1株蚕沙高温腐熟菌的筛选及应用

为寻找高效的高温腐熟菌用于蚕沙的无害化处理,从蚕沙倾倒地筛选到1株菌株CP2,该菌株纤维素酶活性达到136.67 U/mL。将该菌株接种到蚕沙中进行堆肥试验,通过检测堆肥过程中堆体的温度、含水率、pH值、有机质含量、全氮含量、碳氮比及种子发芽指数等指标评价菌株CP2的应用效果。结果表明,试验组较对照组更能提高堆体温度、延长高温期、降低堆体含水量、促进有机质分解、降低碳氮比;试验组种子发芽指数在腐熟25 d时已达到88%,高出对照组15百分点;以上结果说明,加入CP2菌株进行堆肥,可加快蚕沙腐熟并提高堆肥品质。     

原料含水率对筒仓式反应器堆肥氮素转化的影响

为研究原料含水率对工程规模筒仓式反应器堆肥过程中氮素转化的影响,提高堆肥产品中有效氮养分含量,以污泥和稻糠为主要原料,设置堆肥起始物料含水率(质量比)为57%、60%、63%和66%,分析堆肥过程中温度与种子发芽指数等基础指标和不同形态的氮素指标变化。结果表明:原料含水率为60%~63%时,堆肥物料在反应器内升温较快,堆体温度可达60 ℃以上且在不同物料深度分布较均匀,种子发芽指数达到80%以上。随着原料含水率的增加,总氮和硝态氮含量先增加后减少,铵态氮含量逐渐下降,有机态氮和酰胺及氰氨态氮含量逐渐增加。原料含水率为63%时总氮养分含量最高(14.20 g/kg),原料含水率为60%时有效态氮养分含量最高(9.53 g/kg)。综上,筒仓式反应器堆肥过程中原料含水率为60%~63%时有利于提高堆肥物料中氮养分含量。     

外源复合菌系对堆肥纤维素和金霉素降解效果的研究

采用野外堆肥装置,通过在以鸡粪和秸秆为原料的高温堆肥中加入经过驯化构建的具有降解纤维素和金霉素双重功能的复合菌系,研究了接菌处理对提高堆肥效率和降解抗生素类兽药污染物的效果.结果表明,该复合菌系对纤维素降解有明显的促进作用,接菌处理堆肥中的纤维素含量到堆肥结束时从开始的22.00%减少到8.25%,减少了62.5%,而CK和CK+金霉素两个未接菌处理分别减少了54.28%和53.78%.同时,高温堆肥过程本身对金霉素就具有一定的降解作用,CK和CK+金霉索两个未接菌处理对金霉素的降解效果差异不大,降解率在60%左右;接种复合菌系处理的金霉素降解率达82.23%,显著高于CK和CK+金霉素两个未接菌的对照处理.     

鸡粪筒仓式反应器堆肥产品质量评估和经济效益分析

为评估筒仓式反应器堆肥产品质量，利用大型筒仓式反应器开展鸡粪堆肥试验，探究堆肥原料组成、曝气强度和发酵菌剂对反应器堆肥产品的腐熟状况、氮素含量、总养分含量等的影响，并分析反应器堆肥处理鸡粪的经济效益。结果显示，添加菌渣和发酵菌剂、维持适中的曝气强度可以提高堆肥温度，降低堆肥pH值。添加菌渣和发酵菌剂、增大曝气强度可以降低堆肥含水率。添加菌渣、降低曝气强度可以抑制总有机碳和腐殖质的降解，添加发酵菌剂可以促进总有机碳降解，但对腐殖质的影响较小。原料组成对腐熟堆肥的种子发芽指数的影响较小，增大曝气强度和添加发酵菌剂可以提高堆肥的种子发芽指数。反应器处理鸡粪堆肥产品的铵态氮(NH⁺₄-N)含量为100～150 mg/kg,硝态氮(NO^-₃-N)含量较低且差别较小。反应器处理后的腐熟堆肥的总养分含量为5.58%～7.44%,达到国家有机肥料标准要求；总有机质含量为26.44%～48.12%,含水率为25.00%～35.00%,pH值为9.40,腐熟堆肥的种子发芽指数为19.33%～59.50%,均未达到国家标...     

