家禽粪便除臭复合菌剂的应用研究

为研究复合菌剂的除臭机理,将放线菌5406(Actinobacillus)、枯草芽孢杆菌B-903(Bacillus subtilis)、卷枝毛霉(Mucor circinelloides)、钾细菌(Bacillus mucilaginosus)、植物乳杆菌Z3-1(Lactobacillus plantarum)和毕赤酵母(Pichia pastoris)按不同比例配制成复合菌剂,将其均匀喷洒到鸡粪表面并搅拌均匀,进行鸡粪堆肥对比试验,分别筛选出对甲基吲哚、硫化氢、氨气去除效果最好的除臭菌剂配方,并在已筛选出的配方中添加生物炭及化学试剂,检测除臭效果。结果表明,去除甲基吲哚效果最好的除臭菌剂配方为C4组(放线菌5406、枯草芽孢杆菌B-903、卷枝毛霉、钾细菌、植物乳杆菌Z3-1和毕赤酵母各25 m L,生物炭11 g,甲醇0.04 mg);去除氨气效果最好的除臭菌剂配方为D3组(放线菌5406、枯草芽孢杆菌B-903、卷枝毛霉、钾细菌、植物乳杆菌Z3-1和毕赤酵母各20 m L,二价铁离子和抗坏血酸各0.06 g);去除硫化氢效果最好的除臭菌剂配方为E4组(放线菌5406、枯草芽孢杆菌B-903、卷枝毛霉、钾细菌、植物乳杆菌Z3-1和毕赤酵母各20 m L,氧化锌0.08 mg)。     

发酵床除臭微生物的筛选与Z-22菌株的鉴定

从猪场采集土样,经过初筛、芽孢鉴定、感官法等步骤,筛选出9株有一定除臭能力的产芽孢菌株,对筛选出的9株菌进行分解利用NH3和H2S能力的检测,最终得到1株有较强除臭能力的芽孢杆菌Z-22.依据形态特征、生理生化试验和16S rDNA全序列分析,鉴定Z-22菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amylolique aciens).该菌株对NH3的去除率为29.2％,对H2S的去除率为52％,具有明显的除臭效果,为微生态发酵床的研究提供了微生物种质资源.     

一株除臭细菌的筛选及鉴定

[目的]筛选获得分类地位明确、具有较好除臭效果的微生物菌株。[方法]通过平板涂布法从鸡粪发酵料中筛选具有除臭效果的菌株，并检测各菌株对鸡粪中氨气和硫化氢的降解率。通过表型特征、生理生化特征和遗传特征等多相分析来确定目的菌株的分类地位。[结果]筛选获得一株除臭细菌3-1,对氨气和硫化氢的降解率分别达到了63.08%和62.80%。鉴定结果表明，细菌3-1为原磷谷氨酸杆菌(Glutamicibacter protophormiae),在GenBank核酸登录号为OM816730。[结论]菌株3-1在无害化处理畜禽粪污方面具有一定的应用前景。     

除臭菌剂在家禽粪便无害化处理中的效果研究

以自行分离筛选的混合菌株作为除臭菌剂,进行鸡粪堆肥对比试验。结果表明,加入除臭菌剂的处理 比对照提早20d消除臭味,其0～10d的氨气释放平均浓度比加入发酵菌曲及对照处理的分别低21%和46%,同时硫化氢释放浓度在堆制过程中始终低于对照,达到了较好的除臭效果;除臭菌剂使堆料温度≥60℃的时间达到10d,在堆制各时期NH+4-N含量顺序为处理 <处理 <处理 (CK),在发酵结束时(35d)NO-3-N含量以处理 最高,达到了0.137g/kg,表现出除臭和保氮效果,使堆肥后的有机质、总氮、全磷、全钾含量增加显著,其增幅分别为18.6%,14.6%,15.6%和9.4%,且符合粪便无害化卫生标准。     

猪粪除臭微生物筛选及其生长曲线测定

为研制猪粪微生物除臭剂,本试验以发酵猪粪为样本筛选除臭微生物并对其生长曲线进行测定,结果从发酵猪粪中分离得到4株具有除臭功能的菌株,经染色镜检和生化反应判定为枯草芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌和班图酒香酵母菌,且这4株菌株的生长曲线各具特点.     

