发酵菌剂与堆体方式对菇渣发酵效果的影响.pdf

南 京 农 业 大 学 学 报 收 稿 日 期 基 金 项 目 国家重 点研发计划 项目 江 苏省科技支 撑计划项目 国家 现代农业产业 技术体系专 项 作 者 简 介 黄 越 硕 士 研 究 生 通 信 作 者 郭 世 荣 教 授 主 要 从 事 设 施 园 艺 与 蔬 菜 生 理 学 研 究 黄 越 束 胜 蔡 培 元 等 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 效 果 的 影 响 南 京 农 业 大 学 学 报 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 效 果 的 影 响 黄 越 束 胜 蔡 培 元 郭 世 荣 南 京 农 业 大 学 园 艺 学 院 江 苏 南 京 江 苏 兴 农 基 质 科 技 有 限 公 司 江 苏 镇 江 摘 要 目 的 本 文 旨 在 验 证 自 主 研 发 的 专 用 发 酵 菌 剂 的 应 用 效 果 建 立 菇 渣 生 物 发 酵 工 艺 流 程 和 发 酵 技 术 体 系 方 法 以 菇 渣 为 试 材 设 置 对 照 不 添 加 发 酵 菌 剂 添 加 质 量 分 数 专 用 发 酵 菌 剂 以 及 市 售 发 酵 菌 剂 个 处 理 探 究 专 用 发 酵 菌 剂 对 菇 渣 堆 体 发 酵 效 果 的 影 响 采 用 传 统 堆 体 和 静 态 免 翻 堆 体 发 酵 方 式 研 究 不 同 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 堆 体 温 度 理 化 性 状 以 及 种 子 发 芽 指 数 的 影 响 结 果 添 加 专 用 发 酵 菌 剂 均 能 使 堆 体 温 度 快 速 上 升 值 电 导 率 有 机 质 含 量 均 先 于 对 照 及 市 售 菌 剂 处 理 达 到 稳 定 状 态 且 发 酵 速 度 快 免 翻 堆 体 发 酵 方 式 添 加 专 用 发 酵 菌 剂 菇 渣 堆 体 最 高 温 度 为 比 传 统 堆 体 发 酵 高 发 酵 时 间 约 比 传 统 堆 制 发 酵 缩 短 在 发 酵 结 束 时 有 机 质 含 量 发 酵 腐 熟 度 等 指 标 早 于 传 统 堆 体 发 酵 达 到 稳 定 状 态 种 子 发 芽 指 数 达 到 较 传 统 堆 体 发 酵 提 高 结 论 种 堆 体 方 式 添 加 专 用 发 酵 菌 剂 均 可 缩 短 菇 渣 发 酵 时 间 提 高 发 酵 质 量 而 采 用 静 态 免 翻 堆 体 发 酵 配 合 添 加 专 用 发 酵 菌 剂 可 进 一 步 提 高 菇 渣 发 酵 效 率 和 质 量 关 键 词 菇 渣 堆 体 方 式 发 酵 菌 剂 发 酵 效 果 基 质 化 利 用 中 图 分 类 号 文 献 标 志 码 文 章 编 号 南 京 农 业 大 学 学 报 第 卷 随 着 我 国 生 产 技 术 水 平 的 提 升 农 业 食 用 菌 制 酒 等 产 业 每 年 都 会 产 生 大 量 有 机 固 体 废 弃 物 人 类 活 动 也 产 生 大 量 有 机 废 物 大 多 数 作 为 垃 圾 处 理 造 成 严 重 的 环 境 污 染 好 氧 发 酵 通 常 被 认 为 是 地 球 上 最 基 本 和 最 有 用 的 可 再 生 资 源 生 物 反 应 器 菇 渣 是 指 人 类 种 植 食 用 菌 后 残 留 的 大 量 废 弃 料 渣 常 被 称 为 菇 渣 菌 渣 等 菇 渣 中 含 有 丰 富 的 有 机 质 和 营 养 物 质 经 过 降 雨 淋 滤 这 些 营 养 物 质 会 转 移 到 水 中 导 致 水 体 富 营 养 化 产 生 大 量 的 温 室 气 体 导 致 环 境 进 一 步 恶 劣 菇 渣 中 营 养 物 质 的 回 收 可 分 为 化 学 法 物 理 法 和 生 物 法 其 中 最 常 用 并 适 于 大 范 围 推 广 的 方 法 是 添 加 微 生 物 菌 剂 进 行 生 物 处 理 即 堆 制 发 酵 菇 渣 的 堆 制 发 酵 法 具 有 成 本 低 二 次 污 染 少 操 作 简 单 等 较 为 突 出 的 优 势 菇 渣 发 酵 产 物 的 基 质 化 是 菇 渣 资 源 有 效 的 再 利 用 途 径 菇 渣 基 质 化 利 用 的 是 生 物 发 酵 在 受 控 条 件 下 的 生 物 分 解 和 稳 定 化 的 过 程 产 生 的 最 终 产 品 生 物 基 质 可 作 为 蔬 菜 等 作 物 育 苗 和 栽 培 基 质 及 土 壤 改 良 剂 等 由 于 发 酵 是 生 物 过 