两种微生物菌剂对烟草废弃物高温堆肥腐熟进程的影响

以烟草废弃物为主要原料,添加合适比例猪粪进行高温堆肥试验,研究了烟草废弃物堆肥体系中加入两种微生物菌剂(NNY、FB)后的温度、总氮(T-N)、NH4+-N、C/N、种子发芽指数(GI)的动态变化及其对烟草废弃物堆肥产品品质的影响。结果表明,添加微生物菌剂缩短了烟草废弃物堆肥达到高温的时间,延长了高温分解持续时间,增加全氮含量,加快物料NH4+-N和C/N比的降低速率,提高种子发芽指数(GI),加快了烟草废弃物堆肥腐熟化进程。纯烟草废弃物单独堆肥,最高温度为43℃,GI最高为78.4%。添加微生物菌剂NNY、FB的堆肥处理都在堆肥2d后进入高温分解阶段(>50℃),高温持续时间分别为15、12d,较仅添加合适猪粪比例处理进入高温分解阶段时间提前2d,高温持续时间分别延长5、2d。至堆肥11d,添加微生物菌剂NNY和FB的堆肥处理种子发芽指数较纯烟草废弃物处理分别增加了185.5%和117.7%,较仅添加合适比例猪粪处理分别增加了41.4%和7.6%。添加NNY、FB微生物菌剂的处理可以显著增加烟草废弃物堆肥产品的N、P、K养分含量,降低堆肥容重,提高堆肥总孔隙度和持水孔隙度,改善了堆肥产品的品质。两种微生物菌...     

堆肥发酵功能菌株的筛选及其在鸡粪好氧堆肥中的应用

为开发畜禽粪便好氧堆肥的高效降解转化和除臭固氮菌剂,进一步提高堆肥效率和品质,通过菌株产酶和除臭能力分析筛选堆肥发酵功能菌株,分别研制了2种复合菌剂（复合菌剂Ⅰ和复合菌剂Ⅱ）,探究添加复合菌剂对鸡粪好氧堆肥常规理化指标、纤维素酶和脲酶活性、氮损失、堆肥产品质量的影响。结果显示：与空白对照组和实验室前期研制的复合菌剂Ⅲ相比,复合菌剂Ⅰ因含有机物质降解能力较高的菌株,能显著增加堆体纤维酶活性,后期纤维素酶酶活高达4.937 U/g;添加复合菌剂Ⅰ可显著提高堆体温度,最高温度可达65.8 ℃,比对照组高5.8 ℃;而复合菌剂Ⅱ因含有除臭能力较强的菌株,能显著降低堆体的脲酶活性和氮损失;添加复合菌剂Ⅱ提高了堆肥产品的总养分含量,堆肥产物总养分可达到5.32%,显著高于对照组（4.52%）。2种复合菌剂均能加快堆肥腐熟,堆肥第7天时,种子发芽指数（GI）值分别为75.12%和75.29%,而对照组GI值仅为47.89%。结果表明,本研究研制的复合菌剂Ⅰ和Ⅱ在鸡粪好氧堆肥应用中有良好的效果,可使堆肥升温、腐熟程度高,增加纤维素酶活性,降低脲酶活性,减少堆肥产物总养分流失和氮损失率。     

接菌剂对牛粪堆肥化过程中主要成分含量的影响

为了研究接菌剂对牛粪堆肥过程中温度、pH、纤维素、半纤维素、木质素、总氮、总磷和总钾含量变化的影响,以木质纤维素分解复合菌系为接菌剂,以牛粪为主要堆肥原料,进行了59 d的堆肥试验。结果表明,接种处理与对照相比,堆体温度达到50℃时间提前4 d,50℃以上的持续时间比对照长7 d,pH值下降的速度快,堆体中纤维素、半纤维素、木质素的降解率分别比对照提高了12.8%、3.51%和4.78%,接种处理促进了木质纤维素类物质的降解,减少了3.9%的总氮损失,但是对全磷和全钾的影响不大。     