除氨菌复配对鸡粪堆肥除臭和腐熟效果的影响

为解决单一菌对禽畜堆肥除氨效果不佳的问题,以鸡粪和糠醛渣为试验材料,采用液体发酵试验和场地试验,研究除氨细菌假单胞菌(Pseudomonas sp.,A21)、芽孢杆菌(Bacillus sp.,A38)、施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri,S33)、解糖假苍白杆菌(Pseudochrobactrum saccharolyticum,S61)及其复配组合的除氨效果,探索不同除氨菌对堆肥物料腐熟进程的影响。结果表明:发酵结束后,各处理堆肥物料的pH值介于7.58～7.77,含水率下降至17.23%～21.34%;A21、S33复合菌处理的堆肥物料氨气累积释放量最低,有机碳、全氮、全磷、全钾含量分别为36.02%、2.33%、2.28%、0.98%,较不加菌处理分别增加了31.84%、37.06%、6.05%、15.29%,与基础物料中鸡粪相比,堆肥物料有机碳含量降低12.57%,全氮含量增加15.35%。综上所述,假单胞菌和施氏假单胞菌复配,加快堆肥物料腐熟进程,降低物料碳、氮元素损失,提高总养分含量等方面均优于其他单一菌或复合菌处理,可适用于鸡粪堆肥生产实践。     

畜禽粪污除臭微生物的筛选与鉴定

为了减少畜禽粪污中臭气的释放,获得高效的畜禽粪污除臭菌株,利用驯化富集、平板划线的方法从猪粪中筛选除臭微生物。通过富集驯化、定性初筛和吸收液复筛法,检验微生物除臭效果,最终获得高效除臭微生物Z2,实验室条件下对氨气的降解率达到71.0%,硫化氢的降解率达到62.3%。经形态学观察及16S rRNA基因序列分析,确定菌株Z2为弯曲芽孢杆菌(Bacillus flexus)。猪粪的除臭小试试验中,Z2菌株可以以较低的接种量(1%~5%)取得较好的除臭效果,表明该菌株在猪粪除臭领域具有潜在的应用价值。     

鸡粪堆肥中优势菌及复合固化菌剂载体的筛选

为了提高畜禽粪便堆肥降解效率和堆肥质量,比较不同堆肥时期微生物菌群结构和多样性.基于高通量测序分析堆肥前、中和腐熟时期样品的优势细菌,通过检测油脂、淀粉、纤维素、明胶分解性能和生理生化特性,筛选堆肥中的优势菌株,并优化优势菌株的培养条件和筛选最佳的菌剂载体.结果 表明:茅孢杆菌是堆肥过程中的优势菌,成功筛选出具有堆肥微生态菌剂优势的3株茅孢杆菌,分别是D1解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amylolique-faciens)、D5苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)和D7地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis);3株菌在环境温度为41℃时,pH为6.5～7.5,以酵母提取物为3株菌氮源时,酶活性最高,各菌同组产酶差异显著(P＜0.05);以玉米芯粉为载体更能有效保护菌株活性.筛选优质高效的微生物和制备固体堆肥复合菌剂,有利于揭示堆肥过程中微生物作用的本质规律,为加速畜禽排泄物资源化提供有效途径.     

养猪场圈舍除臭复合菌剂的研制

从畜禽养殖场、堆肥场、鱼塘等场所分离筛选除臭功能菌,获得6株具有显著除臭作用的微生物,分别为酵母菌Y-1、霉菌M-1、乳酸菌L-1、芽孢杆菌B-1和B-2、光合菌P-1。采用正交试验对功能菌进行优化组合,研制除臭复合菌剂。结果表明:Y-1、M-1、L-1、B-1、B-2、P-1的最优比例为1∶1∶1∶1∶3∶3,其对综合恶臭、TVOC、NH_3和H_2S的平均去除率分别为54.97%、18.66%、13.12%、41.18%,对综合恶臭、TVOC、NH_3和H_2S的最大去除率分别为72.95%、35.26%、20.20%、81.28%。复合菌剂能够明显减少猪粪中恶臭的产生量。     

几种除臭微生物的高效组合筛选

为加强微生物除臭产品的开发,在前期筛选出的枯草芽孢杆菌、细黄链霉菌、生香酵母、米曲霉等4种除臭微生物的基础上,采用L8(27)正交试验,优化设计其高效除臭组合.结果表明,“枯草芽孢杆菌+米曲霉”为最佳组合,0～15 d对NH3的去除率比其他组合差异显著或极显著;与空白对照相比,5d、10 d、15d时,“枯草芽孢杆菌+...     