程 它 的 效 率 和 最 终 产 品 的 质 量 主 要 由 诸 多 影 响 微 生 物 代 谢 的 因 素 控 制 如 温 度 含 水 率 值 添 加 剂 微 生 物 菌 剂 等 近 年 来 发 酵 料 中 添 加 微 生 物 菌 剂 已 取 得 较 大 进 展 可 明 显 促 进 发 酵 进 程 和 保 持 较 高 的 降 解 速 率 科 学 研 究 已 经 证 实 在 有 机 废 弃 物 发 酵 处 理 过 程 中 添 加 微 生 物 菌 剂 可 促 进 堆 体 快 速 升 温 和 腐 殖 化 过 程 从 而 大 大 缩 短 发 酵 腐 熟 时 间 改 善 发 酵 效 果 和 产 品 品 质 因 此 有 必 要 研 究 专 用 发 酵 菌 剂 与 新 的 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 效 果 的 影 响 本 试 验 利 用 本 课 题 组 自 主 研 发 的 固 体 菇 渣 发 酵 专 用 微 生 物 菌 剂 产 品 设 置 不 同 剂 量 处 理 采 用 传 统 堆 体 和 静 态 免 翻 堆 体 发 酵 方 式 研 究 不 同 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 堆 体 温 度 理 化 性 状 以 及 种 子 发 芽 指 数 的 影 响 以 期 为 建 立 有 效 的 菇 渣 生 物 发 酵 术 体 系 提 供 技 术 支 撑 材 料 与 方 法 试 验 材 料 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 由 南 京 农 业 大 学 设 施 园 艺 实 验 室 提 供 其 中 包 含 种 细 菌 尿 素 芽 胞 杆 菌 和 巴 氏 醋 杆 菌 种 真 菌 烟 曲 霉 菌 和 嗜 热 丝 孢 菌 种 放 线 菌 热 红 短 芽 胞 杆 菌 和 沙 福 芽 胞 杆 菌 菇 渣 来 自 江 苏 兴 农 基 质 科 技 有 限 公 司 镇 江 含 水 量 为 容 重 为 值 为 电 导 率 值 菇 渣 主 要 由 纤 维 素 半 纤 维 素 和 木 质 素 组 成 其 中 纤 维 素 最 高 达 2 m 3 m 1 5 m 图 静 态 免 翻 堆 体 发 酵 试 验 处 理 试 验 于 年 至 月 进 行 发 酵 场 地 由 兴 农 基 质 公 司 提 供 传 统 的 堆 体 发 酵 方 式 采 用 长 宽 高 的 发 酵 堆 进 行 静 态 免 翻 堆 体 发 酵 装 置 由 江 苏 兴 农 基 质 科 技 有 限 公 司 开 发 采 用 长 宽 高 的 钢 筋 框 式 结 构 发 酵 图 种 堆 体 发 酵 方 式 分 别 设 置 以 下 个 处 理 对 照 菇 渣 堆 体 中 不 添 加 发 酵 菌 剂 菇 渣 堆 体 中 添 加 质 量 分 数 下 同 专 用 发 酵 菌 剂 菇 渣 堆 体 中 添 加 专 用 发 酵 菌 剂 菇 渣 堆 体 中 添 加 专 用 发 酵 菌 剂 菇 渣 堆 体 中 添 加 市 售 发 酵 菌 剂 预 备 试 验 获 得 测 定 方 法 堆 制 发 酵 堆 当 天 记 为 起 始 自 然 通 风 传 统 堆 体 发 酵 每 翻 堆 次 至 堆 体 温 度 降 至 以 下 并 不 再 上 升 时 停 止 翻 堆 免 翻 堆 体 发 酵 不 需 要 翻 堆 分 别 在 发 酵 过 程 的 采 用 五 点 取 样 法 于 堆 体 深 处 取 样 混 匀 后 置 于 无 菌 密 封 塑 料 袋 中 用 于 堆 体 发 酵 理 化 性 状 分 析 取 样 时 测 定 堆 体 温 度 并 记 录 堆 制 发 酵 的 气 味 颜 色 质 地 等 物 理 性 状 的 变 化 参 照 郭 世 荣 等 的 方 法 测 定 菇 渣 基 质 的 容 重 与 孔 隙 度 等 理 化 性 质 堆 体 温 度 测 定 每 隔 在 上 午 把 温 度 计 插 到 堆 体 的 前 后 左 右 和 中 心 个 位 置 深 处 测 量 取 个 点 的 均 值 作 为 堆 体 温 度 采 用 烘 干 称 重 法 测 定 含 水 率 称 取 保 存 于 冰 箱 的 新 鲜 样 品 放 在 玻 璃 培 养 皿 中 然 后 置 于 第 期 黄 越 等 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 效 果 的 影 响 的 电 热 鼓 风 恒 温 干 燥 箱 中 烘 干 再 将 样 品 取 出 称 干 样 重 每 个 样 品 称 取 次 设 置 个 重 复 含 水 率 值 和 值 测 定 将 风 干 样 品 质 量 与 去 离 子 水 