物料碳氮比及微生物菌剂接种量对黄瓜秧-鸡粪堆肥过程的影响

为明确黄瓜秧与鸡粪堆肥的适宜碳氮比及微生物菌剂接种量,本研究设计3个碳氮比(17.5、22.5和27.5)和3个微生物菌剂接种量(0.1%、0.2%、0.3%)共9个处理,测定了不同处理对黄瓜秧与鸡粪好氧堆肥过程中温度、有机质降解率、pH值、种子发芽指数(GI)、养分含量及堆肥腐熟度的影响。结果表明,高碳氮比和高微生物菌剂接种量处理堆体温度更快达到50℃以上,且堆肥过程中高温的峰值高于中、低碳氮比和中、低微生物菌剂接种量处理;高碳氮比和高微生物菌剂接种量处理,有机质降解率、堆肥的腐熟度(T)都显著提高;但接种0.3%微生物菌剂处理对有效磷、速效钾的保留效果以及堆肥最终发芽指数(GI)的提升均不如接种量为0.2%与0.1%的处理。综合上述分析,黄瓜秧与鸡粪进行堆肥无害化生产时,适宜的碳氮比为27.5,微生物菌剂接种量为0.1%～0.2%。     

城市常见绿化废弃物高效堆肥的影响因素

选择中国北方城市常见绿化废弃物(悬铃木落叶和小叶女贞混合物料)为主要材料,以其中难降解成分——纤维素含量为主要研究指标,添加污水厂剩余污泥、土壤、猪粪、鸡粪、商品菌剂进行堆肥实验,确定纤维素降解效果较好的堆肥条件。结果表明:鸡粪单菌剂、鸡粪/土壤双菌剂的添加效果较好,当含水率在50%～55%、碳氮比为30∶1左右、合适通气次数的条件下,纤维素降解效果较佳,有利于绿化废弃物的堆肥处理;种子发芽指数测定表明添加菌剂和尿素有助于腐熟度达标,添加鸡粪菌剂效果更好,30 d即可满足堆肥腐熟度要求。     

微生物菌剂对玉米秸秆堆肥的作用效果研究

为了研究复合微生物菌剂对玉米秸秆堆肥的作用效果,以废弃的农田玉米秸秆为堆肥原料,接种不同功能的复合微生物菌剂对玉米秸秆进行室外露天堆肥,分析了温度、含水率、p H、碳氮比（C/N ）、水溶性碳和种子发芽指数（germination index ,GI）等指标的动态变化。结果表明：各堆体温度保持在50℃以上的时间均超过7 d ,其中L组分纤维素降解菌的堆肥处理降解效果最佳,降解率达77．46％,而对照组仅有14．28％;当最佳温度为50～52℃,湿度在70％～80％时,秸秆的降解效果最佳,降解周期为33 d。     

接种复合菌系对堆肥中微生物区系和物质变化的影响

在堆肥中加入经过驯化构建的降解纤维素和林丹的复合菌系,探讨接菌处理对堆肥过程中微生物区系变化和堆肥物质转化效率的影响。结果表明,接种复合菌对纤维素和林丹的降解主要发生在堆肥高温后期,该复合菌系对纤维素、半纤维素和林丹的降解均具有明显的促进作用。接菌处理的细菌总数明显多于对照,不同处理对真菌和放线菌数量的影响不明显。     

纤维素降解菌的筛选与复合菌群的构建

堆肥中的纤维素是制约堆肥进程的关键。通过对样品进行常温和高温多代驯化,获得4株高效纤维素降解菌,其中2株常温菌Bacillus amyloliquefaciens LZN01、Bacillus amyloliquefaciens LZN02,2株高温菌Bacillus licheniformis LZN03、Bacillus licheniformis MLY0。4株菌对滤纸均有降解能力,且常温菌复合菌系的滤纸崩解能力、滤纸酶活性与CMC酶活性分别为10.81%、0.17 U/m L与7.41 U/m L,高温菌复合菌系分别为5.69%、0.10 U/m L与12.69 U/m L。4株菌间不存在拮抗效应,多数能够交叉生长,能够构建成为复合菌群。因此,这4株菌在构建纤维素复合菌群并应用到堆肥体系中具有一定的前景。     

木薯渣堆肥的生物酶活性与有机组分降解的关系

木薯渣堆肥过程中,起始物料采用接种微生物菌剂与人工翻堆相结合的模式进行堆肥,经过多种生物和生物化学过程而被转化。通过两个实验处理测定了堆肥过程各阶段温度,纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶的活性和淀粉、纤维素、半纤维素、木质素、NH+4-N、NO-3-N的含量,并进行了相关性分析。结果表明,接种菌剂可使堆体快速升温,且提高堆肥过程中的最高温度,延长了高温期的持续时间,达到堆肥无害化处理的目的;纤维素酶、蛋白酶和淀粉酶活性的最高值出现在堆肥的高温期。生物酶活性与堆肥有机组分的含量呈显著负相关,说明生物酶活性可以表征木薯渣堆肥中有机组分降解的状况,指示木薯渣堆肥的发酵腐熟进程。     