磷酸盐还原为磷化氢功能菌株的筛选与鉴定

利用厌氧培养反应瓶和筛选培养基以A2/O厌氧池、污泥浓缩池的污泥、养殖场新鲜猪粪、鸡粪、牛粪及鸭粪为种泥,通过跟踪厌氧培养过程培养液中总磷的去除率和吸收液中磷化氢的生成量筛选出最佳种泥,并对最佳种泥进行厌氧条件下能将磷转化为磷化氢的菌株进行了筛选、分离和鉴定.结果表明,6种泥中鸡粪的厌氧除磷能力最强,鸭粪能力最弱,污泥浓缩池中的污泥和猪粪次之,牛粪及厌氧池污泥有一定的作用.本实验条件下鸡粪是厌氧除磷工艺的最佳种泥,将成为今后生物除磷工艺厌氧除磷菌种增殖、驯化的首选污泥.在1周期7 d内鸡粪的最佳培养时间为5 d.鸡粪培养液经21 d培养后分离到2株肠杆菌科、2株真杆菌属和1株丁酸弧菌属,均是厌氧条件下磷酸盐还原为磷化氢的菌株,真杆菌属和丁酸弧菌属为首次分离到.     

水稻根际促生菌的筛选鉴定及促生能力分析

植物根际促生菌（Plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR）可分泌植物生长激素,促进土壤养分循环,是生物肥料重要的种质资源。本文从水稻根际土壤分离纯化根际促生菌,进行菌株鉴定,测定其促生能力。经过16S rDNA测序比对,筛选得到解磷菌4株（Bacillus pumilus LZP02,Bacillus aryabhattai LZP08,Staphylococcus epidermidis LZP10,Bacillus ginsengisoli LZP05）,溶磷菌3株（Bacillus megaterium LZP03,Bacillus oryzaecorticis LZP04,Bacillus ginsengisoli LZP07）,解钾菌3株（Bacillus aryabhattai LZP01,Bacillus subtilis LZP06,Bacillus licheniformis LZP09）。养分转化能力测试结果表明,Bacillus aryabhattai LZP01和Bacillus subtilis LZP06解钾能力较好;Bacillus pumilus LZP02和Bacillus huizhouensis LZP05解磷能力较强;Bacillus megaterium LZP03和Bacillusginsengisoli LZP07溶磷能力较好。对养分转化能力较强的菌株进行激素分泌能力测定,结果表明6种菌株均能产生生长素、赤霉素,均具有合成铁载体的能力。综合分析菌株养分转化与激素分泌能力发现,Bacillus megaterium LZP03、Bacillus huizhouensis LZP05和Bacillus subtilis LZP06促生能力较强,具有较强的开发利用潜力。研究成果为水稻微生物肥料的开发与生产提供了理论和技术支持。     

微生物除臭剂应用于畜禽养殖场的研究现状

畜禽养殖过程中排放的NH₃、H₂S和挥发性有机物(VOCs)等恶臭气体对环境、人和动物的健康造成严重的危害。本文概述了畜禽养殖场恶臭气体主要成分及来源、微生物除臭剂的作用机理和研究进展,重点讨论了微生物法降解恶臭气体机理。畜禽养殖场恶臭气体主要来源于动物肠道菌群和畜禽粪尿中土著微生物的厌氧发酵,成分复杂,恶臭气体减排调控成为当前畜禽养殖场的重要任务。生物法除臭因对环境适应能力强、作用时间长、去除效果好而成为当前应用于畜禽养殖场去除恶臭气体的主要手段。微生物除臭剂是将除臭微生物进行组合,利用其生理代谢活动将恶臭气体作为营养物质分解并氧化成CO₂、H₂O、S {\mathrm{O}}_4^{2-}和N {\mathrm{O}}_3^{-}等无臭、无害的终产物。     

添加麦秸对鸡粪堆肥过程中氮素减排及细菌群落的影响

好氧堆肥是实现鸡粪资源化利用最主要的技术手段,然而在堆肥过程中氮素损失较为严重,既降低肥效又引起严重的污染。本文以纯鸡粪堆肥为对照,利用麦秸将鸡粪堆肥的C/N调节至15,分析了堆肥过程材料中理化性质、氮素转化和微生物群落变化,探讨了减少堆肥氮素损失的技术与机理。结果显示,加入麦秸后堆肥高温持续时间达到23 d,比对照延长了9 d,pH较对照组明显降低,氮素损失降低了39.67%。硝态氮含量达到281.99 mg·kg^-1,比对照增加了68.75%。微生物群落趋于稳定,具有硝化功能的细菌o__Staphylococcales、o__Brachybacterium、f__Staphylococcaceae、g__Staphylococcus、g__Salinicoccus相对丰度比对照分别增加了88.45%、96.39%、88.45%、96.08%、79.20%,有利于堆体氮素保留和转化。试验结果表明,加入麦秸秆之后影响了鸡粪堆肥的细菌群落结构,增加了具有硝化功能的细菌丰度,从而减少了堆体氮素的损失。     

