猪烘发酵条件优化组合的筛选

通过L9（3^4)正交设计试验表明，影响猪粪发酵后蛋白质含量的主要因素是菌源（B）、其次是温度（A）、氮素（C）和硫素（D）的作用较小。以A2B3C1D2处理进行猪粪发酵，其蛋白质的增长率达18．92％，并具有简便易行、生产适用性强等优点。     

猪粪发酵与否对土壤性质的影响差异

为了对比猪粪发酵与否对土壤性质影响差异,通过2年的田间定位试验分析了相同用量免发酵猪粪(T1)、猪粪固液分离物(T2)、以及发酵猪粪(T3)对土壤容重、pH值、盐分含量及有机质含量的影响,研究结果表明:T2处理更有利于土壤容重的降低、以及土壤pH值、盐分含量的稳定及土壤有机质含量的提高。研究探明免发酵猪粪及其分离物与发酵猪粪相比更有利于土壤质量的提高和保持。     

猪粪发酵饲料的菌种筛选

以平菇(Agaricus tabularis)、猴头(Hericium erinaceus)和滑菇(Pholiota nameko)等食用菌为菌种,对其猪粪发酵生产饲料的效果进行了比较筛选研究。结果表明,以滑菇为菌种对猪粪进行发酵生产饲料,菌丝生长速度快,菌丝致密且粗壮发达,发酵时间短,对猪粪的除臭效果较好。发酵饲料的蛋白质、脂肪、总糖含量分别达18．9%、0．77%、16．14%。     

猪粪、牛粪、羊粪沼气发酵比较试验

本试验在相同发酵浓度、同等体积及相同温度的条件下,比较羊粪、牛粪、猪粪三种物料的沼气发酵,通过对比三者气体中的CH4含量、H2S含量、PH值等发酵参数,探索在沼气发酵过程中各种参数的变化情况,对比试验表明猪粪在厌氧发酵过程中易发生酸化,而羊粪、牛粪(尤其是羊粪)则不易发生酸化,基本上不影响产气量。在保持相同发酵浓度、同等温度的条件下,发酵气体中CH4含量的大小顺序为牛粪>羊粪>猪粪,但H2S含量顺序为猪粪>牛粪>羊粪,牛粪、羊粪H2S含量相近,而猪粪则比它们高3倍左右。猪粪的发酵液最臭、颜色最深,其次为牛粪,羊粪较弱。     

猪粪与紫茎泽兰混合发酵的产气效果研究

为了探究单一物料独自发酵和2种物料联合发酵产沼气的效果,在中温(37±1)℃,发酵质量分数为5%,接种物和原料的质量比为1∶3的条件下进行批量式发酵,发酵原料分别为猪粪、紫茎泽兰、猪粪和紫茎泽兰的混合物(质量比为1∶1),发酵时间共65 d。结果表明,猪粪单独发酵时VS产气量为521 mL·g~(-1),紫茎泽兰单独发酵时VS产气量为262 mL·g~(-1),猪粪和紫茎泽兰联合发酵时VS产气量为381 mL·g~(-1);混合发酵的产气效率较紫茎泽兰单一发酵提升了145%,说明在紫茎泽兰发酵体系中添加适当的猪粪有助于提升其厌氧发酵产沼气的效率。     

不同配比猪粪、小麦秸秆混合厌氧发酵产气特性研究

【目的】研究不同配比猪粪与小麦秸秆混合厌氧发酵的产气特性,为提高小麦秸秆利用率和产气效率提供依据。【方法】选取猪粪、小麦秸秆及其不同配比(干物质质量比1∶1,2∶1,3∶1)的混合物为发酵原料,以沼液为接种物,研究不同发酵原料厌氧发酵过程中pH值、日产气量、累积产气量、气体成分和干物质产气率的变化。【结果】仅以猪粪为原料进行厌氧发酵时,日产气量的峰值(2 142.2 mL/d)、累积产气量(70.36 L)和干物质产气率(351.8 mL/g)明显高于其他4种发酵原料;在3种混合发酵原料中,猪粪与小麦秸秆配比为3∶1时,其日产气量的峰值(2 011.7 mL/d)、累积产气量(49.08 L)和干物质产气率(245.4 mL/g)明显高于其他2种混合发酵原料。随着厌氧发酵时间的延长,猪粪与小麦秸秆及其按不同比例配比时,所产气体中的甲烷体积分数呈逐渐增加趋势,在厌氧发酵中后期甲烷体积分数达到45%以上;所产气体中硫化氢的体积分数呈逐渐下降趋势,其中猪粪所产气体中硫化氢的体积分数较其他处理高。【结论】在厌氧发酵过程中,合理调控猪粪与小麦秸秆的配比,既能提高小麦秸秆的产气量,又能缩短猪粪的产气周期,降低硫化氢体积分数。     

