蚯蚓堆制处理玉米秸秆机理研究

被引量 : 0次 | 上传用户:luannj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
蚯蚓堆制处理技术就是在生物堆肥法的基础上接种蚯蚓,利用蚯蚓自身的特点,经蚯蚓消化代谢及与“蚓触圈”(drilosphere)内微生物相互作用,把秸秆等有机废弃物转化为物理、化学和生物学特性优良的蚓粪和稳定腐殖质的过程,是近几年研究较多的一项利用蚯蚓处理农作物秸秆等有机废弃物的有效技术。深入对不同种类蚯蚓“蚓触圈”内微生物构成分析和酶谱特征分析,了解蚯蚓共生微生物木质纤维素降解酶系、降解机理及高效降解木质纤维素的微生物菌种,寻找催化活性高、成本低的降解木质纤维素酶,不但可以提高堆肥的效率和品质,而且还大大减少了环境污染,对农作物秸秆和畜禽粪便的利用具有实际意义。本研究以碳氮比为35的玉米秸秆和鸡粪混合物为物料,以表栖类蚯蚓赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)和深栖类蚯蚓湖北远盲蚓(Amynthas hupeiensis)为供试蚓,以未接种蚯蚓为对照,设置对照组即不接种蚯蚓(CK)、接种深栖类蚯蚓组(A)、接种表栖类蚯蚓组(E),深栖类与表栖类蚯蚓共同接种组(M)4个处理,其中A1、E1、M1表示对应蚯蚓处理在第15天的取样,A2、E2、M2表示对应蚯蚓处理在第30天的取样,A3、E3、M3表示对应蚯蚓处理在第60天的取样。研究了玉米秸秆在蚯蚓堆制处理期间理化性质变化、木质纤维素相关酶酶活性变化、木质纤维素降解情况及微生物组成。研究结果如下:1.蚯蚓堆制处理后物料物理化学性质的变化:pH值均有所降低,pH值下降较快的为A组;有机碳含量均下降,A组下降最快,60d时为375.65g/kg;碳氮比低于CK,A组在第45d最小碳氮比为30.58,其次是E组,为32.27;全氮含量随时间均呈先下降再波动升高趋势,第15d A组全氮含量最高为13.27g/kg;全磷含量均高于CK,在第15d时M组物料中全磷含量最大,为6.58g/kg;全钾含量随时间呈增加趋势,E组与A组在第60d全钾含量分别为6.45g/kg和6.23g/kg;速效氮含量随时间呈增加趋势,第60d时A与E组速效氮含量分别为1195.67mg/kg、1112.55mg/kg;速效氮含量均高于CK,在第15d M组最大,为5.69g/kg;速效钾含量均高于CK,E、M和A组的速效钾含量分别在第45d、30d、60d最大,分别为107.36mg/kg、109.85mg/kg、106.22mg/kg。2.蚯蚓堆制处理物料酶谱特征分析:测定降解木质纤维素的7种酶的酶活力在蚯蚓堆制处理的物料中随时间均呈先升后降趋势,且在蚯蚓处理前期均高于CK。M组的羧甲基纤维素(CMC)酶、微晶纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、木聚糖酶、乙酰酯酶(AE)、阿魏酸酯酶(FAE)和锰过氧化物酶(MnP)的最高酶活力均高于其它组,并分别在第45d、15d、45d、30d、15d、15d和30d,最大酶活力为32.74U/g、185.96U/g、29.09U/g、72.82U/g、2.18U/g、0.32U/g、21.69U/g。纤维素、半纤维素、木质素含量均随时间呈下降趋势,蚯蚓堆制处理组纤维素含量均低于CK。在试验结束时E、M和A组物料中纤维素含量分别为10.77%、8.13%、10.11%,半纤维素含量分别为21.37%、21.38%、22.41%,木质素含量分别为6.68%、7.65%、8.07%。3.蚯蚓堆制处理后物料中微生物群落结构变化:在97%相似水平的细菌物种多样性最高的为E2,最低的为M1。真菌物种多样性最高的为M2,最低的为A3。