堆肥微生物及堆肥接种研究进展
我国生物肥料研究与应用进展
我国生物肥料研究与应用进展一、本文概述我国生物肥料研究始于20世纪50年代，最初只有提供有效氮、磷、钾元素的细菌肥料。
经过60年的发展，逐步成为拥有11类产品，年产1000万吨生物肥料的庞大产业体系。
本文从四方面对近10年我国生物肥料研究、应用以及产业发展取得的成就进行了简要总结，以期为其今后研究和创新发展提供借鉴。
介绍了根瘤菌、联合固氮菌、溶磷菌、解钾菌和促生菌高效菌种资源筛选、应用效果、关键技术问题与重点突破方向。
总结了不同类型生物肥料包括微生物菌剂、生物有机肥料、有机无机生物复合肥的应用效果。
二、生物肥料的研究进展近年来，我国生物肥料的研究取得了显著的进展。
随着农业科技的不断进步，生物肥料的研究已经从单纯的微生物接种剂发展到复合微生物肥料、生物有机无机复合肥等多种类型。
复合微生物肥料以其综合效果优良、稳定性强等特点，在农业生产中得到了广泛应用。
在生物肥料的研究中，我国科研人员针对我国土壤特点和作物需求，筛选出了大量具有优良特性的微生物菌株。
例如，具有固氮、解磷、解钾等功能的微生物菌株，以及具有抗病、促生等功能的菌株。
这些菌株的筛选和应用，为我国生物肥料的研发提供了有力的支撑。
我国在生物肥料的生产工艺和设备方面也取得了显著进步。
通过优化生产工艺、改进生产设备，提高了生物肥料的生产效率和产品质量。
同时，针对生物肥料在应用过程中存在的问题，如菌剂活性保持、菌肥与土壤的相互作用等，我国科研人员也进行了深入研究，提出了相应的解决方案。
在生物肥料的应用方面，我国已经形成了较为完善的推广体系。
各级农业技术推广部门积极开展生物肥料的试验示范和推广工作，将生物肥料与现代农业技术相结合，实现了生物肥料在农业生产中的广泛应用。
同时，针对不同地区、不同作物的特点，我国还制定了相应的生物肥料使用技术规程，为农民提供了科学、实用的指导。
我国生物肥料的研究与应用进展取得了显著成果。
未来，随着农业科技的不断进步和农业生产对环保、高效、优质肥料的需求不断增加，我国生物肥料的研究与应用将迎来更加广阔的发展空间。
堆肥状态下经微生物硝化和反硝化分解产生氧化亚氮的过程。
堆肥状态下经微生物硝化和反硝化分解产生氧化亚氮的过程。
1.引言1.1 概述概述是文章引言的第一个部分，它主要对整篇文章的研究内容进行简要说明，让读者对文章的主题有一个初步的理解。
在本文中，我们将探讨堆肥状态下的微生物硝化和反硝化分解产生氧化亚氮的过程。
堆肥是一种将有机废弃物转化为肥料的过程，这个过程中涉及到了一系列微生物的参与。
其中，微生物硝化和反硝化是两个重要的过程，它们分别指的是将氨氮转化为硝酸盐和将硝酸盐还原为氮气的过程。
在这些过程中，氧化亚氮是一个关键的中间产物，它在氮循环中起着重要的作用。
本文将重点探讨堆肥过程中微生物硝化和反硝化过程产生氧化亚氮的机制和影响因素。
在微生物硝化的过程中，我们将讨论硝化作用的定义和原理，以及各种因素对微生物硝化活性的影响。
而在微生物反硝化的过程中，我们将探讨反硝化作用的定义和原理，以及各种因素对微生物反硝化活性的影响。
通过对这些过程的深入研究，我们将更好地理解堆肥过程中氧化亚氮的产生机制，并提出相应的控制策略。
这将对提高堆肥的质量和减少氧化亚氮对环境的负面影响具有重要意义。
在接下来的正文部分，我们将详细探讨堆肥状态下微生物硝化和反硝化的过程以及其对氧化亚氮产生的影响。
最后,我们将总结硝化和反硝化过程对氧化亚氮产生的影响，并提出一些堆肥状态下控制氧化亚氮生成的策略。
通过这些研究，我们可以更好地理解和应用微生物硝化和反硝化的知识，从而更有效地管理堆肥过程中的氧化亚氮产生。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下：1.2 文章结构本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分概述了堆肥状态下经微生物硝化和反硝化分解产生氧化亚氮的过程，并介绍了文章的目的。