菌渣发酵有机肥养分含量变化及碳氮损失

为明确蟹味菇菌渣的堆肥效果,明晰菌渣与猪粪、羊粪、稻草等原料在堆肥过程中的碳氮转化效率和损失,按湿质量比设菌渣(F1)、菌渣∶猪粪8∶2(F2)、菌渣∶猪粪6∶4(F3)、菌渣∶羊粪6∶4(F4)、菌渣∶猪粪∶稻草(粉碎)6∶2∶2(F5)5个处理进行堆肥试验。结果表明,纯菌渣堆肥后有机肥总养分含量高,但产出量较低,发酵过程中碳氮损失多。与F1堆肥发酵相比,F2和F3堆肥发酵后,总养分含量分别低6.9%和11.6%,但磷含量较高,碳氮损失较少,C/N分别为3.72和9.34,总体优于纯菌渣发酵。相对于猪粪,羊粪的C/N高,养分含量低,F4处理下混合发酵,羊粪的碳氮损失较多,尤其是氮损失较大。初始C/N与堆肥过程中的碳损失率有极显著(P<0.01)的相关性,而氮损失率与初始pH显著(P<0.05)相关。     

沼气发酵不同物料比对氮素损失的影响及施用沼肥的增产效应

为探索沼气发酵的最佳物料比及施用沼肥的增产效应,分别在室内和田间进行了试验。结果显示,沼气发酵全氮平均损失率仅为482％,有效氮却为发酵前的354倍,发酵后有效氮占全氮的621％。沼气发酵处理产生有效氮量为堆肥发酵有效氮量的613倍。沼气发酵法中的氮素损失率按以下次序递减: 处理1(猪粪∶稻草=4∶1)(997%)> 处理2(猪粪∶牛粪∶稻草=1∶1∶05)(434%)> 处理3(猪粪∶牛粪∶人粪=3∶1∶1)(268%)。沼气发酵的氮素有效化率平均比堆肥发酵高415倍。在不同土壤中,水稻、玉米、小麦、棉花、油菜上施用沼肥的增产率为65%～157%,平均增产达到1138%。     

不同形态猪粪储用过程的气态氮损失特征

为探讨不同形态猪粪短期存储和施用全过程的气态氮(N)损失特征,优化猪粪清储模式,以猪粪生浆液(PS)、固液分离液态组分(LF)、固液分离固态组分(SF)和风干猪粪(DM)为研究对象,利用原位气体采集法和盆栽试验,针对粪肥气态氮损失主要形式——NH_3挥发和N_2O排放,开展了不同形态猪粪存储及施用过程中的气态氮损失特征研究,并比较了4种形态猪粪施用后生菜产量和氮素利用效率(NUE)。结果表明:存储和施用全过程中,各形态猪粪的总气态氮损失达12.4%～20.9%,其中PS最高,SF最低;气态氮损失主要发生在存储/风干过程,占总气态氮损失的58.6%～76.3%。不同形态猪粪存储/施用过程的气态氮损失形态差异显著,在存储过程,LF和DM以NH_3挥发为主,分别占存储过程气态氮损失的71.5%和49.8%,而PS(38.0%)和SF(31.4%)的NH_3挥发占比相对较低;在施用过程,LF的气态氮损失依然以NH_3挥发为主,排放系数达到9.7%,其他形态猪粪NH_3挥发排放系数仅为3.3%～3.9%。SF经存储初级发酵后施用的资源化利用模式效果最优,其生菜产量(33.2 t·hm~(-2))及NUE最高,而等N施用下LF和PS对作物生长具有抑制作用。猪粪施用后N_2O排放带来的增温潜势达2.01～4.26 t CO_2e·hm~(-2),具有较高的温室效应。综上,猪粪的清储模式宜选择干清粪或者固液分离模式,液态部分可通过酸化等方式降低NH_3挥发损失,而固态组分可在简单堆肥发酵处理后进行农田资源化利用。     

