雞糞好氧堆肥氨氧化霉菌的篩選及生物學特性研究.pdf

1、異養(yǎng)氨氧化作用是異養(yǎng)型的細菌或霉菌等將銨態(tài)氮或其他負三價氮氧化為羥胺、亞硝態(tài)氮或硝態(tài)氮的過程。作為氮素循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，異養(yǎng)氨氧化作用對高有機物、高氮環(huán)境中的氮素轉化具有重要意義。雞糞等固體廢棄物的好氧堆肥是高有機物、高氮的好氧體系，因其中的氨揮發(fā)致使氮素嚴重損失，影響堆肥肥效。在該體系中強化異養(yǎng)氨氧化，即將銨態(tài)氮轉化為亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮，具有遏制其中氮素揮發(fā)、保持肥效的意義。
　　 本研究以雞糞好氧堆肥中分離的10株霉菌為對象，測

2、定受試菌株的氮轉化能力，篩選高效氨氧化菌株；測定高效氨氧化菌株不同生長時期的氮轉化能力，明確菌體生長與氮轉化作用的關系；改變培養(yǎng)條件，明確各環(huán)境因素對高效氨氧化菌株氮轉化作用的影響；將高效菌株回歸至雞糞好氧堆肥，驗證其實際效果。該研究旨在明確雞糞好氧堆肥體系中氨氧化霉菌的存在情況、作用特性及實際效果，為降低該體系的氮素損失提供依據。
　　 主要研究結果：
　　 （1）受試的10株霉菌均能將銨態(tài)氮氧化為亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮，即

3、均為氨氧化霉菌，提示該類霉菌在雞糞好氧堆肥中普遍存在。確定的兩株高效氨氧化霉菌菌株M25-22（Penicilliumsp.）與M40-4-（Aspergillussp.）在氨氧化霉菌培養(yǎng)基中培養(yǎng)5d后，均能使銨態(tài)氮降低0.3mg·mL-1以上，生成亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮總量分別約在1.1×10-3mg·mL-1、1.5x10-3mg·mL-1。
　　 （2）M25-22菌體生長量及銨態(tài)氮利用率在1～5d迅速增加；硝態(tài)氮濃度3～5d上

4、升迅速，以后維持在1.1～1.μg·mL-1；亞硝態(tài)氮在2d后開始有微量生成，4d后呈降低趨勢。M40-4菌體生長量及銨態(tài)氮利用率在1～3d迅速增加；硝態(tài)氮3～5d迅速增加；亞硝態(tài)氮在2d后開始增加，4d后趨于穩(wěn)定。提示兩株菌的氨氧化作用均屬于次級代謝。
　　 （3）M25-22與M40-4均能在以葡萄糖、蔗糖、淀粉或纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基中進行氨氧化作用，能氧化硫酸銨、蛋白胨、乙酰胺、尿素或L-天冬氨酸中的負三價氮，其中可溶

5、性淀粉、纖維素、蛋白胨等緩效碳、氮源對該作用更有利。在以蔗糖為唯一碳源、銨鹽為唯一氮源的培養(yǎng)基中，M25-22氨氧化的最適條件為：蔗糖濃度12g·L-1、銨態(tài)氮濃度2.438mg·mL-1、pH7.5和培養(yǎng)溫度30℃；M40-4氨氧化的最適條件為：蔗糖濃度10g·L-1、銨態(tài)氮濃度2.014mg·mL-1、pH7.0和培養(yǎng)溫度45℃。
　　 （4）M25-22與M40-4分別回歸堆肥后，均能明顯降低堆肥氮素損失，促進堆肥腐熟，在