农用酵素对人粪尿肥料转化的影响及微生物群落响应机制

为研究农用酵素对化粪池微生物群落和出水肥料价值的影响,以农村户用式三格化粪池为反应器,设置添加0.2% （V∶V）酵素（AJ）和不添加农用酵素（CK）处理,测定化粪池三池出水的pH、铵态氮、游离氨、硝态氮、sCOD和微生物多样性等指标,以及AJ和CK出水灌溉的小白菜植株根长、株高、叶面积、干重和鲜重等指标,并利用共现性网络和线性判别效应量分析（LEfSe）对微生物信息进行注释并推测中心类群。结果表明,添加农用酵素改变了化粪池出水细菌中除Fastidiosipila外的优势类群和所有中心类群,AJ中嗜蛋白菌属（Proteiniphilum）和脱硫微杆菌属（Desulfomicrobium）的丰度相比CK分别提升7.04%和10.14%（P<0.05）。而在CK中,泰氏菌属（Tissierella）同时是优势类群和中心类群,在AJ中丰度下降5.62%（P<0.05）。农用酵素的添加可减少人粪尿发酵过程中对植物生长有害成分的含量,AJ出水的游离氨和sCOD分别比CK降低24.5%和27.5%（P<0.05）。施用AJ出水可使小白菜的成活率和产量比CK分别升高17%和34%。综上,在人粪尿发酵过程中添加农用酵素可提升有益土壤或植物生长的细菌丰度,提高有机物代谢速率,并降低对作物生长有害成分的含量,提升了出水的肥料价值。     

基于文献计量的农用酵素处理污水研究现状及热点分析

为探究农用酵素在污水处理方面的应用方法和实际效果,并探讨出水用于农田灌溉的可行性,利用可视化软件VOSviewer对CNKI和Web of Science数据库中农用酵素处理污水的1 952篇相关文献进行综合分析。结果表明：1）国内外农用酵素处理污水的研究主要集中在农用酵素发酵工艺、农用酵素有效组分、污染物去除效果、酵素添加量及处理条件、对环境的影响和应用实例等方面。2）农用酵素是通过微生物厌氧发酵而形成的以有益微生物、有机酸、多种水解酶等活性代谢成分为一体的复杂而稳定的生态系统,可以提高污水中污染物的降解效率,处理后的污水达到了农田灌溉水质的标准。3）农用酵素作为1种低成本的绿色环保制剂近年来逐渐被用于污水处理,又因生活污水中含有氮磷钾等矿质元素而具有较丰富的养分和灌溉用水潜力,将乡村生活污水经酵素处理后用于农田灌溉,可以有效解决农业水资源短缺和乡村生活污水污染环境的问题。综上,在全球水资源短缺的情况下,农用酵素处理污水作为一项新型的高效低成本污水处理和循环再利用的方式,从农业可持续发展的需求出发构建生活污水等资源还田的模式,为农田生态系统物质循环健康发展提供新思路。