E、M和A组堆制物料中黄杆菌科(Flavobacteriaceae)、莫拉菌科(Moraxellaceae)和假单胞菌科(Pseudomonadaceae)相对丰度随时间延长均呈先升高后降低趋势。试验结束时各组物料中细菌菌群在科的水平上相对丰度相差不大,没有出现优势细菌物种。相对丰度较高的细菌菌群均集中在不动杆菌属(Acinetobacter)、金黄杆菌属(Chryseobacterium)、黄杆菌属(Flavobacterium)、节细菌属(Arthrobacter)、假单胞杆菌属(Pseudomonas)、假黄色单胞菌属(Pseudoxanthomonas)和链霉菌属(Streptomyces)细菌中。E、M和A组物料中毛霉菌科(Mucoraceae)、鬼伞科(Psathyrellaceae)和小壶菌科(Spizellomycetaceae)的相对丰度随时间均呈先降后升趋势,Mitosporic_Cystofilobasidiales的相对丰度在E和A中呈升高趋势,在M中呈先升后降趋势,Pseudeurotiaceae的相对丰度随时间延长均呈升高趋势。蚯蚓堆制处理结束时E、M和A组的优势真菌菌群分别为毛霉菌科(Mucoraceae)(36.82%)、毛霉菌科(Mucoraceae)(71.42%)和Mitosporic_Cystofilobasidiales(39.04%)。相对丰度较高的真菌菌群主要有鬼伞属(Coprinopsis)、Gaertneriomyces、Guehomyces、毛霉菌属(Mucor)、尾梗霉属(Cercophora)假裸囊菌属(Pseudogymnoascus)、Parascedosporium、隐球菌(Cryptococcus)、镰刀菌属(Fusarium)、枝鼻菌属(Cladorrhinum)、被孢霉属(Mortierella)、青霉菌属(Penicillium)。
其他文献
研究了聚乙二醇-400为相转移催化剂,乙酰乙酸乙酯和尿素合成6-甲基脲嘧啶的工艺条件。讨论了影响6-甲基脲嘧啶收率的各种因素,得出最佳工艺条件:n(尿素)∶n(乙酰乙酸乙酯0.1m
唐末五代时期,随着黄巢之乱后的社会动荡,引起了北方移民南下的局面。其中,也有相当一部分粟特人和粟特系沙陀人进入蜀地。在前蜀时期,可以找到粟特商人和伶人在蜀地的活动痕
大数据时代的到来,给传统的图书出版与营销模式造成了一定的冲击,人们开始倾向于更多从手机等信息终端获取信息,纸质图书阅读人群正在逐渐减少。传统出版行业若期望能够在大
通过实验探究和文献分析,说明五氧化二磷具有强脱水性,它与乙醇反应生成磷酸氢乙酯和磷酸二乙酯,不是乙醇脱水的催化剂,分析了造成人们错误认识的原因。
目的分型心理治疗对精神分裂症患者自知力恢复的影响。方法选择2017年4月~2018年4月94例精神分裂症患者为研究对象。分为常规组、观察组,给予两组常规治疗,观察组增加心理治疗
随着我国科学技术不断的发展,人民生活水平的提高,电力工程得到了很好的发展,为了保证企业经济利益的最大化,同时提高电力工程的质量,就要引入BIM技术。BIM技术统称为建筑信
<正> 一、热机起动困难 S195柴油机在冬天或冷车时,起动困难是正常现象。现有一台S195柴油机,确是热机起动困难,机手在作业时不敢停火。有一次停火后,两个机手起动,都摇得气
OD(Orign—Destination)数据是表征交通流流量与流向的基本交通数据信息。如何系统、全面、客观地应用OD数据,是交通分析的基础。本文以此展开,探讨如何将GIS(地理信息系统)
目的探讨食管癌根治手术中的无瘤技术操作效果。方法对100例食管癌根治手术患者术中严格施行无瘤技术,统计分析肿瘤切除前及肿瘤切除后脱落细胞的阳性例数与术中使用物品脱落
<正> 前言罗田万全、字密斋,为明代杰出的儿科医家,他祖述北宋钱乙,在钱乙的小儿五藏证治法则的基础上加以发挥,进一步丰富了儿科学的理论和治疗,贡献是很大的。后来的儿科医