随着我国集约化农业的快速发展，农作物秸秆及畜禽粪便等有机固体废弃物的产生量不断增加且处理难度增大。全国每年产生约38亿吨畜禽粪污，9亿多吨秸秆。农业有机固废不合理处置，不仅造成资源浪费，而且还成为我国农业面源污染的主要来源之一。好氧堆肥是实现农业有机废弃物减量化处理和资源化利用的重要途径。好氧堆肥过程中微生物的活性对腐熟进程有着决定性作用。极端嗜热菌是最适生长温度在65℃以上的一类微生物，具有热稳定性的降解酶，能耐受高温环境，较常温菌具有更高的活性和更快的代谢速率，可以加快有机物质的降解速率，缩短发酵时间。本研究从高温堆肥环境中分离筛选对堆肥环境有较好适应性的极端嗜热功能菌，复配成菌剂后研究其在堆肥中的应用效果。具体内容如下：
　　1．极端嗜热菌的分离及菌株特性研究。采集多种堆肥高温期样品进行富集培养，从中分离出14株能在70℃下良好生长的菌株。16SrDNA序列比对结果表明，所分离菌株中有5株土芽孢杆菌(Geobacillus sp.)，5株栖热菌(Thermus sp.)，3株副土芽孢杆菌(Parageobacillus sp.)和1株红嗜热菌(Rhodothermus sp.)。所分离菌株最适生长温度均在65～70℃；菌株NY-44、D和E的最适生长pH为9.5，属于嗜碱菌；此外，菌株NY-44最适生长盐浓度为20g?L-1，同时属于嗜盐菌；大多极端嗜热菌能在高温下分解蛋白质、淀粉等物质，具有高温水解酶类，土芽孢杆菌和副土芽孢杆菌所产蛋白酶活性相对其它菌株较高，且最适反应温度均不低于80℃。
　　2．不同复合菌系的构建及筛选。根据菌株生物学特性及酶活性质，将所分离的14株菌以每个菌系组合6株菌进行复配，构建出3种复合菌系。以猪粪为原料，实验室模拟高温好氧堆肥，研究3种复合菌系接种猪粪堆肥效果，筛选出最优菌系组合。结果表明，3种复合菌系均能提高堆肥种子发芽指数(GI)、增加腐殖化程度。其中，由菌株NN-86、NY-44、LB-3、B、D和E构成的复合菌系1的效果最显著，GI和胡富比(HA/FA)分别提高了35.9%和21.3%。
　　3．复合菌系1用于不同猪粪堆肥方式效果研究。建立常规堆肥和超高温预处理堆肥两种堆肥方式，设立接种和不接种两种处理，监测堆肥过程中温度、含水率、pH、电导率、碳氮比、种子发芽指数(GI)和腐殖质变化，以考察复合菌剂的应用效果。结果表明，接种堆肥T1组的堆肥最高温度达到70℃，且高温期持续时间较不接种的对照组长；堆肥结束时，T1的总氮含量上升了13.9%，GI为82.8%，总腐殖质碳含量提高了21.8%，均高于对照组。
　　综上，本研究制备的极端嗜热复合菌剂1应用于堆肥后可取得显著效果，能加速堆肥腐熟，提高腐殖化程度，对于提高堆肥效率和品质具有重要意义，具有较好的应用前景。