体 积 以 比 例 相 混 合 后 取 滤 液 分 别 用 计 和 电 导 率 仪 测 定 值 值 有 机 质 采 用 重 铬 酸 钾 容 量 法 测 定 测 定 称 取 适 量 的 风 干 样 品 添 加 振 荡 然 后 离 心 悬 浮 液 用 在 扫 描 分 别 用 和 的 吸 光 值 表 示 和 发 芽 指 数 测 定 称 取 风 干 基 质 与 的 超 纯 水 混 均 置 于 摇 床 振 荡 浸 提 用 定 性 滤 纸 过 滤 后 取 滤 液 滴 入 铺 有 无 菌 滤 纸 的 培 养 皿 直 径 中 每 个 培 养 皿 中 均 匀 放 入 粒 颗 粒 饱 满 大 小 一 致 的 白 菜 种 子 置 于 恒 温 培 养 箱 中 培 养 测 定 其 发 芽 率 与 根 长 利 用 如 下 公 式 计 算 发 芽 指 数 种 子 发 芽 指 数 处 理 种 子 发 芽 率 处 理 种 子 平 均 根 长 对 照 种 子 发 芽 率 对 照 种 子 平 均 根 长 数 据 统 计 分 析 使 用 和 软 件 进 行 数 据 处 理 和 统 计 分 析 结 果 与 分 析 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 气 味 与 颜 色 的 影 响 菇 渣 在 堆 制 发 酵 初 期 会 有 特 殊 的 刺 鼻 腐 臭 味 随 着 堆 制 发 酵 时 间 的 增 加 臭 味 逐 渐 消 失 并 且 在 堆 制 发 酵 后 期 会 产 生 干 木 屑 的 味 道 免 翻 堆 体 发 酵 处 理 中 添 加 微 生 物 菌 剂 的 处 理 较 传 统 堆 体 处 理 会 提 前 产 生 干 木 屑 的 味 道 随 着 堆 制 发 酵 时 间 的 增 加 堆 体 外 部 也 可 见 大 量 灰 白 色 菌 丝 其 中 菌 剂 添 加 组 的 灰 白 色 菌 丝 较 对 照 组 表 面 多 物 料 也 由 湿 滑 或 黏 结 成 块 状 逐 渐 变 得 干 燥 松 散 容 易 分 离 由 表 可 知 随 着 堆 制 发 酵 时 间 的 增 加 传 统 堆 体 处 理 在 最 先 从 黄 棕 色 逐 渐 转 变 为 暗 褐 色 比 对 照 组 早 和 处 理 均 在 时 转 变 为 暗 褐 色 比 对 照 组 早 和 处 理 在 变 为 深 褐 色 和 处 理 在 变 为 深 褐 色 免 翻 堆 体 发 酵 处 理 在 先 变 为 暗 褐 色 比 对 照 组 提 前 和 处 理 均 在 转 变 为 暗 褐 色 比 对 照 组 早 处 理 在 变 为 深 褐 色 比 其 他 添 加 菌 剂 的 处 理 组 早 综 上 添 加 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 处 理 的 堆 体 物 料 颜 色 比 其 他 处 理 变 化 明 显 发 酵 速 度 快 以 处 理 为 优 免 翻 堆 发 酵 方 式 堆 体 物 料 颜 色 变 化 比 传 统 堆 体 发 酵 提 前 可 显 著 促 进 发 酵 进 程 表 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 物 料 颜 色 变 化 的 影 响 堆 体 方 式 处 理 发 酵 时 间 传 统 堆 体 免 翻 堆 体 注 对 照 不 添 加 发 酵 菌 剂 分 别 添 加 专 用 发 酵 菌 剂 添 加 市 售 发 酵 菌 剂 黄 棕 色 暗 褐 色 深 褐 色 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 温 度 的 影 响 由 图 可 见 传 统 堆 体 发 酵 时 和 处 理 率 先 进 入 高 温 阶 段 较 和 处 理 提 前 发 酵 期 间 处 理 温 度 相 对 较 高 高 温 持 续 时 间 较 长 最 高 温 度 达 到 高 温 期 持 续 时 间 为 免 翻 堆 发 酵 时 专 用 发 酵 菌 剂 和 处 理 均 率 先 进 入 高 温 阶 段 较 和 处 理 提 前 南 京 农 业 大 学 学 报 第 卷 处 理 最 高 温 度 达 到 高 温 期 持 续 时 间 最 长 为 种 堆 体 发 酵 方 式 下 各 处 理 菇 渣 堆 体 的 温 度 变 化 趋 势 基 本 一 致 均 经 历 先 升 高 后 下 降 的 升 温 期 高 温 期 降 温 腐 熟 期 个 时 期 最 终 接 近 于 环 境 温 度 说 明 发 酵 已 经 结 束 其 中 传 统 堆 体 发 酵 结 束 需 要 而 免 翻 堆 体 发 酵 仅 需 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 