在正文部分，首先介绍了堆肥状态下的微生物硝化过程，包括硝化作用的定义和原理，以及微生物硝化的影响因素。
然后，还探讨了堆肥状态下的微生物反硝化过程，包括反硝化作用的定义和原理，以及微生物反硝化的影响因素。
最后，在结论部分，总结了硝化和反硝化过程对氧化亚氮的产生影响，并提出了堆肥状态下控制氧化亚氮生成的策略。
接种不同微生物菌剂对牛粪好氧堆肥腐熟的影响
接种不同微生物菌剂对牛粪好氧堆肥腐熟的影响陈鑫1，李昌宁1，肖金玉2，李萍1，姚拓1*，孙永平3，王国基4，何礼1，周泽1（1.甘肃农业大学草业学院，甘肃兰州 730070；2.兰州大学草地农业科技学院，甘肃兰州 730070；3.甘肃省大行农业废弃物处理有限公司，甘肃兰州 730070；4.兰州苗乐农业科技有限公司，甘肃兰州 730070）摘要：【目的】探究接种不同微生物菌剂对牛粪好氧堆肥腐熟的影响。
【方法】堆肥材料由牛粪、蘑菇渣和尾菜组成，湿重比为5∶4∶1，使堆肥的C/N保持在25~30。
设计4个堆肥处理，在3个处理组中接种量按照菌剂体积和堆体质量比1.5%的微生物菌剂CDS、XY4和LL，在处理组CK中不添加菌剂。
每个处理重复3次。
堆肥处理38 d后，研究不同堆肥处理条件下温度、pH值、含水量、C/N、EC、全氮、铵态氮和硝态氮等堆肥指标的变化。
【结果】 CK、CDS、XY4、LL处理保持高温时间分别为22、23、24和26 d，处理LL保持的高温时间最长，且温度最高为72.53 ℃，XY4仅次于LL；堆肥结束时CK、CDS、XY4、LL处理的含水率分别下降到34.64%、43.29%、38.66%、44.1%，CDS、XY4、LL处理的水分散失都显著高于CK（P<0.05），其中LL的水分蒸发速率最大；各堆肥处理的pH值总体呈现先升高后下降的变化趋势，堆肥结束时，CK、CDS、XY4、LL的pH分别为8.71、8.62、8.25、8.34，XY4、LL处理的pH值都极显著低于CK（P<0.01），其中接种XY4的堆肥中pH最低；堆肥结束时各处理组的EC在1.75~2.47 ms/cm，已达到腐熟状态，各菌剂对堆肥的EC无显著差异（P>0.05）；CK、CDS、XY4、LL 处理堆肥结束C/N分别较初始下降了32.24%、38.75% 、48.59%、44.51%，XY4处理的效果与CK差异极显著（P<0.01）；所有处理全氮含量呈现缓慢升高的趋势，堆肥结束时CK、CDS、XY4、LL处理全氮含量分别是14.46、16.48、16.54、16.54 g/kg，菌剂 XY4、LL对堆体保氮效果最好；堆肥结束时NH4+⁃N含量降至1.47~1.64 g/kg，CK与CDS、XY4、LL处理组没有显著差异（P>0.05）；4 d至堆肥结束各菌剂处理的硝态氮的含量均有显著升高（P<0.05），大小顺序为CDS>LL>XY4>CK。
VT菌剂接种堆肥的作用效果及生物效应
收稿日期：２００５－１２－０２作者简介：胡菊（１９７６—），女，贵州安顺人，实验师，硕士，主要从事生态工程的教学和研究工作。
联系人：李季Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｊｉ＠ｃａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ农业环境科学学报２００６，２５（增刊）：６０４－６０８ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｇｒｏ－ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＳｃｉｅｎｃｅ摘要：通过鸡粪、麦秸高温好氧堆肥，对接种ＶＴ菌剂与空白处理堆肥过程进行物理化性质、微生物指标分析比较，研究接种ＶＴ菌剂对堆肥过程的影响，并在玉米、青菜、花卉进行肥效试验，分析堆肥效果。