添加聚合草对猪粪中温厌氧发酵的影响

【目的】探索添加景观植物聚合草对沼气厌氧发酵的影响。【方法】以猪粪为发酵原料,添加不同量聚合草,于(35±1)℃条件下,用自行设计的发酵装置进行发酵试验,通过对发酵液的CH4含量、pH和产气量的监测,研究聚合草添加量对猪粪中温厌氧发酵过程的影响,并以接种物和接种物加猪粪为参比。【结果】在聚合草与猪粪总固体含量比分别为1∶10、2∶10、3∶10、4∶10的试验组中,1∶10、2∶10试验组的甲烷含量率先达到40%(体积分数),其pH分别为6.6～7.7和6.6～7.6,总体优于其他试验组及空白参比组;且以1∶10试验组的日均产气量最高(756.20mL),2∶10试验组的总产气量最高(43 540mL)。【结论】添加适量聚合草对猪粪厌氧发酵有促进作用,通过二次曲线拟合,推测聚合草与猪粪总固体含量的最优配比为1.40∶10～1.48∶10。     

玫瑰孢链霉菌NRRL11379产达托霉素前体物A21978C的发酵培养基优化

[目的]对玫瑰孢链霉菌NRRL 11379进行发酵培养基优化,寻找产物A21978C较好的发酵培养基配方。[方法]从16种发酵培养基中筛选较好的培养基,通过单因子试验和正交试验进行优化。[结果]得到玫瑰孢链霉菌NRRL 11379产达托霉素前体物A21978C组分的最佳发酵培养基为:葡萄糖1%、可溶性淀粉4%、黄豆粉1%(、NH4)2SO40.3%、MOPS 6%、K2SO40.8%、NaCl 0.1%。[结论]优化后的产量约为60 mg/L,比优化前提高9.2倍。     

应用旋转组合设计研究C、N、P对苏云金杆菌的影响

采用二次回归旋转组合设计方法,对苏云金杆菌WB7菌株的溶解性葡萄糖培养基配方进行了摇瓶优化筛选.建立了产孢量与C源、N源、P源的数学模型,分析了各因素的单因素效应和互作效应.试验获得的C、N、P三因素最佳组合为:C源、N源、P源的质量分数分别为 1. 27%、2. 144%、0. 122%.     

金耳高级营养保健饮料的研究——Ⅰ金耳的深层发酵条件

本研究以豆饼粉、白沙糖和玉米淀粉为主要原料,选择珍贵的食药兼用金耳菌[Tremellaaurantia Schw.ex Fr]为菌种进行发酵,利用发酵液开发了一种新型高级营养保健饮料.研究表明:以接种量10%,恒温25±1C,罐压0.5kg/cm~2,通气1:0.7,搅拌110～120rpm,发酵54h为最佳发酵条件,在该条件下发酵,即可得到具有苹果香味和蜂蜜味的金黄色发酵液.     

南昌霉素A发酵中间代谢产物之间数学模型的初步探讨

本文根据南昌霉素A在200L不锈钢罐中发酵的测定数据在IBM/PC微机上进行数学模拟,结果表明:(1)南昌霉素A在发酵液中的累积,菌丝体DNA量的增长,糖、磷的消长变化分别与发酵时间X的函数关系为Y=a+blnX。(2)菌丝体DNA量的增长变化,糖、磷的消耗分别与南昌霉素A在发酵液中的累积y的函数关系为Y=ae~(bX)。(3)南昌霉素A的累积与还原糖的浓度X之间的函数关系为y=(a+bX)/X。(4)南昌霉素A比生产速率Q_p(在单位时间内单位菌体重量合成南昌霉素A速度)分别与发酵液中菌丝体DNA浓度、NH_3-N浓度、还原糖的浓度、总糖和溶磷消耗值之间的函数关系为Q_p=aXe~(bx)(b<0)。初步揭示了南昌霉素A发酵中间代谢物之间的内在关系。     

马铃薯高产栽培农艺措施模型化研究

本文用二次正交旋转组合设计的方法,研究了密度、农家肥和N、P、K、的不同处理对马铃薯产量的影响,结果表明:参试因素的产量数学模型效应依次为农肥(X_2)>严度(X_1)>化肥(X_3);最优组合方案为秘度6600株/亩,农肥1800kg/亩,N、P、K、分别为4.05、2.10和4.05kg/亩;最优水平组合的产量达2600kg/亩,比对照增产33.26％,每亩增加产值145元,节约成本26元以上。     