总 体 发 酵 效 果 较 好 其 中 处 理 的 堆 体 升 温 快 高 温 持 续 时 间 长 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 结 合 免 翻 方 式 发 酵 堆 体 温 度 高 发 酵 速 度 快 图 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 温 度 的 影 响 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 物 料 含 水 率 的 影 响 由 图 可 见 传 统 堆 体 发 酵 前 各 处 理 堆 体 的 含 水 率 呈 缓 慢 下 降 趋 势 发 酵 到 结 束 各 处 理 堆 体 的 含 水 率 下 降 趋 势 变 缓 和 处 理 含 水 率 降 幅 为 和 其 中 处 理 含 水 率 降 幅 要 高 于 其 他 处 理 且 与 处 理 差 异 显 著 种 发 酵 方 式 各 处 理 菇 渣 堆 体 的 含 水 量 变 化 趋 势 基 本 一 致 所 有 处 理 堆 体 含 水 率 均 逐 渐 降 低 添 加 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 的 处 理 降 幅 更 大 可 能 是 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 使 堆 体 中 的 微 生 物 活 性 加 强 加 快 了 微 生 物 的 代 谢 活 动 从 而 产 生 大 量 热 量 加 速 水 分 蒸 发 综 上 添 加 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 总 体 发 酵 效 果 好 含 水 率 降 幅 较 大 其 中 以 处 理 的 堆 体 含 水 率 下 降 较 快 且 传 统 堆 体 发 酵 的 降 幅 大 于 免 翻 堆 体 发 酵 可 能 是 传 统 堆 体 发 酵 多 次 人 工 翻 堆 水 分 蒸 发 快 所 致 图 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 物 料 含 水 率 的 影 响 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 值 电 导 率 的 影 响 由 图 可 见 传 统 堆 体 发 酵 过 程 中 各 处 理 的 值 呈 先 升 高 后 缓 慢 降 低 的 趋 势 其 中 在 时 值 有 明 显 的 上 升 趋 势 达 到 最 大 值 和 处 理 分 别 为 之 后 各 处 理 堆 体 值 逐 渐 下 降 发 酵 后 期 各 处 理 的 值 均 稳 定 在 左 右 且 各 处 理 差 异 不 显 著 至 发 酵 过 程 第 期 黄 越 等 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 效 果 的 影 响 结 束 大 约 需 要 免 翻 堆 体 发 酵 初 期 各 处 理 的 值 均 呈 上 升 的 趋 势 在 达 到 最 大 值 和 处 理 分 别 为 之 后 值 开 始 逐 渐 下 降 在 发 酵 结 束 时 各 处 理 均 降 至 左 右 且 差 异 不 显 著 至 发 酵 结 束 大 约 需 要 说 明 种 发 酵 方 式 各 处 理 的 值 变 化 趋 势 基 本 一 致 但 免 翻 堆 体 发 酵 的 值 较 传 统 发 酵 早 进 入 稳 定 期 提 前 结 束 发 酵 种 发 酵 方 式 下 处 理 上 升 期 均 保 持 较 高 的 值 表 明 发 酵 速 度 相 对 较 快 由 图 可 见 传 统 堆 体 发 酵 各 处 理 的 值 均 呈 先 升 高 后 下 降 最 后 趋 于 稳 定 的 变 化 趋 势 且 处 理 之 间 差 异 不 显 著 发 酵 结 束 约 需 要 免 翻 堆 体 发 酵 在 时 各 个 处 理 的 值 达 到 最 大 值 之 后 逐 渐 趋 于 稳 定 各 处 理 间 差 异 不 显 著 发 酵 结 束 约 需 要 说 明 免 翻 堆 体 发 酵 比 传 统 堆 体 发 酵 早 结 束 综 上 添 加 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 堆 体 发 酵 效 果 较 好 其 中 处 理 的 值 和 值 均 高 于 其 他 处 理 免 翻 堆 体 发 酵 的 值 和 值 较 传 统 发 酵 方 式 提 前 达 到 稳 定 状 态 发 酵 结 束 早 图 