氧化還原類酶活性在作物秸稈靜態(tài)高溫堆腐過程中的變化.pdf

1、我國是個農(nóng)業(yè)大國，每年有大量的農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生。農(nóng)作物秸稈是一種儲量豐富，可以再生的綠色資源，但長期以來沒有得到良好的利用，并且由于大多采用焚燒的處理方式，不僅造成了資源的浪費，還導(dǎo)致嚴重的空氣污染。因此，秸稈的有效利用對中國乃至世界經(jīng)濟的健康發(fā)展具有重大的意義。近年來，秸稈的堆肥化處理受到了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，并已成為國內(nèi)外研究的熱點。氧化還原酶是參與堆腐過程生物化學(xué)反應(yīng)的一類重要酶，了解它的變化規(guī)律，可以準確把握堆腐過程的腐殖質(zhì)化進程和

2、強度，為優(yōu)化堆肥工藝和條件、加快堆肥化進程提供理論依據(jù)。本文以小麥秸稈、玉米秸稈為研究對象，采用尿素調(diào)節(jié)C/N，研究了靜態(tài)高溫堆肥過程中過氧化氫酶、多酚氧化酶、脫氫酶、過氧化物酶及其他理化指標的變化規(guī)律， 以小麥秸稈為原料進行堆肥試驗，分別進行添加葡萄糖活化菌劑(G+J)、添加菌劑(J)、不添加菌劑(CK)三種處理。取得了以下主要結(jié)論和實驗結(jié)果： 1.過氧化氫酶活性變化：堆肥前期三種處理過氧化氫酶活性迅速降低，堆肥第4d

3、開始G+J、J活性開始升高，CK處理過氧化氫酶活性堆肥第6d開始升高，堆肥第19d到堆肥結(jié)束過氧化氫酶活性G+J、J＞CK。 2.多酚氧化酶活性變化：三種處理的多酚氧化酶活性變化趨勢相同，酶活性達到第一個高峰值時G+J、J＞CK，第二個高峰值時J＞CK，說明添加菌劑處理可促進物質(zhì)的氧化。 3.脫氫酶活性變化：堆肥初期三種處理的脫氫酶活性迅速降低，高溫期過后脫氫酶活性開始升高，堆肥第19dG+J脫氫酶活性達到高峰，J、CK

4、脫氫酶活性堆肥第23d達到高峰值，脫氫酶活性從堆肥第12d到堆肥結(jié)束J＞G+J、CK。 4.過氧化物酶活性變化：三種處理過氧化氫酶活性均在堆肥中期達到高峰，堆肥第4d開始到堆肥結(jié)束過氧化物酶活性J＞G+J、CK。 以玉米秸稈為原料進行堆肥試驗，分添加微生物腐解菌劑處理(J)、不添加菌劑處理(CK)兩種，結(jié)果表明： 1.過氧化氫酶活性變化：堆肥初期過氧化氫酶活性開始緩慢下降，隨著溫度的降低酶活性開始升高，堆肥第9d

5、開始過氧化氫酶活性J＞CK，堆肥第12d到堆肥結(jié)束兩種處理的過氧化氫酶活性保持穩(wěn)定，表明添加微生物菌劑可加速物質(zhì)的氧化。 2.多酚氧化酶活性變化：兩種處理多酚氧化酶活性變化趨勢不同，添加菌劑處理多酚氧化酶活性在堆肥第19d達到高峰值，堆肥第23d堆肥結(jié)束保持穩(wěn)定，CK處理從堆肥第2d開始一直保持增值趨勢。 3.脫氫酶活性變化：添加菌劑處理和CK的脫氫酶活性變化趨勢相同，同時在堆肥中期達到高峰，堆肥第4d到堆肥結(jié)束脫氫酶活