接种高温嗜热菌剂加快牛粪秸秆堆肥发酵进程

作者：李再兴; 马骏; 武肖莎; 黄亚丽; 秦学; 滕志楠; 赵凯; 张凡

来源：植物营养与肥料学报, 2022, 28(05): 953-960.

• 高温嗜热菌
• 超高温堆肥
• 木质纤维素
• 厚壁菌门丰度
• 含水量

【目的】探究添加高温嗜热菌剂对牛粪堆肥的发酵效率、木质纤维素降解和堆肥品质的影响。【方法】以牛粪和玉米秸秆为原料进行堆肥。添加嗜热菌剂处理(GLL)的菌剂主要由普通高温放线菌(Thermoactinomyces vulgaris)、地尿素芽孢杆菌(Ureibacillus terrenus)和嗜热脱氮芽孢杆菌(Geobacillus thermodenitrificans)组成，以分别添加两个市售有机肥发酵菌剂的处理(A、B)为对照，同时设不接种菌剂的空白对照(CK)，发酵试验为期30天。在堆肥第0、3、7、12、16、23、30天取样，烘干样用于测定堆肥木质纤维素含量，鲜样用于测定含水率、pH、电导率（EC）值、种子发芽率指数(GI)和细菌群落结构。【结果】GLL处理在堆肥第2天迅速升温至超高温期(85.8℃)，超高温期持续5天；CK、A和B处理在堆肥第3天内进入高温期(分别为56.3℃、59.2℃和57.6℃)，高温期分别持续了10、11和13天。接种GLL显著降低了堆肥水分含量，堆肥结束时含水量下降至34.3%，而CK、A和B处理的含水量分别下降至45.4%、43.8%和44.6%，未能满足产品水分标准。GLL处理半纤维素、纤维素和木质素在堆肥后比初始值分别下降81.6%、65.2%和53.7%，对木质纤维素的降解能力明显高于CK、A和B处理。在GLL处理堆肥高温期及超高温期，厚壁菌门细菌相对丰度增加到46.6%。接种GLL菌剂发酵后的堆肥产物的有机质、总养分、机械杂质质量分数及酸碱度、GI值等均满足NY/T 525—2021的要求。【结论】接种高温嗜热菌剂能够显著提高堆肥温度，延长高温期持续时间，实现超高温堆肥，降低水分含量，提高木质纤维素的降解效果，快速获得满足NY/T 525—2021要求的堆肥产品。

• 单位
  环境科学与工程学院; 河北科技大学