固定化木质素降解菌对园林废弃物堆肥的影响

  目的  以生物质炭和米糠为载体,将木质素降解菌No.11通过固定化的方式制备促进园林废弃物堆肥腐熟的固体菌剂。  方法  通过单因素试验探究接菌量(5%、10%、15%、20%、25%)、保护剂体积分数(0、4%、8%、12%、16%、20%)、含水率(5%、10%、15%、20%、25%)的优化范围,再通过正交试验在该范围内寻找固体菌剂的最佳制备条件。以市售常见有效微生物复合菌(EM菌)菌剂为对比,将制得的菌剂添加到园林废弃物堆肥中,探究其对木质素、纤维素降解和相关酶活力的影响。  结果  木质素降解菌No.11的最佳固定化条件为:接菌量10%、保护剂体积分数8%、含水率15%,制得的菌剂中有效活菌数达1.26×1011 CFU·g?1。园林废弃物堆肥中添加自制菌剂后木质素降解相关酶(漆酶、锰过氧化物酶、木质素过氧化物酶)的活力均得到提高。与添加EM菌相比,木质素降解率提高8.69%;与不添加菌剂相比,木质素降解率提高23.91%,纤维素降解率提高8.34%,堆肥产品达到腐熟标准。  结论  通过固定化木质素降解菌制备的固体菌剂,其有效活菌数符合GB 20287?2006《农用微生物菌剂》的相关要求,将菌剂添加到园林废弃物堆肥中可提高木质素和纤维素降解率,促进堆肥产品腐熟。图3表3参36     

北京市桃主产区土壤重金属空间结构特征及来源

运用地统计学和主成分分析法对北京市桃主产区土壤Hg、As、Cd、Cr、Pb 5种重金属的含量、空间结构特征及来源进行研究.结果表明:5种重金属含量平均值均达到国家土壤环境质量一级标准,变异系数在0.16～0.29之间; Hg、As、Cr具有强烈的空间自相关;Cd和Pb具有中等空间相关性;Hg、Cr的最佳拟合模型为高斯模型,As、Cd、Pb的最佳拟合模型为指数模型.Pb、As、Cr、Hg含量的空间分布受土壤母质、地形等结构性因素影响显著.Cd含量的空间分布受土壤母质、地形等结构性因素和土地利用等随机因素的共同影响.综上,调查区内土壤重金属大部分保持自然背景水平,适宜作物生长.     

木质素降解细菌的筛选及园林废弃物降解研究

为获得能够高效降解园林废弃物的细菌,采用苯胺蓝和愈创木酚平板法从高温期堆肥中初筛得到木质素降解酶活力较高的菌株,再利用筛选出的菌株进行液态产酶和固态发酵试验,对漆酶(Lac)、锰过氧化物酶(MnP)和木质素过氧化物酶(LiP)的活力变化及菌株对园林废弃物的降解率进行测定。结果表明,从高温期堆肥中初筛得到3株木质素降解酶活力较高的细菌L-9、L-12和L~(-1)7;液态产酶试验测得L-9、L-12和L~(-1)7的Lac活力分别为8.61、12.26和2.20 U·mL~(-1);Mn P活力分别为11.16、14.75和16.24 U·mL~(-1);LiP活力分别为40.48、42.41和37.52 U·mL~(-1);固态发酵试验测得接种L-9、L-12和L~(-1)7菌株28 d后,园林废弃物的木质素降解率分别为14.88%、20.10%和11.25%;纤维素降解率分别为25.64%、28.47%和30.03%。综合评价菌株L-12具有较强的木质素降解能力,通过形态观察和16Sr DNA序列分析,将L-12鉴定为嗜热嗜脂肪地芽孢杆菌(Geobacillusstearothermophilus),可用于探究细菌降解木质素原理和工业化生产木质素降解菌剂。     

不同配比园林绿化废弃物和蘑菇渣混合蚯蚓堆肥的效果

为探究园林绿化废弃物和蘑菇渣混合堆肥最佳配比,采用‘大平2号’蚯蚓Eisenia fetida‘Daping 2’对园林绿化废弃物和蘑菇渣进行混合堆肥处理,以期为园林绿化废弃物和蘑菇渣的资源化利用提供理论基础。试验共设5个处理[园林废弃物+蘑菇渣（干质量比）]:A₁（100%+0%）,A₂（75%+25%）,A₃（50%+50%）,A₄（25%+75%）和A₅（0%+100%）,进行11周堆肥。对堆肥过程不同处理中,成熟蚯蚓数量、成熟蚯蚓质量、蚯蚓幼苗数量以及蚯蚓卵数量和堆肥前后材料化学性质进行测定;利用种子发芽实验研究堆肥效果。结果表明:A₂和A₃处理的蚯蚓生长和繁殖优于其他处理;A₃和A₄处理的堆肥养分（钾、铜和锌）增加率显著高于（P < 0.05）其他处理,A₃和A₄钾质量分数为（28.05 ±6.13）和（28.32 ±5.66）g·kg-1,A₃和A₄铜质量分数为（21.91 ±2.78）和（34.08 ±3.34）mg·kg-1,锌质量分数为（27.22 ±1.51）和（32.76 ±2.97）mg·kg-1并且堆肥达到腐熟。蘑菇渣添加比例大于50%会导致电导率值偏高,大于75%会限制蚯蚓卵的成长。综合各项指标表明:A₃堆肥品质优于其他处理。同时,建议在实际应用中将A₃堆肥用于低灵敏度植物的栽培基质或结合淋洗措施降低A₃堆肥产品的电导率值后使用。     

园林废弃物木质素降解真菌的筛选、鉴别及其能力研究

[目的]为获得能够高效降解园林废弃物的真菌并研究其降解能力,从经过堆肥处理的园林废弃物中分离和筛选出1株木质素降解能力较强的真菌。[方法]经过形态分析、ITS分子序列分析,构建系统发育树,鉴定出该株木质素降解真菌种属,并利用该菌株进行固态发酵实验,研究其在固态发酵过程中漆酶、锰过氧化物酶的酶活力变化及其对不同园林废弃物中木质素的降解能力。[结果]从经过堆肥处理的园林废弃物中共挑选出真菌18株,筛选出1株高效的木质素降解真菌,编号为菌株No.11,经鉴定该菌株为构巢曲霉(Aspergillus nidulans(Eidam) G.Winter)。以冬青卫矛叶、冬青卫矛枝、圆柏叶、圆柏枝、连翘枝叶为底物的模拟固态发酵的漆酶酶活力峰值分别为388.7、326.3、461.4、342.7、588.5 U·L~(-1),锰过氧化物酶酶活力峰值分别为138.3、121.1、104.6、128.6、73.3 U·L~(-1)。添加菌株No.11使冬青卫矛叶、冬青卫矛枝、圆柏叶、圆柏枝、连翘枝叶40 d后木质素降解率分别提高了20.40%、22.44%、29.90%、25.28%、15.77%。[结论]筛选出的构巢曲霉对北京地区常见园林废弃物冬青卫矛、圆柏和连翘枝叶中的木质素具有较好的降解能力,在降解园林废弃物方面可能更具有优势。