结果表明：在堆肥降温阶段接种ＶＴ菌比空白处理温度下降缓慢，接种处理温度高于空白的温度；接种处理比空白处理的Ｃ／Ｎ值降幅大；在堆肥中接种处理的细菌、酵母菌和放线菌的数量均比空白多，真菌数量差别不大，并且纤维素酶和脲酶活性均比空白的高，接种能使堆肥中微生物数量增多及活动强度增大；在玉米和油菜产量和品质等指标上，接种处理略好于空白堆肥处理；同时接种比空白处理的花卉观赏性强。
因此，接种ＶＴ菌剂可促进堆肥有机物质分解及利用，有效杀灭病原菌，加快堆肥腐熟，提高堆肥产品质量。
关键词：ＶＴ菌剂：堆肥；生物效应中图分类号：Ｓ１４１．４文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－２０４３（２００６）增刊－０６０４－０５在堆肥过程中，为了加快堆肥进程、缩短堆肥时间、减少堆肥占地面积或堆肥成本、提高堆肥产品质量或达到预期的堆肥处理效果而添加的一些微生物制剂、有机或无机化合物，这些物质称为堆肥添加剂。
根据其在堆肥中所起的作用不同，堆肥添加剂可以分为微生物接种剂、起爆剂、膨胀剂（疏松剂）、ｐＨ调理剂等。
堆肥中接种微生物制剂能使堆温快速升高，显著加快堆肥的腐熟，提高堆肥质量，生物肥效较普通堆肥好［１、２］。
国内外微生物接种剂发展趋势可分为两类：一类是在发酵过程中加入纤维素分解菌，以便促进有机质分解，缩短发酵时间；另一类是接种固氮微生物、解磷和解钾细菌，以便有利于堆肥中养分的保存［３］。
国内外微生物肥料研究进展及展望
国内外微生物肥料研究进展及展望国内微生物肥料研究进展自20世纪80年代以来，我国开始开展微生物肥料的研究工作。
经过多年的研究和应用，我国已经形成了一定的微生物肥料生产和应用体系。
目前国内微生物肥料的研究重点主要包括以下几个方面：（1）微生物肥料的种类与优化研究。
研究人员通过筛选优良的微生物菌株，不断开发新型微生物肥料。
例如，利用劳草根部寄生菌进行发酵制备的劳草菌肥，通过连续培养和优化剂配方的改良，优化了制备工艺和杀菌处理技术，大大提高了产品质量和产量。
（2）微生物肥料对植物生长的影响研究。
研究表明，微生物肥料可以增加植物根系吸收养分的能力，增加植物根系活性，促进植物抗旱、抗病性能等。
例如，秸秆堆肥中添加的拮抗性细菌能够显著增加土壤中优质细菌的数量，从而促进玉米生长。
（3）微生物肥料的实际应用效果。
研究表明，微生物肥料对不同作物的生长可能存在差异，但相比传统肥料，微生物肥料仍然具有显著的优势。
例如，菌肥能够显著提高水稻的产量和品质，同时减少土壤盐渍化和土壤侵蚀等问题。
（1）微生物肥料种类的开发。
发达国家已经研究和开发出了多种微生物肥料，如固氮菌肥、燕麦植物促生细菌肥、茶叶发酵菌肥等。
（2）微生物肥料对作物的影响。
国外研究表明，不同微生物菌株对作物生长的影响有所不同。
例如，研究发现，植物生长有助于提高土壤生物多样性，从而促进植物生长。
同时，微生物肥料还可以提高植物对营养元素的吸收效率，从而减少肥料的用量。
（3）微生物肥料的生产和应用技术。
国外研究发现，微生物肥料的生产技术和应用技术也在不断提高。
例如，通过纳米技术和生物入侵技术制备微观和介观范围的微生物肥料，能够提高其生物利用率和抗性能。
展望当前，随着科技的不断发展，微生物肥料的生产和应用技术也在不断提高。
未来，我们可以预计微生物肥料将会有更加广阔的应用前景。
在微生物肥料的研究和应用过程中，仍然需要加强科学研究和应用技术的开发，同时加强微生物肥料和传统肥料的比较研究，以便更好地了解微生物肥料在人类生产生活中的优缺点，并以此指导其在实际应用过程中的推广和应用。
污泥堆肥中高温菌的研究进展
２ ０１ ４年 ２月
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ Ｃ ｏ ｍ ｐ ｒ ｅ ｈ ｅ ｎ ｓ ｉ ｖ ｅ Ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
ｏ 污水治理
污 泥 堆 肥 中 高 温 菌 的 研 究 进 展
程 艳 ， 刘 永 德 ， 赵 继 红
４ ５ ０ ０ ０ １ ； ２ ． 郑州轻Ｓ － 业学院， 郑州 ４ ５ ０ ０ ０ ２ ） （ １ ． 河 南工 业大 学 ， 郑州
