畜禽糞便好氧發酵優勢菌群的分離及微生物菌群變化研究

摘要：利用新鮮畜禽糞便，模擬好氧發酵過程，通過多次富集培養和馴化，獲得了含有除臭和有機物快速降解的優勢菌群，同時對發酵過程中微生物菌群的變化情況進行了分析。結果顯示，利用馴化后的優勢菌群對畜禽糞便進行好氧發酵，4天后可達到除臭效果，6天后馴化樣重量減少1316%。通過對微生物菌群變化情況研究，發現細菌是整個發酵過程的優勢菌群，是中溫階段的主要作用菌群，對發酵升溫起主要作用，放線菌是高溫階段的主要作用菌群。

關鍵詞：好氧發酵；馴化培養；優勢菌群；菌群變化

中圖分類號：X713文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2013）04-0079-03

隨著改革開放和經濟發展，中國畜牧業得到迅速發展，在城市周邊興建了大量的規模化畜禽養殖場及畜禽專業養殖區、專業村和專業戶。大量未經任何處理的畜禽糞便等固體廢棄物隨意堆放，不僅占用了大量的土地，而且嚴重污染地下水，同時，在堆放中，還會產生大量的惡臭氣體嚴重污染大氣質量。國家環保總局2002年對規模化畜禽養殖污染情況調查結果顯示：中國年畜禽糞便量約為19億噸，其中，COD（化學需氧量）排放量達7 118萬噸，畜禽糞便產量和COD排放量都遠遠超過工業廢水和生活用水排放量之和，2004年畜禽糞便總量為28億噸，而2010年將達到45億噸。由于畜禽廢棄物產生量很大，且90%以上的畜禽養殖場，沒有任何綜合利用和污水治理設施，隨意堆放和排放現象極為普遍。據調查估計，目前畜禽廢棄物中氮、磷的流失量已大于化肥的流失量，約為化肥流失量的122倍和132倍，由此可見，畜禽養殖業已成為中國最大污染行業，所以加強畜禽養殖業的污染防治，已成為現階段中國農村環境工作的重中之重，是迫在眉睫的緊迫任務。

本研究通過新鮮畜禽糞便富集培養，馴化出除臭、快速降解有機質的優勢菌群，并對好氧發酵中微生物菌群的變化情況進行檢測，為高效發酵菌劑的研制奠定了基礎。

1材料與方法

11樣品

13試驗方法

131好氧發酵優勢菌群的分離在畜禽糞便中添加稻殼粉，調節C/N至20～25，與富集培養基混合，調節水分至50%～60%。然后分裝于編號為1#、2#、3#、4#、5#三角瓶中，200 g/瓶，共計5瓶，同時設對照（CK）1瓶，僅裝富集培養基。模擬好氧發酵過程，起始溫度為25℃，直至基本無臭味并減重不明顯時，每瓶加入適量富集培養基，保證三角瓶內物料重量仍為200 g，繼續培養，直至富集培養基的濃度達到90%，每一輪均培養至無臭、減重不明顯為止，共馴化培養10批次。測定臭氣變化減重率（瓶重+料重）及養分變化情況。

3結論

通過本研究發現，馴化樣的減重和升溫變化均比對照明顯，馴化起到了微生物富集培養的作用，其中存在較多的糞便降解菌，能夠促進糞便堆肥發酵與升溫。同時發現細菌是中溫階段的主要作用菌群，對發酵升溫起主要作用，放線菌是高溫階段的主要作用菌群，這對以后研究更有效的畜禽糞便發酵劑有了指導性的作用。

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