不同碳氮比对牛粪好氧堆肥腐熟过程的影响

【目的】探究有效处理畜禽粪便与秸秆废弃物的方法,建立以牛粪有机肥为原料的高效堆肥工艺.【方法】以牛粪和玉米秸秆为原料,设置C/N为15、20、25、30、35的5个处理组,研究不同碳氮比原料对好氧堆肥过程中堆温、pH、矿质态氮含量、总养分含量、种子发芽指数等指标的影响.【结果】C/N为30的处理组升温最快,且60℃以上高温维持时间最长;各处理组的铵态氮含量均随堆肥逐渐下降,硝态氮含量逐渐上升;至堆肥结束时,C/N为30的处理组铵态氮含量下降了24.26%,铵态氮损失最少;C/N_(15)～C/N_(35)各处理组总有机碳含量随堆肥的腐熟不断下降,至堆肥结束分别降解了25.93%、35.22%、43.22%、43.58%、47.88%.堆肥结束时,各处理的C/N值分别为13.4、13.4、13.2、15.0和15.3,总养分含量均有所增加,且C/N为25时增幅最大,为45.79%;种子发芽指数(GI)随C/N的增加而增高,堆肥结束时C/N为15和20的处理组基本腐熟,其余处理已完全腐熟.【结论】在实际生产中,牛粪与秸秆C/N在25～30之间有利于堆体腐熟和养分保持.     

羊粪-玉米秸秆高温堆肥优化配比研究

【目的】研究不同玉米秸秆添加量对羊粪好氧高温堆肥腐熟进程的影响,寻求羊粪高温堆肥时与玉米秸秆的最佳配比。【方法】将羊粪和玉米秸秆按体积比10∶0、8∶2、6∶4、4∶6和2∶8设置5个堆肥处理,通过测定不同配比有机物料堆肥过程中温度、pH、养分含量和发芽指数的变化情况,判断各处理堆肥的腐熟速度及预期肥效。【结果】相比纯羊粪,添加玉米秸秆的处理缩短了堆肥进入高温发酵期的时间,延长了高温期的持续时间。堆肥结束时,体积比6∶4的羊粪和玉米秸秆混合堆肥有机质含量较堆肥初期下降33.47%,速效N含量较初期下降14.15%,在所有处理中降幅均为最小;相反,全N含量较初期提升19.97%,全P含量提升8.07%,速效P含量提升31.16%,全K含量提升24.81%,速效K含量提升25.44%,在所有处理中升幅均为最大。将种子发芽指数80%作为堆肥腐熟的评价标准,羊粪和玉米秸秆体积比为6∶4堆肥的发芽指数最先达到80%,腐熟时间为27 d,比纯羊粪堆肥腐熟时间减少1/2。【结论】添加玉米秸秆可以加快羊粪进入高温发酵期的速度,加快堆肥腐熟的进程。实际应用中,建议羊粪与玉米秸秆按体积比6∶4进行堆肥。     

牛粪高温堆肥过程中木质纤维素降解及相关生物学特性研究

为探明木质纤维素在堆肥过程中的降解情况,以牛粪和砻糠为原料,进行为期112 d的小型堆肥试验,在不同堆肥阶段测定物料的木质纤维素含量及相关降解酶活性,并在高温和降温阶段从物料中分离鉴定纤维素降解菌。结果表明,堆肥过程中物料的纤维素与半纤维素含量逐步降低,总降解率分别为5626%和6147%;而木质素的相对含量略有增加;与木质纤维素降解相关的纤维素酶和木聚糖酶的活性均呈现先增高后降低的趋势,其酶活均在第42天达到峰值,分别为8575 μg glucose·g-1·DW·h-1 和16565 μg·reducing sugar·g-1·DW·h-1,而β 葡聚糖苷酶的活性在22～42 d之间维持在较高水平(279～330 μmol pNPG·g-1·DW·h-1);此外,在堆肥的高温和降温腐熟阶段均分离并鉴定出Pseudoxanthomonas,Bacillus,Paenibacillus,Ureibacillus和Geobacillus等5个属的可培养高温纤维素降解菌。     

