菌糠高效降解菌劑的研發(fā)及其在堆肥中的應用.pdf

1、隨著食用菌產(chǎn)量的日趨增加，菌糠產(chǎn)生量不斷增加，隨之也帶來了因菌糠不合理利用造成的環(huán)境污染。菌糠堆肥化處理轉化為有機肥，是使其資源化利用的有效途徑之一，也是符合我國國情的最佳處理方法。目前，堆肥化處理存在堆肥發(fā)酵慢、腐熟時間長、堆肥質量低等問題?；诖?，本文系統(tǒng)研究了菌糠高效降解菌劑的研發(fā)及其在堆肥中的應用，以期促進堆肥發(fā)酵、縮短腐熟時間、提高堆肥質量。主要研究結論如下:
　　1)篩選鑒定了4株高效纖維素降解細菌、2株商效纖維素降解

2、放線菌以及2株高效纖維素降解真菌。
　　通過富集培養(yǎng)、劃線分離，經(jīng)濾紙崩解實驗和菌株CMCase、FPase酶活測定實驗，共篩選出4株高效纖維素降解細菌(GX-5、GX-7、GX-13和GX-16)、2株高效纖維素降解放線菌（GF-1和GF-2）以及2株高效纖維素降解真菌(GZ-1和ZZ-2)。對篩選出的菌株進行了形態(tài)學觀察、生理生化特性和16S rRNA/ITS序列鑒定，結果為:GX-5為芽孢桿菌屬（Paenibacillus）

3、，GX-7、GX-13和GX-16均為短芽孢桿菌屬（Brevibacillus）;GF-1為鏈霉菌屬（Streptomyces），GF-2為小雙孢菌屬（Microbispora）;GZ-1為樟絨枝霉（Malbranchea cinnamomea），ZZ-2為小囊菌屬（Microascus）。
　　2)優(yōu)化了商效纖維素降解菌的產(chǎn)酶條件。
　　優(yōu)化了菌株產(chǎn)酶的培養(yǎng)條件，主要包括培養(yǎng)基初始pH、接種體積、轉速和溫度對菌株產(chǎn)酶的影響

4、;也優(yōu)化了菌株產(chǎn)酶的培養(yǎng)基質，主要包括碳源、氮源和碳氮比對菌株產(chǎn)酶的影響。經(jīng)產(chǎn)酶條件優(yōu)化，獲得了菌株的最適產(chǎn)酶條件，菌株的CMCase和FPase較優(yōu)化前都得到了很大提高。其中，菌株GX-5的CMCase和FPase較優(yōu)化前分別提高了37.2％、49.0％;菌株GX-7的CMCase和FPase較優(yōu)化前分別提高了36.2％、44.7％;菌株GX-13的CMCase和FPase較優(yōu)化前分別提高了34.2％、42.6％;菌株GX-16的CM

5、Case和FPase較優(yōu)化前分別提高了32.6％、44.5％;菌株GF-1的CMCase和FPase較優(yōu)化前分別提高了63.9％、96.4％;菌株GF-2的CMCase和FPase較優(yōu)化前分別提高了58.5％、82.1％;菌株GZ-1的CMCase和FPase較優(yōu)化前分別提高了35.9％、28.5％;菌株ZZ-2的CMCase和FPase較優(yōu)化前分別提高了24.9％、26.5％。
　　3)研制了一種菌糠高效降解菌劑，并將其成功運用

6、到菌糠實際堆肥中。
　　選用本實驗室自行篩選、馴化和構建的具有高效降解木質纖維素能力的微生物菌劑HJ、菌劑JK和純菌GX-5，以及企業(yè)原有有機肥作為菌劑組的不同處理，以不接種菌劑的處理作為對照進行菌糠堆肥，研究不同菌劑對菌糠堆肥的促腐效果和菌糠高效降解菌劑的高效性。在整個堆肥過程中，重點檢測了氣味與色度、溫度、含水率、酸堿度、電導率、木質纖維素、總氮和腐殖質的變化，并通過種子發(fā)芽試驗對堆肥的毒性和腐熟度進行了評估，主要結果為:相較

7、于CK，菌劑HJ可明顯促進堆肥發(fā)酵，其纖維素、半纖維素和木質素的降解率分別提高了5.1％、6.5％和4.6％，并可將腐熟時間縮短6天。綜合各項堆肥腐熟度指標的檢測結果，表明菌劑的添加可促進堆肥發(fā)酵，縮短腐熟時間并提高堆肥質量。其中，菌劑促腐效果:菌劑HJ＜菌劑JK＜純菌GX-5=企業(yè)原有有機肥＜CK。
　　4)探索了堆肥微生物群落演替規(guī)律。
　　不同堆肥處理系統(tǒng)微生物群落存在一定的群落演替。隨著堆肥進程的發(fā)展，細菌群落中的叢