数,在堆肥初期能够激发微生物数量,快速启动堆肥发酵,缩短堆肥进程。在堆肥化过程中,细菌数量均明显高于真菌和放线菌数量。其中,在堆制初期细菌数量比真菌数量高2~3个数量级,比放线菌高1~2个数量级。添加复合菌剂可以加速堆体升温,促使堆肥提前达到高温期,并延长高温持续时间,从而加速堆肥过程。与对照相比,堆肥腐熟时间缩短7天左右。添加复合菌剂还可以有效增加全氮、有效磷及速效钾的含量,特别是速效钾含量增加幅度大,比堆制前增加了86.8%。     

添加微生物菌剂对油枯堆肥理化性状的影响

为了加快油枯堆肥化进程,以充分利用油枯资源,减少环境风险,本研究以油枯为基本原料,通过添加2种不同种类的微生物菌剂,采用强制通风的方法,研究了在油枯堆肥过程中,堆体的外观、pH、水溶性NO3--N、NH4+-N含量、C/N比的动态变化规律及菌剂对堆肥腐熟进程的影响。结果表明：添加微生物菌剂能加快物料水溶性NH4+-N和C/N比的降低速度,特别是添加榕风的处理在45~50天水溶性NH4+-N和C/N比已趋于稳定,不再下降, 添加腐杆剂的处理略有下降,对照处理水溶性NH4+-N和C/N依然在下降。pH和水溶性NO3--N含量升高速度的顺序是榕风>腐杆剂>对照,加快了油枯堆肥腐熟化进程,有助于提高堆肥腐熟化程度。从堆肥理化性状综合分析,添加榕风菌剂的处理各指标均优于添加腐杆剂的处理,腐熟程度也比菌剂腐杆剂的效果好,说明添加榕风菌剂有利于加快油枯堆肥化进程,提高油枯堆肥质量。     

微生物在农作物秸秆好氧堆肥过程中的研究进展

为了深入理解秸秆好氧堆肥技术以及进一步探究微生物降解秸秆相关机理,以期提高秸秆资源的综合利用率,本文归纳了农作物秸秆的好氧堆肥降解过程及其影响因素,总结了三类农作物秸秆微生物降解菌以及堆肥过程中降解微生物菌群的群落演替特点,分析了高酶活性外接菌剂在秸秆堆肥过程中的降解效果。在此基础上,笔者认为尽管存在诸多影响堆肥进程的因素,农作物秸秆好氧堆肥仍然具有广阔的应用前景。此外,目前对于堆肥过程中关键微生物的对秸秆的降解作用及机制方面相关研究仍然有限,未来在秸秆好氧堆肥的研究工作中,应进一步深入秸秆堆肥功能微生物降解机制的研究。     

三种微生物菌剂对羊粪高温好氧堆肥的影响

试验以羊粪为单一原料,添加三种不同类型的微生物菌剂,采用堆体高温好氧堆肥技术对羊粪堆体在腐熟过程中的温度、pH、EC值、种子发芽指数（GI）、全氮含量进行了研究。结果表明：添加微生物菌剂堆肥效果均优于对照（未添加任何菌剂）,其中以甘肃省科学院生物所提供的微生物菌剂效果最佳;堆料升温快,堆肥1天后进入高温期,高温持续34天;堆肥结束时,堆料pH 7.56,种子发芽指数（GI）94.32%,EC值最小,全氮含量上升幅度最大,达到了堆肥质量安全标准。     

2种微生物菌剂对堆肥过程中酶变化的影响研究

为了探讨不同来源的微生物菌剂对堆肥过程的影响机理,进一步为堆肥微生物接种剂的筛选方向和应用提供理论支持,以一种内源微生物M37和一种外源微生物VT作为堆肥接种剂,通过研究和比较这2种不同来源（内源和外源）微生物菌剂对堆肥过程中温度、氧气浓度以及酶（蛋白酶、脲酶、脱氢酶和纤维素酶）活性的动态变化的影响及堆肥过程中温度、氧气浓度变化与酶活性的关系。结果表明,堆肥升温期的温度和氧气浓度变化呈极显著负相关(P<0.01)。内源微生物菌剂有利于堆肥过程快速升温和升温过程中蛋白酶、脲酶的累积;外源微生物菌剂有利于堆肥高温期保持更高的温度和高温期脱氢酶、纤维素酶活性的增强。蛋白酶活性、脲酶活性和温度呈极显著的正相关(P<0.01)。脱氢酶的活性和温度都呈极显著的正相关关系(P<0.01),纤维素酶的活性在高温期和温度呈显著的正相关关系(P< 0.05)。     

水解类酶活性在农业废弃物静态高温堆腐过程中的变化

在静态通气条件下,以养鸡场鸡粪、小麦秸秆为原料,研究了堆腐过程水解类酶活性、pH值、电导率（EC）变化。结果表明,加入微生物菌剂后纤维素酶、蔗糖酶活性在堆腐过程中的变化趋势同CK处理（不加微生物菌剂）基本一致,但两种酶的活性高峰值都高于CK处理,其峰值分别达到了glucose 0.457mg/(g·24h)和glucose 87.836mg/(g·24h),两种酶高峰值的出现均早于CK处理,其中纤维素酶活性高峰值较CK处理提前出现2d,蔗糖酶活性高峰值较CK处理提前出现6d;加入微生物菌剂能提高脲酶活性水平及其峰值;加入微生物菌剂处理的pH值相对较低,变化幅度较小;加入微生物菌剂后EC值较高。     