摘 要： 高温 菌 是 污 泥 堆 肥 中加 速 污 泥 腐 熟 的 有 效 活 性 成 分 。对 堆 肥 中 高 温 阶段 的 群 落 结 构 及 高温 茵的 筛 选做 了简要 概 述 ． 并 对 高 温 茵在 污 泥 堆肥 中 的应 用进 行 了 小 结 ， 指 出 了今 后 的研 究重 点 。
高温 菌 广泛 分布 于 自然 界 中 ， 具 有 耐热 嗜热 的
中 ．温 度 的变化 是先 升 至高 温期 再逐 步 降低 的 ， 在 此 过程 中 ． 微 生物 群 落结 构 的变 化 和堆 肥温 度 的变
化 紧密 相连 。 堆肥初期 。 在 好 氧 条件 下 ， 那 些 容易 被 分 解 的
Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ Ｙ ｏ ｎ ， Ｌ ｉ ｕ Ｙ ｏ ｎ ｇ ｄ ｅ ， Ｚ ｈ ａ ｏ Ｊ ｉ ｈ ｏ ｎ ￣
（ １ ． Ｈｅ ｎ ａ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ， Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ４ ５ ０ ０ ０ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
倾 向于高 温复 合菌 。在污 泥堆 肥 高 温 阶段 ， 高温 菌
关键词 ： 高温 茵 ； 污泥 ； 堆 肥 中 图分 类号 ： Ｘ ７ ０ ３ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ８ — ９ ５ ０ ０ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ — ０ ０ ３ １ — ０ ２
微生物生产及其生理功能的研究进展
微生物生产及其生理功能的研究进展一、微生物生产及其生理功能概述随着科学技术的不断发展，微生物在农业生产和工业生产中的作用越来越受到重视。
微生物包括细菌、真菌、病毒和原生动物等，它们具有体积小、繁殖速度快、适应性强等特点，能够在各种环境中生存和繁殖。
微生物在生态系统中扮演着重要的角色，对维持生态平衡、促进物质循环和提高生物多样性具有重要意义。
微生物生产是指利用微生物通过代谢途径产生有用物质的过程，主要包括发酵生产和酶解生产。
发酵生产是利用微生物在特定条件下将原料转化为产品的过程，如酿酒、面包、乳制品、抗生素等的生产。
酶解生产是利用微生物产生的酶催化有机物分解为小分子化合物的过程，如脂肪酶、蛋白酶等的生产。
这些微生物产品在食品、医药、化工等领域具有广泛的应用价值。
微生物生理功能是指微生物在生长发育过程中所表现出的各种生物学特性，包括代谢功能、生长调控、免疫功能等。
代谢功能是指微生物能够利用营养物质进行能量代谢和物质合成的能力，这是微生物的基本生理功能之一。
生长调控是指微生物在生长发育过程中对环境因素的响应和调节机制，包括生长因子、信号转导等。
免疫功能是指微生物能够识别和清除有害微生物的能力，对于维护宿主健康具有重要作用。
近年来随着基因工程技术的发展，微生物生产技术得到了很大的改进。
通过基因工程技术改造微生物菌株，可以提高微生物的代谢活性、产酶能力等生理功能，从而提高微生物产品的产量和品质。
此外通过对微生物生长调控机制的研究，可以优化生产工艺条件，降低生产成本，实现可持续生产。
微生物生产及其生理功能的研究进展为人类提供了丰富的资源和巨大的潜力。
在未来的研究中，需要继续深入探讨微生物的生产过程和生理功能机制，以期为微生物产业的发展提供理论支持和技术保障。
同时还需要加强微生物资源的开发和利用，促进微生物产业的可持续发展。
A. 微生物的概念和分类细菌(Bacteria):细菌是一类没有成形细胞核的单细胞微生物，它们的大小一般在微米之间。
堆肥研究报告
堆肥研究报告一、背景介绍堆肥是一种有效的有机废弃物处理方法，它可以将厨余垃圾、农业废弃物等有机物质通过微生物的作用转化为有益的堆肥产品。
