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随着我国畜牧业向规模化、集约化和标准化的方向发展，带来的大量环境问题也成了制约该产业发展的瓶颈。开发本土化复合发酵菌剂，建立微生物发酵床实现对畜禽废物的原位处理，减少排放，能在一定程度上降低生产成本，取得较好的环境和经济效益。本研究首先从实验室已筛选出的优良菌株中，根据菌株特性选出了4株菌株，分别是：光合细菌Psb-H和Psb-L、放线菌G、枯草芽孢杆菌Y，经过菌株间的拮抗实验及单菌株性能测试表明，选取得这4株菌株之间没有拮抗作用，所有菌株都能够共存且有较好的相容性；光合细菌Psb-H对吲哚的4d降解率达到64.77%，Psb-L对粪臭素的4d降解率达到了66.77%；枯草芽孢杆菌Y的淀粉酶酶活可达到78.70U/g，蛋白酶酶活达到了19.72U/g；放线菌G的纤维素酶酶活可达25.70U/g。其次，再通过Plackett-Burman实验设计筛选出三个能够显著影响菌种生长的关键成份，即加水量、葡萄糖、KH2PO4；再通过最陡爬坡实验确定了这三个因素的优化区间；最后采用Box-Benhnken的中心组合实验设计原理，采用3因素3水平的响应曲面分析试验，在对实验数据进行分析拟合后，在理论上的最佳培养条件为：加水比为1.9、KH2PO40.31%、葡萄糖0.41%，以此推荐配比进行各菌株混合培养的实验验证，得到如下结果：放线菌G1.65×108cfu/g、枯草芽孢杆菌Y2.32×108cfu/g、光合细菌Psb-H6.04×107cfu/g、光合细菌Psb-L2.98×107cfu/g。其后，通过混料试验设计，建立了菌剂与响应指标之间的回归模型方程，分析预测蛋白酶酶活最高达17.8u/g、吲哚降解率最高达73%，粪臭素降解率最高达52%；并使用最优化功能对期望响应值进行模拟优化，并通过实验验证，得到最优配比为放线菌G10%、光合细菌Psb-H40%、光合细菌Psb-L23%，枯草芽孢杆菌Y27%。根据此配比发酵产品的蛋白酶活、吲哚和粪臭素降解率分别为11.3u/g，61.8%和41.3%。通过以上两个试验设计后得到了复合发酵菌剂培养基的最佳配比为：加水比1.9、KH2PO4添加量0.31%、葡萄糖添加量0.41%、豆粕20%、玉米粉5%、MgSO40.6%；各菌株接种量分别为光合细菌Psb-H40%、Psb-L23%、枯草芽孢杆菌Y27%、放线菌G10%。最后在制得复合发酵菌剂的基础上以发酵床菌落总数作为指标，对麸皮、锯末、粗盐、水含量等几个因素进行单因素试验得出了发酵床发酵性能较佳的垫料配比，结果为麸皮10%、锯末90%、水含量50%、粗盐添加量0.9%。