鸡粪高效除臭菌的组合筛选研究

以正在腐熟的鸡粪、长期堆放鸡粪的土壤和污水沟中的污水为样本,从中分离出132株细菌,经过初筛、复筛,得到除臭效果较好的反硫化细菌8株、硫化细菌4株和亚硝化细菌4株。通过正交设计,研究菌株的组合除臭效果。结果表明：菌株除臭效果主要作用在前期。在不考虑交互作用时,处理C4B3A4的除NH3效果较对照降低55.5%,处理B1C3A2的除H2S效果较对照降低40.0%。在考虑交互作用时,处理C4B3A3的除NH3效果较好,NH3释放量较处理C4B3A4降低14.9%;2个处理的H2S释放量分别较对照减少45.2%和46.9%,但这2个处理效果差异不明显。     

有效微生物与调理剂在奶牛粪堆肥中的保氮与除臭效应

[目的]探索一套经济有效的奶牛粪堆肥除臭和保氮措施。[方法]采用正交设计设9个处理,在常温培养条件下研究了有效微生物EM和2种调理剂稻草、蚯蚓粪在奶牛粪堆肥中的保氮和除臭效应。[结果]试验设计的9个处理均有良好效果。在试验的第5d进行的第1次检测中,各试验处理比CK组降低了1～2个臭味等级,NH3去除率达21.09%～78.04%,H2S去除率达23.00%～73.39%;到第20d,大部分处理中检测不到H2S的释放量;到第25d试验结束时,所有处理均检测不到NH3的释放量。统计分析表明,奶牛粪堆肥中保氮除臭效果的最佳组合为:添加3%EM、30%稻草和7%蚯蚓粪。EM、稻草和蚯蚓粪在降低奶牛粪NH3和H2S释放量的效果上均随着添加量的增加而增加。[结论]EM、稻草和蚯蚓粪均对奶牛粪具有良好的除臭和保氮效应。     

鸡粪中氨氮降解菌的分离鉴定及除氨适宜条件研究

【目的】氨气是畜禽养殖业中最常见、危害最大的有害气体之一。为了获得用于治理畜禽粪便氨气污染的微生物,从发酵3 d的鸡粪中分离筛选高效氨氮降解菌,研究其对鸡粪的除氨效果。【方法】以硫酸铵为唯一氮源,对鸡粪中具有氨氮降解能力的微生物进行连续10代的富集培养,将获得的富集培养液按10^-1梯度稀释后进行分离纯化。分离得到的单菌落接种至富集培养基中,培养24h后,测定培养基中剩余的氨氮含量,比较各菌株之间的氨氮降解率,筛选出具有高效氨氮降解能力的菌株。通过形态观察、分子生物学以及生物化学的方法进行菌株鉴定。研究不同温度（20℃、25℃、30℃、35℃、40℃）和pH（3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0）对菌株生长的影响,探索不同碳源（淀粉、甘露醇、柠檬酸钠、葡萄糖、乙酸钠、碳酸氢钠）、C/N（5、10、20、40）以及初始氨氮浓度（100、300、600、1 200mg·L^-1）对菌株氨氮降解性能的影响。最后将得到的目标菌株制成菌悬液,按10%的接种量接种到鸡粪中,同时以等量无菌生理盐水作为对照组,分别培养24 h、48 h、72 h和96 h,测定鸡粪的氨气散发量以及不同形态氮素的变化情况,评价目标菌株对鸡粪的除氨效果。【结果】通过富集培养,从鸡粪中共分离出15株能够降解氨氮的菌株,进一步筛选得到1株氨氮高效降解菌LSA,经鉴定为克柔假丝酵母（Candida krusei）,与Candida krusei isolate EM12（JF274497.1）的相似性达到99%,GenBank中的登录号为KT025851。该菌株的对数生长期为6-12h,可在pH 3-7,20-40℃条件下生长,能够分别利用葡萄糖、乙酸钠、淀粉、柠檬酸钠、甘露醇作为碳源,不能利用无机碳,当培养基的C/N为20时氨氮去除效果最佳。随着培养基中初始氨氮浓度的升高,菌株LSA对氨氮的降解率呈现下降趋势;与之相反,氨氮降解速率则随着初始浓度的升高呈现升高趋势。当氨氮初始浓度为327.20mg·L^-1时,60h内菌株LSA对氨氮的去除率达到71.88%,菌体含量为OD₆₀₀ 2.45;当氨氮初始浓度为1 105.26mg·L^-1时,96h内菌株LSA对氨氮的去除率达到57.44%,菌体含量达到OD₆₀₀ 2.96。将其接种到鸡粪中可以显著降低鸡粪中氨氮的含量,最高可降低22.30%;减少粪中氨气的挥发量,最高可降低15.92%;增加粪便总氮含量;降低粪便氨氮占总氮的比重。【结论】克柔假丝酵母（Candida krusei）LSA菌株具有高效氨氮降解能力和较强的环境适应性,可有效减少鸡粪中的氨氮含量,降低氨气的挥发量。     