强化型EM菌剂对金针菇菌糠堆肥的影响

为提高EM菌剂在菌糠堆肥中的应用效果,加速腐熟进程,改善堆肥质量,采用纤维素酶与木聚糖酶高产菌株黑曲霉SNH-7、蛋白酶高产菌株枯草芽孢杆菌SNK-103与EM菌剂进行复配,研制强化型EM菌剂,并研究其对菌糠堆肥的影响。结果表明：与普通EM菌剂相比,接种强化型EM菌剂的处理堆肥过程中微生物代谢更加旺盛,温度、pH、EC值、总有机碳、可溶性有机碳、总氮、铵态氮、硝态氮、C/N、腐植酸和黄腐酸含量等理化指标的升高或降低幅度更大,腐熟进程加快;成品堆肥的GI提高,C/N降低,总氮、硝态氮、总腐植酸和游离腐植酸的含量升高,生物安全性更好、肥效更高。说明在EM菌剂中补充纤维素酶、木聚糖酶和蛋白酶高产菌株,可强化其对纤维素、木质素和蛋白质的降解能力,在无辅料、高C/N、低pH的不利条件下,添加该菌剂能加速堆肥进程,提高堆肥质量。     

添加菌剂制作堆肥的肥效及菌群多样性分析

为了加速低温地区农牧废弃物转化为有机肥以用于培肥地力,筛选一组能够在14天内转化稻杆重量36%的菌剂。利用气质联用检测挥发性产物,发现其中含有L-乳酸、甲酸、乙酸和丙酸等多种能够培肥地力的有机质。在东北低温条件下,添加该菌剂制作堆肥与不添加菌剂的堆肥相比,添加菌剂堆温最高可达63.0℃,55.0℃以上的高温期为7天,比未添加菌剂的堆肥腐熟时间缩短17天。发酵57天后发现添加菌剂与不添加菌剂堆肥样品中可溶性糖含量分别为11.80和8.92 mg/L,C/N分别为12.65和13.69。添加菌剂培育的番茄种子和番茄幼苗长势也明显优于不添加菌剂的对照组。454高通量技术检测原菌剂与添加该菌剂制作的堆肥样品的菌群多样性,发现Bacteroides sp.、Firmicutes sp.和Clostridium sp.在2个菌群中都属于优势种,但添加菌剂制作的堆肥,其菌群多样性更加丰富。试验证明,添加菌剂制作堆肥不仅可缩短有机肥堆置时间还可以增加肥效。     

添加甘蔗渣对香蕉杆堆肥化过程中微生物种群的影响

以香蕉杆、鸡粪和甘蔗渣为堆肥原料,在自制的强制通风静态堆肥装置中进行堆肥试验,研究香蕉杆和甘蔗渣不同比例组合在其堆肥化过程中的微生物变化规律。结果表明：各处理的微生物种群总数呈“波浪型”的变化规律,其中细菌和放线菌种群的数量变化与微生物种群总数的变化规律一致,真菌种群的数量变化呈降低趋势。在整个堆肥化过程中,中温微生物数量始终高于高温微生物,细菌种群的数量也总是最高,是香蕉杆堆肥的优势菌群。结果同时表明,香蕉杆堆肥化处理中加入一定比例的甘蔗渣不仅可以提高堆肥的温度,还能提高微生物种群的数量。尤以香蕉杆：甘蔗渣＝3的处理效果最好。     

2种微生物菌剂对蔬菜花卉秸秆高温堆肥过程中氮变化的影响

为寻求蔬菜花卉秸秆简单、有效的利用方法,减少滇池流域农业面源污染。通过堆肥试验研究了蔬菜花卉秸秆接种微生物菌剂农冠和微元后,在翻堆和不翻堆2种处理方式下,高温堆肥过程中温度、全氮(T-N)、水溶性NH₄ -N和水溶性NO₃^--N含量随时间的变化规律。结果表明：不翻堆的3个处理由于缺氧,发酵速率低,短期内不易腐熟。翻堆处理中,纯物料对照样品升温过程缓慢,高温分解阶段持续时间短, T-N损失大,堆肥品质差;添加微生物菌剂农冠后,与纯物料对照相比,提前3天进入高温分解阶段,高温分解持续时间延长4天,T-N含量损失比对照低10.9%,水溶性NH₄ -N比对照降低24.7%,水溶性NO₃^--N则比对照增加14.0%;添加微生物菌剂微元后,与纯物料对照相比,提前5天进入高温分解阶段,高温分解持续时间延长6天,T-N含量损失比对照低24.1%,水溶性NH₄ -N比对照降低29.3%,水溶性NO₃^--N则比对照增加24.2%。接种微生物菌剂可促进水溶性NH₄ -N向水溶性NO₃^--N转化,降低堆肥容重,其中添加微元综合效果更理想。在翻堆条件下接种微生物菌剂微元可加快蔬菜花卉秸秆堆肥化进程,提高堆肥产品品质,且方法简单易行,适合在全流域进行广泛推广。     

