秸秆过滤养猪废水UASB厌氧发酵及微生物群落分析

养猪废水成分复杂,所含悬浮性固体对其生物发酵过程影响显著;利用经过粉碎压实后的玉米秸秆对养猪废水进行负压抽滤,吸附截留废水中的悬浮性固体。再利用上流式厌氧污泥床（UASB,up-flow anaerobic sludge bed/blanket）反应器对过滤后的养猪废水进厌氧发酵,探究发酵过程中随着有机负荷的增加,化学需氧量（COD,chemical oxygen demand）去除率、pH值、产气量的变化规律,并采用高通量测序技术分析最优负荷时厌氧消化污泥中的细菌与古菌群落组成。过滤试验表明,在过滤压差为40kPa、滤层厚度为15cm、滤料压实度为1.6倍密度（148.8kg/m³）时有较好的过滤效果,此时总固体（TS,total solid）、挥发性固体（VS,volatile solid）、COD的去除率分别为33.08%、28.05%、23.01%。厌氧发酵试验结果表明,在温度为(35±1)℃时反应器稳定运行的最高负荷为11 kg/(m³·d);反应器处理效果最优的负荷为10 kg/(m³·d）,此时进水COD浓度为5 000 mg/L、COD去除率为76.46%、容积产气率为1.51m³/(m³·d)。高通量测序结果表明,厌氧发酵过程由多种微生物菌群协同作用,主要的细菌群类是Firmicutes、Bacteroidota,主要古菌群类为Halobacterota,且高效产甲烷菌分布丰富。试验结果为利用作物秸秆过滤养猪废水进行以废治废的技术应用提供了依据。     

有机肥配施荧光假单胞菌肥对玉米产量与复垦土壤磷素有效性的影响

复垦土壤贫瘠,磷素含量极低,严重影响作物的生长发育。研究化肥、有机肥配施荧光假单胞菌对玉米产量和复垦土壤磷素形态以及酶活性的影响,为加速培肥矿区复垦土壤提供技术支持和理论依据。该研究在山西省晋中市采煤塌陷区进行了2a的定位培肥试验,共设置7个处理：不施肥（CK）、单施化肥（CF）、化肥配施荧光假单胞菌（CFB）、单施有机肥（M）、有机肥配施荧光假单胞菌（MB）、化肥配施有机肥（MCF）、化肥有机肥配施荧光假单胞菌（MCFB）。采集各处理土壤样品测定相关指标,并通过相关性分析和结构方程模型来探究各形态磷与有效磷以及土壤磷酸酶之间的关系。结果表明：1）在整个试验周期（2021—2022年）,与CK相比,不同施肥处理均能显著提高玉米产量以及各形态磷素。其中,以MB处理下的玉米产量、有效磷、磷活化系数、不稳定态磷以及部分不稳定态磷含量最高,与CK处理相比,玉米产量显著提高2.4倍,有效磷含量、磷活化系数值、不稳定态磷含量、部分不稳定态磷含量分别显著提高4.5倍、4.67倍、0.98倍、1.16倍。2）与CK处理相比,化肥、有机肥配施荧光假单胞菌能够显著提高土壤微生物量磷以及酸性和碱性磷酸酶活性,配施荧光假单胞菌后,微生物量磷水平和碱性磷酸酶活性均以MB较M处理提升效果最佳,分别显著提高27.08%和9.56%。3）结合相关性分析以及结构方程模型,随着荧光假单胞菌和化肥有机肥的施入,在提高不稳定态磷素含量的同时也提高有效磷的供应能力,促进磷素在农田生态系统中的循环转化,产生积极的正向影响。化肥、有机肥配施荧光假单胞菌能够一定程度上影响复垦土壤玉米产量及产量性状、各形态磷素及有效性和微生物活性,对复垦土壤脆弱的农田生态系统产生积极影响。     

植物磷匮乏下的根系、代谢和分子响应研究进展

磷是植物正常生长发育所必需的大量元素之一.由于多数土壤条件下可获得的有效磷不足,因此土壤中的磷会影响作物产量潜力的表现.了解植物对低磷胁迫或磷匮乏的响应机制是至关重要的,相关研究已经取得一系列的进展.本文回顾了植物磷匮乏条件下根系统的响应,因为外部土壤中磷的供应状态会影响根构型,评述了植物激素和磷酸酶对磷匮乏的响应,并...     