施用沼气发酵残余物对土壤理化性质的影响

[目的]为沼气发酵残余物的综合利用提供参考。[方法]以小白菜为试材,通过施用高、中、低量的沼气发酵残余物作基肥与施用化肥作基肥和不施肥进行田间对比试验,研究了施用沼气发酵残余物对土壤速效养分和pH值的影响。[结果]施用沼气发酵残余物后,土壤中的速效钾、速效磷和碱解氮含量均比对照增加,且以沼气发酵残余物高量(3万kg/hm2)处理效果最好;其速效磷含量在小白菜苗后7 d达93.670 mg/kg,速效钾含量和碱解氮含量在苗后35 d分别达135.084和54.308 mg/kg,显著高于对照。沼气发酵残余物各处理的土壤的pH值比对照的低,其中高量处理的土壤pH值最低,为6.98~7.10。[结论]沼气发酵残余物可改善土壤结构,提高土壤保水保肥和通透能力,有效提高土壤肥力。     

发酵酸法提取苜蓿叶蛋白的工艺研究

为研究发酵酸法提取苜蓿叶蛋白的效果,试验在体积比（发酵酸体积／滤液体积）、混合液静置时间和发酵酸循环使用次数三因素不同水平上研究了对苜蓿叶蛋白提取率的影响,并对提取工艺进行优化。试验结果表明：各因素对提取率影响顺序为发酵酸循环使用次数〉体积比〉混合液静置时间,最佳工艺为体积比2：1,发酵酸循环使用1次,沉淀10min。     

谷氨酸发酵废液对水稻产量构成因素与养分吸收和分配的影响

[目的]探索谷氨酸发酵废液农业利用问题。[方法]采用盆栽试验,研究了谷氨酸发酵废液处理对水稻产量构成因素与养分吸收和分配的影响。[结果]与常规单施无机肥F处理相比,等氮量全部施用谷氨酸发酵废液处理M,可增加分蘖数,但穗粒数少,每株中养分积累量氮素、钾素较低,磷素积累量较高。减氮量配施谷氨酸发酵废液FM_2处理,可提高穗粒数,但分蘖数较少,某些器官中氮磷含量并未随氮肥用量的减少而降低。等氮量配施谷氨酸发酵废液FM_1处理,提高分蘖数和穗粒数,对提高水稻产量效果显著,各器官氮磷含量和积累量均高于F处理。[结论]谷氨酸发酵废液处理可提高水稻产量,促进养分向各器官转移,尤其是向籽粒转移,以等氮量配施谷氨酸发酵废液FM_1处理效果最显著,但需提高钾肥用量。     

农作物化控栽培工程技术的发展与中国农业现代化前景

人均耕地不足是我国种植业最根本的资源制约,农业技术的最大课题就是寻求耕地不足的技术替代。化控栽培工程是化控措施与传统技术相互配合而诱变出的新的技术组合,对作物生长发育可以进行外部条件加内部激素水平的双重调控,从而为农业栽培展示了夺取更高单产的极大可能。80年代以来,我国在农作物化学控制工程技术研究和应用领域已取得多项进展。本文讨论了化控在修饰良种、革新传统栽培技术和建立定向诱导的模式栽培等方面的意义,指出化控栽培工程在实现多熟复种制的高产稳产上具有不可替代的重要功能。并提出了加强作物化控栽培的理论与方法研究的必要性及其要点。     

复合菌发酵豆粕生产工艺参数的研究

利用乳酸菌和枯草芽孢杆菌对豆粕进行固态发酵,通过优化豆粕发酵工艺参数,研究发酵条件对豆粕发酵品质的影响,并对不同批次和不同厂家的产品进行分析,为选择发酵豆粕产品提供参考。结果表明,在实验室培养条件下,乳酸菌和枯草芽孢杆菌的最佳接种菌龄分别是24 h和36 h;在1000 L发酵罐培养条件下,乳酸菌和枯草芽孢杆菌的最佳接种菌龄均为18 h。通过单因素和正交试验分析,优化产蛋白酶培养基为:豆粕92.85%、麸皮4.64%、玉米粉2.32%、葡萄糖0.19%,料水比1∶0.6,枯草芽孢杆菌和乳酸菌接种比为2∶3,接种量为4 mL/100 g。通过对发酵产品分析,生物降解是去除抗原蛋白最有效的方法。