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 物 料 值 的 影 响 图 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 物 料 值 的 影 响 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 物 料 有 机 质 含 量 的 影 响 由 图 可 见 菇 渣 发 酵 初 始 有 机 质 含 量 均 为 发 酵 过 程 中 有 机 质 含 量 逐 渐 降 低 发 酵 结 束 时 趋 于 稳 定 传 统 堆 体 发 酵 在 菇 渣 发 酵 结 束 时 添 加 专 用 发 酵 菌 剂 的 处 理 堆 体 物 料 有 机 含 量 分 别 为 均 低 于 对 照 组 和 处 理 说 明 专 用 发 酵 菌 剂 降 解 有 机 物 料 效 果 较 好 免 翻 堆 发 酵 在 菇 渣 发 酵 结 束 时 添 加 专 用 发 酵 菌 剂 的 处 理 堆 体 物 料 有 机 质 含 量 分 别 为 均 低 于 对 照 组 和 处 理 同 样 说 明 专 用 发 酵 菌 剂 降 解 有 机 物 料 效 果 较 好 以 上 表 明 添 加 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 发 酵 效 果 较 好 其 中 处 理 的 堆 体 有 机 质 含 量 明 显 低 于 其 他 处 理 免 翻 堆 体 发 酵 在 发 酵 结 束 时 各 处 理 有 机 质 含 量 均 低 于 对 应 的 传 统 堆 体 发 酵 结 束 时 的 最 小 值 表 明 免 翻 堆 发 酵 方 式 发 酵 速 度 快 降 解 有 机 物 料 效 果 好 南 京 农 业 大 学 学 报 第 卷 图 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 物 料 有 机 质 含 量 的 影 响 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 物 料 腐 殖 化 的 影 响 由 图 可 见 种 发 酵 方 式 处 理 菇 渣 堆 体 的 腐 殖 化 变 化 趋 势 基 本 一 致 均 呈 先 快 速 上 升 再 迅 速 下 降 最 后 再 缓 慢 上 升 至 平 衡 状 态 的 趋 势 传 统 堆 体 发 酵 在 发 酵 结 束 时 和 处 理 的 值 分 别 为 且 处 理 低 于 其 他 处 理 免 翻 堆 发 酵 在 发 酵 结 束 时 和 处 理 的 值 分 别 为 达 到 最 高 值 后 处 理 下 降 速 度 更 快 且 在 时 低 于 其 他 处 理 以 上 表 明 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 降 解 有 机 物 料 腐 殖 化 程 度 较 好 发 酵 结 束 时 添 加 专 用 发 酵 菌 剂 的 堆 体 值 都 低 于 其 他 处 理 其 中 处 理 值 保 持 在 更 低 水 平 免 翻 堆 发 酵 在 发 酵 结 束 时 除 处 理 外 值 均 低 于 对 应 的 传 统 堆 体 发 酵 结 束 时 的 值 表 明 免 翻 堆 发 酵 方 式 发 酵 速 度 快 腐 殖 化 程 度 好 图 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 物 料 腐 殖 化 的 影 响 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 物 料 种 子 发 芽 指 数 的 影 响 由 图 可 见 堆 置 前 物 料 浸 提 液 处 理 的 种 子 发 芽 率 为 种 发 酵 方 式 处 理 发 酵 过 程 中 值 变 化 趋 势 基 本 一 致 均 随 着 发 酵 时 间 的 增 加 而 升 高 传 统 堆 体 发 酵 在 发 酵 时 和 处 理 的 种 子 值 达 到 以 上 而 和 处 理 则 在 发 酵 时 才 达 到 以 上 在 发 酵 结 束 时 处 理 分 别 为 显 著 高 于 和 处 理 说 明 专 用 发 酵 菌 剂 可 促 进 物 料 发 酵 腐 熟 免 翻 堆 发 酵 在 发 酵 时 和 处 理 的 值 达 到 以 上 比 和 处 理 早 在 发 酵 结 束 时 处 理 种 子 分 别 为 显 著 高 于 处 理 和 处 理 说 明 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 可 促 进 物 料 发 酵 腐 熟 添 加 