【摘要】：為探索堆肥法在病死豬無(wú)害化方面的應(yīng)用,從鋸末和病死豬(粉碎)好氧堆肥樣品中篩選具有高效降解蛋白質(zhì)和脂肪的高溫菌株,并研究其對(duì)病死豬粉碎后的堆肥效果。本研究采用稀釋平板法和選擇培養(yǎng)基初篩與酶活性復(fù)篩相結(jié)合的方法進(jìn)行篩菌。然后對(duì)篩選到的菌株進(jìn)行16SrDNA鑒定,并采用L9(34)正交設(shè)計(jì)對(duì)菌株的培養(yǎng)溫度、pH、振蕩頻率及通氣量四因素進(jìn)行優(yōu)化。最后以粉碎后的病死豬為原料,輔以鋸末調(diào)節(jié)碳氮比,采用單因素4水平3重復(fù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行堆肥試驗(yàn),研究由篩選菌株組成的微生物菌劑(體積比N-3:Y-3=1:1,濃度108CFU/mL)的不同添加量(0.3%、0.6%、0.9%)對(duì)堆肥過(guò)程中溫度、含水率、大腸菌群、病死豬降解率、全氮、全磷、全鉀、速效氮、速效磷、速效鉀及蛋白酶、脂肪酶、脲酶、脫氫酶酶活的影響。結(jié)果表明,從樣品中分離得到一株高效降解蛋白質(zhì)的高溫細(xì)菌N-3和一株高效降解脂肪的高溫菌株Y-3。經(jīng)鑒定,菌株N-3的16SrDNA基因全序列總長(zhǎng)1450bp與芽孢桿菌屬的多個(gè)菌株具有同源性,與Bacillus aestuariiJP1的同源性達(dá)到99.5%;菌株Y-3的16SrDNA基因全序列總長(zhǎng)1463bp,與Geobacillus屬的多個(gè)菌株具有同源性,與Geobacillus sp.SY-9同源性為99.2%。據(jù)此判定菌株N-3和Y-3分別為芽孢桿菌胞菌(Bacillus aestuarii)和嗜熱脫氮芽孢桿菌(Geobacillus thermodenitrificans)。發(fā)酵罐優(yōu)化結(jié)果表明,N-3在生長(zhǎng)溫度為55℃,pH值7.2,振蕩頻率200 r/min,通氣量4L/min條件下培養(yǎng)時(shí)菌數(shù)最高,達(dá)到5.87×108 CFU/mL;Y-3在溫度60℃,pH值7.2,振蕩頻率300r/min,通氣量3L/min條件下培養(yǎng)時(shí)菌數(shù)最高,達(dá)到6.53×108 CFU/mL。病死豬堆肥試驗(yàn)表明,堆肥過(guò)程中對(duì)照組和接菌量0.3%、0.6%和0.9%各組最高溫度分別為58.3℃、69.0℃、68.9℃、66.3℃,各接菌組間差異不顯著(P0.05),但均極顯著高于對(duì)照組(P0.01),且各接菌組堆肥溫度達(dá)到60℃以上天數(shù)分別為8d、10d、9d,極顯著高于對(duì)照組的0d(P0.01)。大腸菌群計(jì)數(shù)表明,對(duì)照組和接菌各組分別在堆肥第15d和第10d時(shí)達(dá)到無(wú)害化要求。至堆肥結(jié)束時(shí),對(duì)照組和接菌各組的病死豬降解率分別為71.2%、75.7%、96.7%、97.1%。接菌各組(0.3%接菌組除外)病死豬降解率均極顯著高于對(duì)照組(P0.01),0.3%接菌組與對(duì)照組間無(wú)顯著差異(P0.05)。在堆肥結(jié)束時(shí),對(duì)照組和接菌量0.3%、0.6%和0.9%各處理組全氮含量分別為1.80%、1.67%、1.83%和1.69%,全磷含量分別為1.68%、1.85%、2.11%和2.17%,全鉀含量分別為0.53%、0.57%、0.61%和0.60%,速效氮含量分別為2.61 g/kg、2.70 g/kg、2.63 g/kg和2.60 g/kg,速效磷含量分別為3.40 g/kg、3.59 g/kg、3.82 g/kg和4.49 g/kg,速效鉀含量分別為3.30 g/kg、3.33 g/kg、3.38 g/kg和3.51 g/kg,各組間無(wú)顯著差異(P0.05)。在堆肥過(guò)程中蛋白酶、脂肪酶和脫氫酶活性與全氮含量呈極顯著的負(fù)相關(guān)(P0.01),與脲酶活性無(wú)顯著相關(guān)性(P0.05)。堆肥溫度和蛋白酶、脲酶活性都呈極顯著的正相關(guān)(P0.01),除對(duì)照組外,接菌各組脫氫酶活性和溫度均呈極顯著正相關(guān)(P0.01)。綜上,堆肥過(guò)程中添加篩選到菌株N-3和Y-3制備的菌劑,可以用于病死豬腐熟堆肥,且兩菌等比例混合后按0.6%接種至病死豬堆肥中能延長(zhǎng)高溫維持時(shí)間,加快死豬的降解,并可有效的殺滅其中的病原微生物,使其達(dá)到無(wú)害化要求。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S141.4

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本文編號(hào)：2374617