堆肥微生物分子生态学研究方法及其进展

堆肥是处理有机固体废弃物有效的方法之一。微生物在堆肥过程中发挥重要作用,研究堆肥过程中微生物群落结构及其动态变化对于实现有机固体废弃物快速腐熟具有重要意义。本研究综述了堆肥微生物研究的传统方法：微生物培养方法、显微直接计数法和特定功能微生物研究法,现代分子生物学方法：现代生物化学方法、现代分子生物学技术和高通量测序技术以及其他分子生物学技术,深入分析了堆肥微生物研究的传统方法和现代分子生物学方法各自的优缺点,并针对堆肥微生物群落结构及其动态变化研究方法的选择提出了建议。     

不同耕作方式对玉米田土壤微生物功能多样性的影响

为提高黑土土壤地力,对玉米秸秆还田和耕作方式进行筛选研究。以位于吉林省公主岭市的不同耕作方式试验为基础,设置3个秸秆还田耕作方式处理：秸秆粉碎深翻还田(CK),玉米高留茬宽窄行栽培+秸秆覆盖+快速腐解菌剂处理(KZF),秸秆粉碎深翻+快速腐解剂(SF)。利用Biolog生态板法,测定黑土玉米田土壤微生物功能多样性对不同耕作方式的响应。结果表明,随着培养时间的延长,不同耕作方式的AWCD值均显著增大。培养期内,AWCD的变化顺序为：KZF>SF>CK。培养144 h,KZF和SF处理的AWCD值显著高于对照CK。不同耕作方式之间多样性指数H、优势度指数D和均匀度指数E均未表现出显著差异。主成分分析表明,耕作方式显著影响了土壤微生物利用碳源的能力。碳水类、氨基酸类和羧酸类是研究区微生物利用的主要碳源。玉米高留茬宽窄行栽培+秸秆覆盖+快速腐解菌剂处理(KZF)和秸秆粉碎深翻+快速腐解剂(SF)有利于提高土壤微生物活性。     

分子生物学技术在堆肥微生态研究中的应用研究进展

为了了解堆肥过程中微生物群落的动态变化。本研究综述了目前广泛应用于堆肥研究中的分子生物学技术,包括变性梯度凝胶电泳/温度梯度凝胶电泳、单链构象多态性、末端限制性长度多态性、扩增性限制性酶切片段分析/限制性片段长度多态性、随机扩增多态性DNA等技术的原理、方法与技巧、应用过程中容易产生的问题及可能克服的办法。得出结论在堆肥过程的研究中,应充分利用传统培养方法与分子生物学技术相结合,跟踪堆肥过程中重要菌群的变化、演替规律,以便更全面的深入认识堆肥过程的本质,为堆肥技术和工艺的研究提供理论依据。     

辅料及微生物菌剂对羊粪好氧堆肥腐熟度的影响

好氧堆肥是目前有效的羊粪资源化利用方式,本研究旨在探究辅料及微生物菌剂对羊粪好氧堆肥腐熟度的影响。以羊粪、水稻秸秆、菌糠为堆肥原料,加入外源菌剂,检测各个处理的理化指标,生物学指标和重金属指标。平均温度Z4>Z3>Z2>Z1,最高温度68.1℃,69.1℃,69.3℃,71.1℃。pH先升高再降低,堆肥结束为8.53、8.25、8.43、8.35。C/N逐渐降低,堆肥结束为15、16、15和14。含水率逐渐下降,堆肥结束Z2含水率最低并且下降最多,为66.82%。全钾含量逐渐升高,Z4增加最大为196.58%。GI逐渐升高,50天均达到110%,Z4最先达到。NH₄⁺-N含量波动下降。重金属含量均未超过国家标准NY 525—2012。以水稻为辅料与羊粪的堆肥效果优于菌糠,混合菌与菌糠处理提前进入高温期,更有利于羊粪堆体的快速腐熟。     

家畜粪便好氧堆肥中主要微生物类群分析

以牛粪、猪粪和玉米秸秆为堆肥原料,添加不同调理剂,在自制的强制通风静态垛堆肥反应器中进行堆肥试验,研究不同处理的微生物变化规律。各处理在堆肥过程中的微生物总数呈波浪型的变化,其中细菌的数量变化类似于微生物总数的变化;真菌的数量变化呈现一条类似于“W”型曲线;放线菌一直呈下降趋势。牛粪和猪粪处理分别添加果园粘土和炉渣对堆肥过程中的微生物影响大,添加果园粘土能够增加微生物总数。堆肥处理中细菌是优势种群,Bacillus sp.和Aspergillus sp.是优势种。家畜粪便的粪大肠菌值在堆肥末期第39d以后达到GB规定的标准。