1、猪尸体好氧堆肥生物强化技术研究好氧发酵堆肥简单实用、经济环保并能为农作物提供高效肥料, 已经成为动物尸体无害化处理的重要方式, 但同时存在发酵周期长、堆肥产品质量不高等缺陷。为了提高堆肥产品质量、缩短堆肥时间, 本试验从猪尸体自然堆肥样品中分离出高效微生物 , 配制成复合菌剂 , 应用于猪尸体堆肥中 , 研究微生物菌剂的强化对猪尸体堆肥体系的影响。主要研究结果如下 :(1) 采集猪尸体自然堆肥样品, 分离筛选高效微生物。共获得了 35 种微生物 , 其中 24 株细菌、 9 株真菌 ,2 株放线菌。(2) 通过滴定法和平板法测定 35 种菌株的脂肪酶活性和蛋白酶活性、 淀粉酶活性 , 筛选出
2、4 株酶活较高的微生物 ; 生理生化及 16S rDNA鉴定这 4 株菌分别为 :地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌。(3) 运用 L9(34) 正交实验的方法研究菌株不同添加量对混合发酵液中微生物增殖的影响。结果显示地衣芽孢杆菌、 解淀粉芽孢杆菌、 枯草芽孢杆菌、 甲基营养型芽孢杆菌中 , 地衣芽孢杆菌的添加量是最主要因素。最优处理为处理 A3B2C1D3(地衣芽孢杆菌 0.75%, 甲基营养型芽孢杆菌 0.5%, 解淀粉芽孢杆菌 0.25%, 枯草芽孢杆菌 0.75%)时, 活菌数可达到 6.89 109cfu/m L, 为试验所需组合 , 用于后续堆肥试验。(
3、4) 对猪尸体好氧堆肥体系施加复合微生物菌剂 , 菌剂强化组最高温度为58,50 以上持续 15d, 而对照组最高温度为52,50 以上持续 10d; 菌剂强化组和对照组堆体含水率的变化趋势相同, 均从 55%左右降至 33%左右 ; 菌剂强化组和对照组的总氮含量各为1.9%和 2.7%; 堆肥结束菌剂强化组发芽指数达到97.3%,而对照组发芽指数仅为40.5%。(5) 利用 16S rRNA高通量测序技术分析了猪尸体堆肥体系微生物群落的结构和动态变化。菌剂强化组第 1 个月细菌的丰富度chao1 指数和多样性 Shannon指数为 1059和 7.06, 对照组为 682 和 5.96, 表
4、明添加微生物菌剂可以增加堆肥起始微生物的丰富度和多样性指数。两组猪尸体堆肥过程中细菌的多样性相似, 主要的优势菌群是 Proteobacteria、 Firmicutes和 Actinobacteria,但是不同的时间其组成不同。(6) 将堆肥环境参数和细菌群落数据进行典范对应分析 (CCA), 结果表明环境因子中 , 温度 (p=0.002) 、 pH(p=0.004) 、湿度 (p=0.020) 、全氮 (p=0.064) 对微生物群落丰度及其时空分布有显著影响。 其中 , 温度与高温阶段 S1(试验组 ) 及类芽胞杆菌属最相关 ,GI( 发芽指数 ) 和腐熟阶段 S6 及假单胞菌属密切相关 , 全氮与腐熟阶段样 D6(对照组 ) 及石油降解菌属密切相关。因此 , 可以在猪尸体堆肥中添加类芽胞杆菌属、假单胞菌属、石油降解菌属菌 , 提高堆体的温度 , 加快有机质降解 , 增加氮含量 , 提高腐熟度。菌菌 菌