堆肥不仅可以降解有机废弃物，减少污染，还可以提供养分给植物生长，对环保和农业具有重要意义。
本研究对堆肥的产生、作用机理以及应用效果进行了深入探讨。
二、堆肥的产生过程堆肥的产生是一个复杂的生物化学过程，主要包括有机物的分解、微生物的生长繁殖等环节。
在堆肥过程中，有机物质通过微生物的分解作用，逐渐转化为稳定的有机物质。
同时，有机物中的大部分碳元素也被释放出来，形成二氧化碳。
这个过程需要适宜的温度、湿度和通气条件来维持微生物的生长。
三、堆肥的作用机理堆肥的作用主要体现在以下几个方面：1. 有机物质的降解和分解：通过微生物的作用，堆肥中的有机物质被分解为简单的有机物质，从而减少了有机物的浓度。
2. 外源添加物的转化：堆肥过程中添加的外源添加物，如稻草、木屑等，也会通过微生物的分解转化为有机物质。
3. 养分的释放：在堆肥过程中，有机物质中的养分元素被释放出来，形成了一种富含养分的堆肥产物，可以用作农业肥料。
4. 有机物质的转化：有机废弃物中的一些有害物质，如重金属、农药等，在堆肥过程中可以被微生物转化为无害的形式，从而减少了环境污染。
四、堆肥的应用效果1. 土壤改良：堆肥可以增加土壤有机质含量，改善土壤的结构和保水性，提高土壤的肥力。
2. 减少化肥使用量：堆肥可以提供植物生长所需的养分，减少了对化肥的依赖，降低了农业生产的成本。
3. 提高农产品质量：堆肥中的有机质和养分可以被植物吸收利用，增加了农产品的养分含量，提高了农产品的品质。
4. 环境保护：通过堆肥处理有机废弃物，减少了污染物的排放，降低了土壤和水体的污染程度。
五、结论堆肥是一种有效的有机废弃物处理方法，具有土壤改良、减少化肥使用量、提高农产品质量和环境保护等多种效果。
然而，堆肥过程中需要注意适宜的温度、湿度和通气条件，以促进微生物的生长和有机物质的分解。
微生物肥料研究现状及发展趋势分析
微生物肥料研究现状及发展趋势分析微生物肥料是一种由各类微生物发酵而成的肥料，其含有丰富的氮、磷、钾等营养元素，同时还含有多种有益微生物，对土壤改良、植物生长有着显著的作用。
随着人们对绿色环保、有机农业的重视，微生物肥料越来越受到农业生产者和科研人员的关注和重视。
为了更好地推动微生物肥料的研究与发展，本文将对微生物肥料的研究现状及发展趋势进行分析。
一、微生物肥料研究现状微生物肥料的研究可以追溯到19世纪，当时就有科学家发现土壤中含有多种有益微生物，可以促进作物生长。
而随着微生物学和生物技术的发展，人们对微生物肥料的研究也逐渐深入。
20世纪末，随着生物技术和分子生物学的飞速发展，人们可以通过基因工程技术培育具有特定功能的微生物，从而生产出更加高效的微生物肥料。
这些研究成果使得微生物肥料在农业生产中得到了广泛的应用。
目前，微生物肥料的研究成果主要包括以下几个方面：(1) 优良菌种的筛选与培育。
科研人员通过对土壤样品的分析和培养，筛选出了一些在土壤改良、植物生长促进等方面具有显著作用的优良微生物菌种，例如一些氮、磷、钾资源利用效率高的微生物，以及一些有益的生物防治菌株等。
(2) 微生物肥料的生产技术。
随着生物技术的发展，人们可以通过发酵工艺生产出各种类型的微生物肥料，其中包括发酵床、罐体发酵等生产工艺。
这些技术使得微生物肥料的产量和质量得到了较大提高。
(3) 微生物肥料的应用技术。
人们通过对微生物肥料的施用技术进行改进，使得微生物肥料可以更好地发挥作用，例如将微生物肥料与化肥混合施用，或者将其与种子一起进行处理，从而提高了微生物肥料的利用效率。
虽然微生物肥料的研究取得了一定的成果，但仍然存在一些问题：(1) 菌种筛选不足。
目前对土壤中微生物的了解还不够充分，很多优良的菌种还没有被发现和利用起来，限制了微生物肥料的研究和应用。
(2) 生产技术不成熟。
一些地方在微生物肥料的生产过程中存在工艺控制不到位、设备陈旧等问题，导致微生物肥料的产量和质量无法得到保障。
好氧堆肥处理中的微生物及其对堆肥的影响
接种微生物对堆肥的影响
对于加快堆肥进程、提高堆肥效率可通过两种方式：