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 处 理 的 值 均 比 对 照 组 和 组 高 菇 渣 堆 体 的 腐 熟 效 果 较 好 免 翻 堆 方 式 发 酵 结 束 时 值 最 高 的 处 理 稍 高 于 传 统 堆 体 发 酵 处 理 表 明 免 翻 堆 发 酵 方 式 发 酵 效 果 好 提 高 了 种 子 的 发 芽 指 数 第 期 黄 越 等 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 效 果 的 影 响 图 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 过 程 中 堆 体 物 料 种 子 发 芽 指 数 的 影 响 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 发 酵 结 束 后 堆 体 物 料 物 理 性 质 的 影 响 由 表 可 知 传 统 堆 体 在 发 酵 结 束 时 个 处 理 容 重 为 且 与 处 理 相 比 各 处 理 的 容 重 均 有 所 增 加 其 中 和 处 理 增 幅 最 大 但 各 处 理 间 差 异 不 显 著 各 处 理 总 孔 隙 度 为 和 处 理 组 均 与 处 理 显 著 差 异 免 翻 堆 体 在 发 酵 结 束 时 个 处 理 的 容 重 为 与 处 理 相 比 各 处 理 的 容 重 均 有 所 增 加 其 中 处 理 最 大 其 次 是 处 理 各 处 理 堆 体 总 孔 隙 度 为 除 处 理 外 其 他 处 理 之 间 无 显 著 性 差 异 种 堆 体 方 式 通 气 孔 隙 度 为 持 水 孔 隙 度 为 各 处 理 大 小 孔 隙 均 高 于 处 理 和 处 理 与 和 处 理 之 间 显 著 差 异 说 明 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 在 一 定 程 度 上 增 加 了 菇 渣 发 酵 的 容 重 和 孔 隙 比 从 而 改 善 了 菇 渣 发 酵 的 物 理 性 质 总 之 添 加 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 处 理 的 发 酵 物 料 物 理 性 质 比 其 他 处 理 变 化 明 显 容 重 总 孔 隙 度 和 大 小 孔 隙 比 均 有 增 加 以 处 理 最 优 免 翻 堆 体 发 酵 方 式 整 体 比 传 统 堆 体 发 酵 效 果 更 好 表 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 结 束 后 物 料 物 理 性 质 的 影 响 堆 体 方 式 处 理 容 重 总 孔 隙 度 通 气 孔 隙 度 持 水 孔 隙 度 气 水 孔 隙 比 传 统 堆 体 免 翻 堆 体 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 发 酵 结 束 后 堆 体 物 料 矿 质 元 素 的 影 响 由 表 可 见 传 统 堆 体 发 酵 方 式 在 菇 渣 发 酵 结 束 时 各 处 理 菇 渣 发 酵 产 物 的 全 磷 全 钾 以 及 含 量 无 显 著 性 差 异 而 矿 质 元 素 含 量 差 异 显 著 其 中 处 理 的 含 量 最 低 处 理 含 量 最 低 个 处 理 发 酵 产 物 矿 质 元 素 含 量 差 异 较 小 说 明 在 发 酵 时 传 统 堆 体 的 各 处 理 均 已 达 到 较 好 的 稳 定 腐 熟 状 态 免 翻 堆 体 发 酵 方 式 在 菇 渣 发 酵 结 束 时 各 处 理 菇 渣 发 酵 产 物 的 和 含 量 无 显 著 性 差 异 而 矿 质 元 素 含 量 差 异 显 著 其 中 处 理 的 含 量 最 低 处 理 含 量 最 低 处 理 含 量 最 低 个 处 理 的 发 酵 产 物 矿 质 元 素 含 量 差 异 较 小 说 明 在 发 酵 时 免 翻 堆 体 发 酵 的 各 处 理 已 完 成 腐 熟 达 到 稳 定 综 上 添 加 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 处 理 的 发 酵 产 物 矿 质 元 素 含 量 与 其 他 处 理 相 比 无 明 显 变 化 免 翻 堆 体 发 酵 方 式 的 矿 质 元 素 含 量 低 于 传 统 堆 体 发 酵 方 式 发 酵 效 果 较 好 南 京 农 业 大 学 学 报 第 卷 表 发 酵 菌 剂 对 传 统 堆 体 和 免 