畜禽粪便好氧发酵优势菌群的分离及微生物菌群变化研究

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摘要：利用新鲜畜禽粪便，模拟好氧发酵过程，通过多次富集培养和驯化，获得了含有除臭和有机物快速降解的优势菌群，同时对发酵过程中微生物菌群的变化情况进行了分析。结果显示，利用驯化后的优势菌群对畜禽粪便进行好氧发酵，4天后可达到除臭效果，6天后驯化样重量减少1316%。通过对微生物菌群变化情况研究，发现细菌是整个发酵过程的优势菌群，是中温阶段的主要作用菌群，对发酵升温起主要作用，放线菌是高温阶段的主要作用菌群。

关键词：好氧发酵；驯化培养；优势菌群；菌群变化

中图分类号：X713文献标识号：A文章编号：1001-4942（2013）04-0079-03

随着改革开放和经济发展，中国畜牧业得到迅速发展，在城市周边兴建了大量的规模化畜禽养殖场及畜禽专业养殖区、专业村和专业户。大量未经任何处理的畜禽粪便等固体废弃物随意堆放，不仅占用了大量的土地，而且严重污染地下水，同时，在堆放中，还会产生大量的恶臭气体严重污染大气质量。国家环保总局2002年对规模化畜禽养殖污染情况调查结果显示：中国年畜禽粪便量约为19亿吨，其中，COD（化学需氧量）排放量达7 118万吨，畜禽粪便产量和COD排放量都远远超过工业废水和生活用水排放量之和，2004年畜禽粪便总量为28亿吨，而2010年将达到45亿吨。由于畜禽废弃物产生量很大，且90%以上的畜禽养殖场，没有任何综合利用和污水治理设施，随意堆放和排放现象极为普遍。据调查估计，目前畜禽废弃物中氮、磷的流失量已大于化肥的流失量，约为化肥流失量的122倍和132倍，由此可见，畜禽养殖业已成为中国最大污染行业，所以加强畜禽养殖业的污染防治，已成为现阶段中国农村环境工作的重中之重，是迫在眉睫的紧迫任务。

本研究通过新鲜畜禽粪便富集培养，驯化出除臭、快速降解有机质的优势菌群，并对好氧发酵中微生物菌群的变化情况进行检测，为高效发酵菌剂的研制奠定了基础。

1材料与方法

11样品

13试验方法

131好氧发酵优势菌群的分离在畜禽粪便中添加稻壳粉，调节C/N至20～25，与富集培养基混合，调节水分至50%～60%。然后分装于编号为1#、2#、3#、4#、5#三角瓶中，200 g/瓶，共计5瓶，同时设对照（CK）1瓶，仅装富集培养基。模拟好氧发酵过程，起始温度为25℃，直至基本无臭味并减重不明显时，每瓶加入适量富集培养基，保证三角瓶内物料重量仍为200 g，继续培养，直至富集培养基的浓度达到90%，每一轮均培养至无臭、减重不明显为止，共驯化培养10批次。测定臭气变化减重率（瓶重+料重）及养分变化情况。

3结论

通过本研究发现，驯化样的减重和升温变化均比对照明显，驯化起到了微生物富集培养的作用，其中存在较多的粪便降解菌，能够促进粪便堆肥发酵与升温。同时发现细菌是中温阶段的主要作用菌群，对发酵升温起主要作用，放线菌是高温阶段的主要作用菌群，这对以后研究更有效的畜禽粪便发酵剂有了指导性的作用。

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