一，通过改变堆肥底物的物理和化学特性，如水分、pH、C/N、物 料的透气性、堆肥的翻堆频率等，能够改变堆肥腐熟进程；
二，通过添加微生物菌剂加快堆肥进程，外源微生物的接入能够明 显的促进堆肥腐熟的功能，提高堆肥的效率。
接种微生物对纤维素的降解
好氧堆肥处理中的微生物 及其对堆肥的影响
1| 目 录
背景介绍 堆肥微生物学过程
2| 3| 4|
微生物对堆肥的影响
总结
好氧堆肥的原理
好氧堆肥是一种利用自然界中天然存在的，或经过人类某些改变的微生物对有机固体废物 的氧化、分解的能力，在一定氧气、温度、湿度和 pH 条件下使可降解有机固体废物发生生 物化学降解，形成类似腐殖质土壤的物质，达到有机固体废物处理无害化资源化的技术方法。
接种白腐菌真菌对堆肥质 中重金属的影响
水溶交换态 Pb 有机结合态Pb
残留态Pb
固定Pb 钝化作用
接种微生物对堆肥的影响
实验中使用的除臭菌种是由八种菌种和 两种天然植物提取物按配方混合而成，
异味强度 Z 的计算采用 Weber-Fecger 公式 Z = K ⋅log Y 式中，Y 为异味物质浓度；K 为常数，通常取 10
明显的促进堆肥腐熟的功能，提高堆肥的效率。
参考文献
THANKS
总结
A好氧堆肥法可以快速有效地处理有机质含量较高的固体废物，并
具有产生臭味少、安全性好、能够杀灭虫卵病菌等优点。
B微生物在好氧堆肥的过程中起到决定性作用，其中的细菌、真菌、
放线菌等可以有效地降解有机质，分解木质素、纤维素半纤维素等， 从而使得堆肥彻底稳定。
C通过接种微生物菌剂可以加快堆肥进程，外源微生物的接入能够
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２０世纪３０年代，我国土壤肥料学家彭家元与陈禹平根据好热性纤维分解菌
的特点，研究了农村有机肥的快速堆制发酵方法，并成功富集培养出高温纤维分 解菌，定名为“元平菌”，发表了《元平式速成堆肥》一文。文章认为，传统沤式 堆肥法养分损失严重，堆制时间长，往往经过四五个月才达到全部腐熟，且常须 翻堆，工作量大；而速成堆肥法则利用从土壤分离得到的好热性纤维分解菌，接 种于堆肥，在高温下使堆肥纤维成分迅速分解，三周即可完全腐熟。另外前东北 农科所推广的札札菌，是从厩肥、堆肥或马粪中分离出来的好热性纤维素分解芽 孢杆菌，将这类菌加富培养制成菌剂，也可以加速堆肥的腐熟。我国早期的这些堆 肥接种研究得出了与西方早期完全不同的实验结果，其原因由于实验过程描述有 限、测定指标不一而难以给出科学评价。 近年来，国内外在堆肥接种研究方面取得了较大的进展。学者们主要针对接
Ｃｌａｒｅｎｃｅ Ｇ
Ｇｏｌｕｅｋｅ教授在西方最早开展了堆肥接种的研究。１９５４年，他与实验
室其他研究人员利用马粪、已堆肥物料、微生物培养物和土壤作为接种剂进行堆
肥，实验结果表明尽管接种剂富含大量微生物，但是对堆肥进程和产品质量均无 显著效果，对于已经存在的土著微生物菌系而言，外源细菌的加入是多余的。究 其原因主要是堆肥物料中优势微生物种群数量大，接种的微生物种群还未来得及 繁殖成为优势种，堆肥物料中原优势微生物种已迅速繁殖，抑制了接种的微生物 种群。另外堆肥有机物质的种类多，成分复杂，堆肥物料中优势微生物种已经对 这些有机物有了较好的适应及分解利用能力；而接种的微生物种群还需适应这些 有机物或对这些有机物分解利用不充分，从而达不到一由自然微生物参与的生理生化过程，因而可以通 过添加外源微生物来加速该过程。其原理是通过增加堆肥初期微生物的群体数量
来加速有机物质的分解活动，产生大量的热量，使堆体迅速升温，从而缩短堆肥 时间，降低对环境的不良影响，提高产品质量。 国外关于堆肥接种的研究始于半个多世纪前，并在日本、美国、韩国以及我 国台湾地区得到广泛应用。美国加州大学伯克利分校卫生工程研究实验室的
学性表现在基质有了配方，另外有了操作的步骤描述。后来为了促进堆肥的好氧 发酵，又提出了贝盖洛尔法（Ｂｅｃｃａｒｉ），即将固体废物和人粪肥分层交替堆积，