安徽省部分稻区稗草抗药性初探

稗草是安徽省稻田主要的恶性杂草之一,近年来安徽省多地区稗草对市面上常用除稗剂均产生了一定的抗药性.为初步探明安徽省稻田稗草的抗性分布及机制,采集安徽省主要稻区稗草种群样本51份,通过室内生测法,施用二氯喹啉酸、双草醚、唑酰草胺和五氟磺草胺4种常用除稗剂,对稗草种群抗药性进行初筛.结果表明,安徽省主要稻区稗草对二氯喹啉...     

紫花苜蓿个体性状对土壤磷素供给能力的响应研究

磷元素是影响紫花苜蓿生产的主要限制因素之一,通过研究苜蓿个体性状对不同土壤磷素供给水平的响应,有助于揭示磷元素对苜蓿生产力的影响途径,进而为苜蓿产业的发展提供理论依据.本研究利用有效磷(P2O5)含量低于3 mg/kg的土壤设置(P2O5)0,30,90,180 mg/kg 4个磷肥添加梯度,形成4种具有不同磷素供给水...     

植酸酶对畜禽动物磷吸收的作用

植酸酶作为一种环保型饲料添加剂不仅可以改善畜禽动物对饲料中植酸盐的水解提高植酸磷的利用率,降低粪尿磷排出量,减少环境污染,还可以促进饲料中蛋白质,淀粉的消化及矿物质元素的吸收。本文对植酸酶的来源,类型,作用方式及在动物饲料中的作用进行了概述。     

畜禽养殖废水脱氮除磷研究进展

笔者介绍了SBR、上流式活性污泥床、fiehl prototype工艺等几种目前国内外较典型的集约化养殖场废水处理方法,比较了它们在脱氮除磷方面的优缺点及其应用和研究情况,简述了畜禽养殖废水脱氮除磷现状.最后对畜禽养殖废水脱氮除磷存在的问题进行了探讨,同时对其发展趋势进行了展望.     

施磷对苜蓿抗蓟马的影响

为了明确施磷是否能有效提高苜蓿对蓟马的耐害性,以感蓟马苜蓿品种甘农3号和抗蓟马苜蓿品种甘农9号为材料,设0,6,12,18(P₂O₅) g/m²等4个磷水平,在大田蓟马为害高峰期,评价和测定了不同磷水平处理下苜蓿的受害指数、植株磷含量和农艺性状。结果表明,随着磷水平的升高,甘农3号和甘农9号植株的磷含量增加,受害指数均明显降低,株高、产量及叶片含水量增加,茎叶比下降;植株磷含量、叶片的含水量均与苜蓿的受害指数呈负相关关系,但第2茬植株磷含量与苜蓿的受害指数相关性不显著(P>0.05),茎叶比与苜蓿的受害指数呈显著正相关关系(P<0.05)。相同磷水平处理下,第1茬甘农9号的受害指数均显著低于甘农3号(P<0.05);第2茬在12(P₂O₅) g/m²和18(P₂O₅) g/m²处理下,甘农9号的受害指数与甘农3号差异不显著(P>0.05);施磷后甘农3号的受害指数均低于未施磷甘农9号的受害指数。磷元素可通过提高苜蓿生长性能来提高苜蓿对蓟马的耐害性;在大田条件下,通过施磷管理来提高感虫苜蓿品种对蓟马的耐害性是一种有效的措施;12(P₂O₅) g/m²是本试验中最经济有效的施肥量。