猪粪堆肥高温除臭复合菌剂的选育及应用

作     者：曾晰菀 

作者单位：四川农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王昌全;李冰

授予年度：2010年

学科分类：09[农学] 090101[农学-作物栽培学与耕作学] 0901[农学-作物学] 

主      题：猪粪 堆肥 高温菌 除臭 

摘      要：猪粪堆肥过程中产生的臭气主要是氨气,氨气的大量挥发不仅严重污染环境,并且造成氮素的大量损失,导致堆肥质量下降;腐熟时间过长仍是制约堆肥生产的主要因素之一。利用微生物对氨的吸收、利用和转化来减少氨的产生是堆肥除臭最根本的途径,筛选既能有效除臭保氮又能缩短堆肥腐熟时间的微生物仍是当前研究的重点。 本课题从马粪、兔粪、菌渣、牛粪+稻草堆腐物和腐熟猪粪这五种材料中分离高温(50℃)微生物,了解不同材料的高温菌数量,并对能有效减少氨气产生且快速腐熟猪粪的菌株进行筛选。试验结果如下： 1.从五种材料分离得到高温菌共90株,其中细菌47株,放线菌22株,真菌21株。根据计数结果表明,在各类材料中的高温优势菌是细菌;马粪和兔粪的高温菌数量较多,牛粪+稻草堆腐物其次;通过产氨试验初筛出不产氨或产氨少的细菌13株(X1～X13),放线菌7株(F1～F7),真菌6株(Z1～Z6)。 2.室内模拟堆肥的试验结果表明,初筛出的26株菌对猪粪堆肥的影响有较大差异：从氨气的产生量来看,除X6菌株对氨气无抑制作用外,其余各菌均有效减少了氨气的产生,抑氨率大于70%的菌株有X8、F2、Z2、Z3、Z4和Z6,其中以X8效果最佳,抑氨率达84%;从腐熟度来看,X1、X2、X4、X6、X9、X10、X13、F4、F6、Z1和Z2菌株处理对加速猪粪腐熟无明显效果,而其它菌株均能有效促进猪粪腐熟,与对照有显著差异。综合比较氨气抑制能力与腐熟度得出最佳菌株是X8,其次为F2和Z6菌株。经拮抗试验发现三株菌之间无拮抗作用后将三株菌组合构建成复合1#菌剂。 3.X8、F2、Z6和复合1#菌剂应用效果比较的结果表明,复合1#菌剂的抑氨能力最强,抑氨率达到74%;其次是X8处理,为70%,F2和Z6处理分别为65.5%和62.5%;各处理之间差异显著。堆肥结束时,添加菌剂的处理全氮积累量均有所增加,复合1#菌剂处理的全氮积累增加率最大,为9.8%,X8、F2和Z6处理分别为7.6%、6.8%和5.2%,添加菌剂的处理与对照有显著差异,X8和F2处理之间差异性不显著。通过测定种子发芽率(GI)表明复合1#菌剂处理在堆肥第15d已达腐熟,比对照的腐熟时间提前了7天左右,与对照处理显著差异;X8和Z2菌株处理的种子发芽率与复合菌剂1#无显著差异,说明添加的菌剂均能有效加速堆肥腐熟。综合比较来看,三株菌组合而得的复合菌剂不仅有效除臭保氮,并且大大缩短了堆肥的腐熟时间,是一种高效的微生物复合菌剂。