秸稈的有效貯存,是保證秸稈沼氣工程全年穩(wěn)定運(yùn)行的前提。干黃秸稈因其處于可溶性碳源與氮源雙重缺乏狀態(tài),成為影響貯存過(guò)程正常進(jìn)行的重要原因。該文以干黃玉米秸稈為原料,通過(guò)補(bǔ)充可溶性碳源(蔗糖)與蛋白氮源(豆粕)調(diào)節(jié)秸稈初始C/N比后,分析其對(duì)秸稈濕貯存過(guò)程及后續(xù)甲烷產(chǎn)量的影響。當(dāng)原料初始C/N比分別為30:1、25:1和20:1時(shí)。經(jīng)60 d濕貯存試驗(yàn)結(jié)果表明,與僅添加蔗糖處理組相比,對(duì)貯存過(guò)程的pH值和干物質(zhì)損失無(wú)顯著影響(P>0.05),但有效降低了半纖維素含量,乳酸產(chǎn)量分別提高了19.0%、22.2%和31.7%;通過(guò)分析貯存前后的細(xì)菌群落多樣性,結(jié)果表明,可提高秸稈濕貯存過(guò)程中有益菌(乳酸菌)的相對(duì)豐度,腐敗菌(梭菌屬)的相對(duì)豐度降至0;對(duì)濕貯存前后原料進(jìn)行產(chǎn)甲烷潛力測(cè)試,結(jié)果表明,與貯存前相比,累積甲烷產(chǎn)量分別提高3.9%、6.1%和10.8%。綜上所述,通過(guò)補(bǔ)充可溶性碳源與蛋白氮源調(diào)節(jié)干黃秸稈C/N比,可改善干黃秸稈濕貯存過(guò)程的品質(zhì)、穩(wěn)定性和生物可降解性,并有效提高后續(xù)甲烷產(chǎn)量。研究結(jié)果可為秸稈沼氣工程的貯存環(huán)節(jié)提供技術(shù)支撐。

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【部分圖文】：

圖1濕貯存過(guò)程各組的pH值與發(fā)酵產(chǎn)物的動(dòng)態(tài)變化

濕貯存過(guò)程中各組的pH值與發(fā)酵產(chǎn)物的變化結(jié)果見(jiàn)圖1。在濕貯存7d內(nèi)，5個(gè)處理組的pH值迅速下降。在貯存60d時(shí)，CK組、S組、S-SM1組、S-SM2組和S-SM3組的pH值分別達(dá)到6.1、4.2、4.3、4.2和4.3。與CK組相比，其余4組的pH值均顯著降低（P<0.05....

圖4濕貯存前后各組的產(chǎn)氣潛力

濕貯存前，各組累積甲烷產(chǎn)量如圖4a所示，CK組、S組、S-SM1組、S-SM2組和S-SM3組測(cè)定結(jié)果分別為（250±0）、（269±6）、（278±4）、（292±3）和（314±2)mL/g（以VS計(jì)）。濕貯存后，各組累積甲烷產(chǎn)量如圖4b所示，CK組、S組、S-SM1組、S-....

圖2原料與濕貯存后各組在門水平和屬水平的細(xì)菌群落

由圖2b可知，干黃玉米秸稈原料（Rawmaterial）主要附著鞘氨醇桿菌屬（Sphingobacterium）、短波單胞菌屬（Brevundimonas）、假黃色單胞菌屬（Pseudoxanthomonas）、短狀桿菌屬（Brachybacterium）和單胞菌屬（Lutei....

圖3濕貯存后各組的微生物差異效應(yīng)判別分析進(jìn)化分支圖

采用LEfSe(LDAeffectSize）法分析濕貯存后各處理組的微生物組（OTU）差異效應(yīng)[30]。由圖3可知，CK組（紅色）的差異物種多是對(duì)貯存不利的微生物，如好氧型細(xì)菌（糖單胞菌屬Saccharomonospora、諾卡氏菌屬Nocardiopsis）和腐敗菌（梭菌屬....

本文編號(hào)：3951422