并使翻堆由一二次改为多次翻堆（堆积４．６个月）。２０世纪７０年代以后，许多堆 肥工艺不断开发出来，如１９７２～１９７３年间美国农业部马里兰州的农业研究中心开
菌群为主转变为中、高温菌群为主，中高温菌群为主转变为中、低温菌群。 Ｗａｓｋｓｍａｎ等（１９３９）研究发现：堆肥温度在５０℃时，中温真菌、细菌和放线菌 非常活跃；６５＂Ｃ时，真菌极少，细菌和放线菌占优势；７５＂Ｃ时仅有产孢细菌是唯 一存活的微生物。官家发（２０００）研究的结论基本与Ｗａｓｋｓｍａｎ等的结论相同。
二、堆肥微生物研究进展
堆肥是一个生物学过程，在这一过程中，涉及的微生物数目巨大，种类繁多， 不同的微生物可利用不同的碳源，每一类微生物都需要适合自身生长繁殖的环境 条件，并且对某一种或某一类特定的有机物的分解起作用。 堆肥过程中参与的微生物主要有：细菌、放线菌和真菌（包括霉菌和酵母菌）。 从各种废弃物堆肥过程中分离到的微生物细菌主要有１８种、放线菌１６种、真菌 ３７种，具体名称详见下表。 表ｌ堆肥过程中分离到的微生物
堆肥初期的中温阶段，ＤＧＧＥ图谱中ＤＮＡ条带分别与四种革兰氏阴性发酵菌的 碱基序列相似；高温期的微生物分别与芽孢杆菌的Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ．，Ｉ＆ｄｉｂａｃｉｌｌｕｓ和 Ｇｒａｃｉｌｉｂａｃｉｌｌｕｓ具有很高的相似性；中温段的发酵菌消失，温度达到最高值时， 凝结芽孢杆菌（日．ｃｏａｇｕｌａｎｓ）优势，该菌能够水解蛋白质，产生氨使ｐＨ上升。 在降温阶段，高温段中的菌消失，出现新的条带，与Ｓ．ｍｕｌｔｉｖｏｒｕｍ，Ａ．ｏｔｉｔｉｓ， ＣＩ．ｆｅｒｖｉｄｕｓ，Ｃ１．ｆｉｌｉｍｅｎｔｏｓｕｍ和Ａｌｃａｌｉｇｅ ｓｐ．相似，当易降解物质被分解后，这些 菌可以降解残存的复杂组分：另外专性厌氧菌的出现表明堆肥中出现了适于厌氧 微生物生存的厌氧环境。 在腐熟期，ＤＧＧＥ条带图谱更加复杂，出现了新的条带，与节杆菌属 （Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）有关的绝大多数是土壤微生物。这些结果表明，堆肥末期的环境与 土壤的寡营养环境相似。堆肥初期样品中ＤＮＡ顺序与ＤＮＡ数据库中的相关顺 序具有很高的相似性，而末期相似性较低，表明早期出现的微生物易于分离，且 研究得比较透彻，降温期、腐熟期出现的微生物难于培养和分离，对其研究较少， 缺乏相关ＤＮＡ顺序的数据。
发的通气静态堆工艺，也称贝特斯维勒（ＢＥＬＴＳＶＩＬＬＥ）工艺，还有如垂直通风
搅拌固体床托马斯（ＥＡＲＰ—ＴＨＯＭＡＳ）工艺，日本的立式多层搅拌床式工艺（即
塔式工艺），爱温森（ＥＷＥＳＯＮ）转鼓式反应器系统以及比尔德（Ｂｅａｒｄ）筒仓工艺 等。据统计，国内外堆肥工艺多达百余种，仅不同密闭式反应器工艺就有４５种 之多。
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相对于西方发达国家现代堆肥业的快速发展，中国堆肥尚处在分散农户堆肥 日益减少和工厂化堆肥开始起步这样一个阶段。总体上，由于长期忽视对固体废 物的管理以及技术装备等的不足，・我国的堆肥产业目前仍处在一个发展初期，堆 肥规模、堆肥厂的数量以及堆肥工艺水平基本停留在一个粗放式的简单加工阶 段。但是面对每年大量产生的有机废弃物，未来处理任务将十分庞大，也预示着 这一产业必将有着广阔的发展空间。
无臭无蝇，可以安全处理和保存，是一种良好的土壤改良剂和有机肥料。
堆肥的原料是城乡大量产生的有机固体废弃物，包括农村养殖粪便、作物秸 秆、厨余垃圾、市政生活污泥、糖厂药厂废渣等。据估算，我国目前每年约产生 各类有机固体废弃物３６亿吨（鲜重），并以年均约３亿吨的速度增长着。其中每
年畜禽粪便产生量约２５亿吨，秸秆产生量约７亿多吨，城市生活垃圾１．５亿吨，
堆肥微生物及堆肥接种研究进展
李季１，任莉２，付博１ （１中国农业大学资源与环境学院，２北京沃土天地生物科技有限公司，北京
１ ００１９３）
一、前言
堆肥，是指在人工控制下，在一定的水分、Ｃ／Ｎ比和通风条件下通过微生物 的发酵作用，将废弃有机物转变为肥料的过程。通过堆肥化过程，有机物由不稳