翻 堆 体 发 酵 结 束 后 物 料 矿 质 元 素 含 量 的 影 响 堆 体 方 式 处 理 传 统 堆 体 免 翻 堆 体 讨 论 与 结 论 在 众 多 的 有 机 废 弃 处 理 方 式 中 好 氧 堆 制 发 酵 处 理 废 弃 物 的 方 法 经 济 成 本 较 低 添 加 微 生 物 菌 剂 可 以 有 效 增 加 堆 体 内 有 益 菌 数 量 缩 短 发 酵 时 间 提 高 发 酵 效 果 接 种 外 源 发 酵 微 生 物 能 有 效 促 进 纤 维 素 降 解 加 快 发 酵 腐 熟 控 制 氨 挥 发 如 黄 孢 原 毛 平 革 菌 接 种 可 改 善 废 弃 物 堆 肥 细 菌 群 落 的 理 化 参 数 提 高 底 物 利 用 率 放 线 菌 接 种 可 促 进 发 酵 过 程 中 的 纤 维 素 降 解 加 速 发 酵 进 程 相 比 于 多 菌 种 液 态 复 合 微 生 物 菌 剂 固 体 微 生 物 菌 剂 性 能 更 为 稳 定 在 发 酵 时 有 更 好 的 应 用 效 果 等 研 究 表 明 固 态 菌 剂 贮 藏 费 用 较 低 发 酵 前 不 需 要 扩 大 培 养 且 发 酵 时 能 够 直 接 投 入 使 用 在 运 输 和 质 量 控 制 等 方 面 有 着 独 一 无 二 的 优 势 针 对 相 同 的 物 料 堆 制 发 酵 不 同 配 比 的 发 酵 复 合 菌 剂 也 存 在 发 酵 周 期 长 短 差 异 发 酵 底 物 是 否 彻 底 降 解 等 问 题 刘 艳 婷 等 添 加 不 同 配 比 的 微 生 物 菌 剂 能 促 进 发 酵 腐 熟 的 效 果 沈 大 春 等 发 现 菌 株 不 同 复 配 能 够 显 著 提 升 木 质 纤 维 素 的 降 解 效 率 提 高 发 酵 质 量 发 酵 属 于 生 物 降 解 过 程 发 酵 效 率 和 最 终 产 品 的 质 量 主 要 由 诸 多 影 响 微 生 物 代 谢 的 因 素 控 制 如 温 度 有 机 质 微 生 物 菌 剂 等 堆 体 的 温 度 是 各 类 微 生 物 在 生 长 和 代 谢 过 程 中 吸 收 释 放 的 热 能 在 堆 体 中 的 总 体 呈 现 据 报 道 添 加 复 合 微 生 物 菌 剂 能 够 有 效 加 速 堆 体 升 温 维 持 长 时 间 高 温 发 酵 且 添 加 微 生 物 菌 剂 能 够 显 著 延 长 发 酵 的 高 温 持 续 时 间 本 试 验 研 究 结 果 与 其 一 致 接 种 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 的 处 理 均 比 对 照 组 和 市 售 菌 剂 处 理 能 够 维 持 较 长 的 高 温 时 间 且 当 专 用 发 酵 菌 剂 添 加 量 为 时 堆 体 升 温 速 度 快 本 试 验 结 果 表 明 从 发 酵 开 始 添 加 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 的 处 理 与 对 照 组 相 比 堆 体 含 水 率 下 降 速 度 增 快 可 能 是 发 酵 初 期 高 温 使 微 生 物 分 解 有 机 物 生 成 了 补 充 了 堆 制 发 酵 消 耗 的 水 分 但 随 着 发 酵 的 进 行 微 生 物 产 生 的 水 分 慢 慢 减 少 发 酵 持 续 高 温 和 翻 抛 水 分 蒸 发 过 快 而 到 发 酵 后 期 随 着 温 度 的 降 低 水 分 蒸 发 减 慢 发 酵 含 水 率 趋 于 稳 定 这 与 卢 洋 洋 等 研 究 结 果 一 致 据 报 道 有 机 物 料 发 酵 过 程 中 微 生 物 活 性 值 最 佳 范 围 为 本 试 验 中 各 处 理 的 值 变 化 整 体 呈 先 快 速 增 加 后 趋 于 平 衡 的 趋 势 最 终 值 均 达 到 左 右 鲁 耀 雄 等 在 利 用 牛 粪 和 食 用 菌 菇 渣 发 酵 过 程 中 也 观 察 到 发 酵 完 成 后 堆 体 呈 弱 碱 性 的 现 象 张 洪 铭 等 针 对 果 皮 废 弃 物 进 行 发 酵 试 验 其 结 果 与 本 试 验 中 值 变 化 过 程 相 一 致 反 映 基 质 发 酵 浸 提 液 中 的 离 子 浓 度 水 平 本 试 验 结 果 显 示 各 处 理 的 值 均 先 缓 慢 增 高 后 趋 于 稳 定 而 添 加 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 的 处 理 值 比 对 照 组 的 上 升 幅 度 大 其 变 化 规 律 与 谭 美 等 的 试 验 结 果 