高温堆肥中复合菌系对木质纤维素和林丹降解效果的研究

通过在堆肥中加入经过驯化构建的降解纤维素和林丹的复合菌系,探讨了接菌处理对提高堆肥效率和有效去除有机污染物的可能性。结果表明,该复合菌系对纤维素、半纤维素和林丹的降解都有较为明显的促进作用,而木质素含量在整个堆肥过程中几乎不降解,复合菌系的接种也未对其产生明显影响。同时使可溶性糖和淀粉在堆肥初期的分解加速,使堆肥在60℃以上高温持续时间延长,从而有利于有机碳的分解,有效缩短了堆肥腐熟时间。     

杏鲍菇渣与鸭粪联合高温堆肥发酵参数研究

以杏鲍菇渣、鸭粪为原料,选择物料配比(鸭粪与杏鲍菇渣体积比)、含水量、加菌量和菌种4个因素,采取L16(45)正交试验设计,进行高温堆肥试验,测定温度、养分含量、白菜种子发芽指数等指标,并对相关指标进行极差分析和方差分析,利用综合平衡法得出最佳发酵参数。结果表明,除了处理TA4,TB4,TC4,TD4之外,其他处理均1d就到达50℃,处理TA2,TA3,TB3,TC3,TD2,TD3 50℃以上高温持续10d以上;处理TD4,TA3,TB3,TC3,TD3的总养分含量增至5.5%以上。4个因素对杏鲍菇渣和鸭粪联合堆肥影响作用从大到小排序为含水量、物料配比、加菌量、菌种,最佳发酵参数为含水量65%、物料配比1∶5、加菌量2.4%、菌种MF21。研究结果表明杏鲍菇渣与鸭粪联合堆肥可以使堆体迅速升温,并能保持较长高温持续期,使得堆肥后养分含量大幅提高,达到无害化和资源化的目的。     

有机物料不同配比堆肥过程的差异分析

为了促进当地农业有机废弃物资源的循环利用,以牛粪、猪粪和鸡粪等为堆肥的主要原料,在协调所有处理的碳氮比相同和添加EM菌液的条件下进行堆肥试验,分析有机物料的不同配比在堆肥过程中的温度、p H、EC、全氮、铵态氮、硝态氮和发芽指数的变化趋势,比较不同处理堆肥前后养分含量的差异。结果表明,牛粪—鸡粪—谷壳处理的升温最快,高温阶段温度基本上维持在70℃上下,堆肥前后氮素损失率最大为22.8%,而猪粪—食用菌渣—鸡粪处理的高温阶段温度低于65℃,氮素损失率最小为3.47%,发芽指数在堆肥进行20 d就达到了52%,堆肥腐熟快于其他处理,但是在堆肥32 d后,所有处理的p H在7.7-8.5之间,满足堆肥腐熟后呈弱碱性的要求,发芽指数在80%左右,基本上达到了有机肥完全腐熟的标准。研究表明堆肥32 d后可以完全腐熟;但合理的配比,同时调节其通风性,控制堆体温度在45-65℃之间,可减少氮素损失,提高有机物料堆肥的效果。     

食用菌菌糠堆肥化发酵特性及腐熟进程

为探究外源木质纤维素分解菌微生物复合系对食用菌菌糠堆肥腐熟化的腐熟进程,开发食用菌菌糠的肥料化处理技术,将食用菌菌糠与猪粪混合堆制。以未添加木质纤维分解菌复合系的堆肥为对照,探讨木质纤维分解菌复合系对食用菌菌糠堆肥化发酵特性与腐熟进程的影响。结果表明:添加木质纤维素分解菌复合系的堆体比不添加对照处理的堆体提前3 d达到50 ℃;堆制结束时,添加木质纤维素分解菌复合系堆体中的纤维素、半纤维素和木质素的分解率分别为17.33%、7.26%和12.02%,为对照堆体的1.08、1.56和1.44倍;从C/N、pH、EC、萝卜种子发芽指数等综合评价,添加木质纤维分解菌复合系的堆肥时间为56 d,而对照为66 d,添加木质纤维素分解菌复合系缩短食用菌菌糠的腐熟进程达10 d。