定状态转变为稳定的腐殖质物质，其堆肥产品不含病原菌，不含杂草种子，而且
落的演替进行了较详细的研究，将堆肥化过程分为四个阶段：常温（ｏ＿＿４ ｄ）、
高温（仁１３
ｄ）、降温（１３—３２
ｄ）、腐熟（３２—５
ｄ）。实验发现随着堆肥过程
的进行，ＤＧＧＥ条带发生很大的变化：随着温度的升高，条带数减少，当温度降
低时，条带数又逐渐增多，表明条带所代表的微生物种类也发生相应的变化。在
Ｗａｓｋｓｍａｎ和Ｃｏｒｄｏｎ（１９３９）报道：在２８℃以下和６５℃以上，高温放线菌几乎不生 长，５０℃为生长最旺盛。陈华癸（１９６２）指出堆肥初期，是微生物旺盛繁殖并释 放出热能来不断提高堆肥温度的发热阶段。Ｃｈａｎｇ和Ｈｕｄｓｏｎ（１９６７）也认为堆肥温
度达到７０＂Ｃ时，中高温真菌都减少，当温度降低到６５＂Ｃ以下时高温真菌开始繁
Ｓａｂｉｎｅ
Ｐｅｔｅｒｓ等（２０００）用基于小亚基ｒ ＲＮＡ基因剖面的单链多态性ＰＣＲ
技术检测了高温堆肥中微生物菌群的演替规律，结果与Ｋ．Ｉｓｈｉｉ等的基本一致。 在整个堆肥中，微生物的活动主要分为三个时期：糖分解期、纤维素分解期、 木质素分解期。堆制初期主要是氨化细菌、糖分解菌等无芽孢细菌为主，对糖分 等水溶性有机物以及蛋白质类进行分解，称为“糖分解期”。当堆内温度升高到 ５０℃～７０℃的高温阶段，高温性纤维素分解菌占优势，除继续分解易分解的有机 物质外，主要分解半纤维素、纤维素等复杂有机物，同时也开始了腐殖化过程， 这一阶段称为“纤维素分解期”。当堆肥温度降至５０℃以下时，高温分解菌的活 动受到抑制，中温性微生物显著增加，主要分解残留下来的纤维素、半纤维素、 木质素等物质，称为“木质素分解期”。 堆肥化过程是一个微生物生态群落消长演替的过程，在这一过程中，随着温 度、ｐＨ等环境条件的变化，微生物种群数量也会发生变化，并在不同的发酵阶 段形成各异的优势菌群，从而对不同的有机物进行分解消化。 三、堆肥接种研究进展 堆肥接种是指从多样化的环境或物料中分离驯化具有不同功能作用的优势 微生物菌株，并通过培养发酵形成菌剂，然后将菌剂接种到堆料当中的一类方法。
出处：Ｗａｌｋｅ，１９７５：Ｐｏｉｎｃｅｌｏｔ，１９７７
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其中每克堆肥中细菌数目为１０８～１０９、放线菌数目为１０４～１０８、真菌数目为
１０３～１０６，藻类数目＜１０４。 表２堆肥微生物群体数量 单位：ＭＰＮ／ｇ湿重
出处：Ｈａｕｇ，１９９３ 整个堆肥过程中微生物的种群随温度的变化发生如下的交替变化：低、中温
殖并在４５℃时达到高峰。Ｓａｆｗａｔ（１９８０）发现中温细菌数量高于高温细菌数量；纤 维素降解细菌随温度的升高而增加，随后减少直到无法检出。刘婷（２００２）等认 为：细菌是中温阶段的主要作用菌群，对发酵升温起主要作用；放线菌是高温阶 段的主要作用菌群；芽孢杆菌、链酶菌、小多孢菌和高温放线菌是堆肥过程中的 优势种。冯明谦（１９９９）等认为：高温好氧堆肥能杀灭大多数的细菌，细菌和霉 菌是堆肥的优势类群，芽孢杆菌和曲霉菌是堆肥的优势种。刘玉珠（２００２）认为： 随时间的进展，细菌逐渐减少，放线菌逐渐增多，霉菌和酵母菌在堆肥的末期显 著减少。 Ｋ．Ｉｓｈｉｉ等（２０００）采用ＰＣＲ扩增和ＤＧＧＥ分析法对堆肥过程中微生物群
生活污泥１４００万吨，另外每年还产生各类食品加工下脚料如糖厂滤泥、酒精废 渣、药厂废渣等１０００万吨以上。有机固体废弃物的处理与资源化利用已成为我
国城乡环境治理与生态产业发展的重要方向。
有机废弃物堆肥有着悠久的历史，自古以来我国农村地区就普遍将秸秆、落 叶、野草、动物粪便及垫圈料等堆积在一起，进行发酵制成肥料。但是，真正对
堆肥技术进行科学的探讨则始于２０世纪初。根据美国公用事业协会（ＡＰＷＡ） 报道，最早的堆肥工程工艺起于１９２５年的印度，当时英国的霍华德（Ａｌｂｅｒｔ Ｈｏｗａｒｄ） 先生开始把落叶、垃圾、动物及人的粪尿在土坑内堆成约１．５米高的堆体，经过