禽畜养殖粪便中多重抗生素抗性细菌研究

通过对新乡地区8家养猪场和11家养鸡场饲喂抗生素情况的调研,发现头孢氨苄、阿莫西林、卡那霉素、庆大霉素等4种抗生素是该地区被普遍使用的兽药抗生素。通过多点取样法和微生物培养技术对3家养鸡场和3家养猪场不同养殖时期的粪便进行单一抗生素和多重抗生素抗性细菌的检测,结果表明养鸡场堆置1周的粪便中抗头孢氨苄的细菌比例最高,达到65.90%,对所研究的3种和4种抗生素同时抗性的比例高达8.60%-12.51%和9.73%,明显高于饲喂中药的对照养鸡场样本检测结果(0.02%-2.73%和0.12%)。养猪场堆置1周的粪便中检测到抗头孢氨苄的细菌比例也是最高,达到49.12%上,但养猪场粪便中多重抗生素抗性细菌的比例明显低于养鸡场。同时研究发现,在两种养殖场中,幼龄期粪便中检测到的多重抗性细菌比例明显高于成熟期粪便,这可能与养殖过程中鸡、猪在幼龄期由于防病和促生长等因素而同时大剂量使用多种抗生素有关。     

添加藻类和有机肥对罗非鱼养殖水体浮游植物群落结构的影响

为阐明施肥及添加外源藻类在水产养殖增产、增效及废物资源化利用方面的内在机理,以鸡粪和牛粪为试验有机肥,以小球藻和栅藻为外源添加藻类,设置空白组(Control)、加藻组(Algae)、鸡粪-藻组(Chicken-A)、牛粪-藻组(Cattle-A)、鸡粪-牛粪-藻组(C-C-A)5种处理方式,采用香农-威纳多样性指数和Pielou均匀度指数评价了施用有机肥和添加藻类对罗非鱼养殖水体中浮游植物群落结构的影响。结果表明,空白组、加藻组、鸡粪-藻组、牛粪-藻组、鸡粪-牛粪-藻组分别鉴定出19、26、34、27和31种藻类,种类数总体表现为:Chicken-AC-C-ACattle-AAlgaeControl;总丰度分别变化在1.52×10~7~6.99×10~7cells·L~(-1)、4.18×10~7~6.58×10~7cells·L~(-1)、1.24×10~7~9.58×10~7cells·L~(-1)、4.37×10~6~5.36×10~7cells·L~(-1)、1.06×10~7~8.63×10~7cells·L~(-1)之间,试验组和对照组的藻类总丰度都呈先降低后升高的变化趋势。对照组蓝藻比例先升高后降低,试验组蓝藻比例都不断降低;试验组蓝藻比例的降低幅度高于对照组,且鸡粪-藻组的降低幅度最大。对照组和试验组的绿藻比例都不断升高,但试验组的升高幅度高于对照组,且鸡粪-藻组的升高幅度最大。试验组的藻类多样性指数和均匀度指数都高于对照组,且多样性指数的变化顺序表现为:Chicken-AC-C-ACattleAAlgaeControl。在养殖水体中添加有机肥和藻类具有抑制蓝藻生长、促进绿藻生长、改善浮游植物群落结构的功效,且鸡粪优于牛粪或鸡粪-牛粪混合。