一 致 种 物 料 混 合 发 酵 处 理 比 单 一 原 料 发 酵 处 理 值 上 升 幅 度 更 大 发 酵 过 程 中 有 机 物 质 在 微 生 物 作 用 下 分 解 转 化 为 二 氧 化 碳 水 及 矿 物 质 等 本 试 验 研 究 表 明 在 发 酵 结 束 时 添 加 菇 渣 专 用 发 酵 菌 剂 的 处 理 比 对 照 组 和 市 售 菌 剂 的 有 机 质 含 量 低 这 与 施 宠 在 牛 粪 中 添 加 微 生 物 菌 剂 的 处 理 比 未 接 种 微 生 物 菌 剂 的 处 理 有 机 质 含 量 低 的 研 究 结 果 一 致 未 腐 熟 的 发 酵 料 内 含 毒 性 成 分 会 对 作 物 的 生 长 造 成 抑 制 效 果 因 此 可 以 用 种 子 发 芽 指 数 来 评 价 发 酵 腐 熟 度 周 万 海 等 研 究 表 明 添 加 微 生 物 菌 剂 能 加 速 物 料 中 纤 维 素 类 物 质 的 降 解 提 高 发 酵 物 的 种 子 发 芽 指 数 缩 短 腐 熟 期 且 第 期 黄 越 等 发 酵 菌 剂 与 堆 体 方 式 对 菇 渣 发 酵 效 果 的 影 响 复 合 菌 剂 的 接 种 效 果 高 于 单 菌 接 种 本 试 验 中 添 加 适 量 发 酵 专 用 发 酵 菌 剂 处 理 的 发 芽 指 数 高 于 对 照 组 对 堆 体 腐 熟 度 有 一 定 的 促 进 作 用 目 前 有 机 废 弃 物 基 质 化 利 用 大 多 采 用 好 氧 发 酵 是 国 内 外 处 理 有 机 废 弃 物 的 主 要 方 式 好 氧 发 酵 可 使 废 弃 物 进 入 生 物 循 环 减 少 了 对 环 境 的 污 染 是 一 种 将 废 弃 物 资 源 化 的 有 效 方 式 但 传 统 的 堆 体 发 酵 方 式 存 在 以 下 缺 点 发 酵 周 期 较 长 本 试 验 需 要 发 酵 堆 高 度 有 限 约 占 地 面 积 大 场 地 利 用 率 低 发 酵 过 程 中 翻 堆 用 工 量 大 或 强 制 通 风 爆 气 用 电 量 高 成 本 高 翻 堆 散 发 臭 气 环 保 压 力 大 免 翻 堆 体 发 酵 方 式 具 有 以 下 优 点 装 置 通 风 透 气 发 酵 周 期 缩 短 本 试 验 约 叠 加 层 发 酵 高 度 达 到 占 地 面 积 小 场 地 利 用 率 提 高 倍 以 上 发 酵 过 程 中 不 需 要 翻 堆 省 工 省 力 免 翻 堆 体 避 免 有 害 气 体 及 臭 气 的 产 生 和 排 放 这 种 利 用 空 气 自 然 输 气 的 快 速 堆 体 发 酵 装 置 和 发 酵 方 式 的 出 现 有 效 地 使 外 部 空 气 源 源 不 断 向 堆 体 内 部 自 然 渗 透 和 扩 散 可 满 足 微 生 物 对 好 氧 发 酵 的 需 求 凸 显 了 免 翻 堆 体 发 酵 方 式 明 显 的 优 势 综 上 所 述 专 用 发 酵 菌 剂 可 促 进 菇 渣 物 料 发 酵 添 加 专 用 发 酵 菌 剂 的 发 酵 效 果 优 于 其 他 菌 剂 添 加 量 以 及 市 售 菌 剂 处 理 免 翻 堆 体 发 酵 可 促 进 菇 渣 发 酵 较 传 统 堆 体 发 酵 方 式 提 前 完 成 发 酵 发 酵 效 率 高 且 发 酵 效 果 好 参 考 文 献 束 胜 蔡 忠 朱 忠 贵 等 微 生 物 菌 剂 在 蔬 菜 基 质 研 发 与 应 用 上 的 研 究 进 展 长 江 蔬 菜 郭 世 荣 孙 锦 无 土 栽 培 学 版 北 京 中 国 农 业 出 版 社 陈 亮 武 小 芬 李 再 等 不 同 微 生 物 菌 剂 对 平 菇 菌 糠 堆 肥 效 果 的 影 响 湖 南 农 业 科 学 刘艳 婷 郑 莉 宁 寻安 等 微生 物菌剂对畜 禽粪便 好 氧 堆 肥 过 程 中 重 金 属 钝 化 与 氮 转 化 的 影 响 环 境 科 学 学 报 沈 大 春 秸 秆 堆 肥 降 解 菌 株 分 离 及 降 解 稻 秆 效 果 研 究 南 京 南 京 农 业 大 学 黄 国 强 聂 丽 李 昆 太 等 复 合 腐 秆 菌 剂 对 稻 草 腐 熟 过 程 的 影 响 环 境 工 程 学 报 南 京 农 业 大 学 学 报 第 卷 于 洪 久 郭 炜 王 大 蔚 等 微 生 物 菌 剂 对 堆 肥 过 程 中 氨 挥 发 的 影 响 黑 龙 江 八 一 农 垦 大 学 学 报 卢 洋 洋 杨 硕 张 玉 等 不 同 复 合 微 生 物 菌 剂 对 牛 粪 堆 肥 效 果 的 影 响 家 畜 生 态 学 报 鲁 耀 雄 崔 新 卫 龙 世 平 等 不 同 促 腐 菌 剂 对 有