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随着畜牧养殖业的发展,我国畜禽粪便的年产量逐年上升,若不经适当处理会造成大量资源浪费,严重污染环境。猪粪在畜禽粪便中占有较大比重,目前,添加腐熟菌堆肥处理猪粪已得到广泛应用,然而在猪粪高温堆肥过程中氨气等臭气释放降低了堆肥氮素含量,还影响到了堆肥工业化生产。本研究筛选得到高效脱臭菌,优化其发酵工艺;将筛选得到的脱臭菌应用于猪粪堆肥中,探究其对猪粪堆肥氨气释放的抑制效果和保氮作用,并研究了脱臭菌脱臭保氮的机理。本研究以猪粪堆肥脱臭为目的,从土壤和猪粪堆肥中筛选出对氨气去除能力较强的常温脱臭菌1-6和耐高温脱臭菌S4。通过生理生化实验和16S rDNA序列分析,分别鉴定为Bacillus amyloliquefaciens 1-6 和 Bccillus lincheniformis S4。菌株1-6和S4对氨气去除率分别为52.74%和45.22%。对B.lincheniformis S4培养基组分和发酵条件进行优化,优化后的摇瓶发酵培养基配方为(g/L):葡萄糖15,酵母粉 10,KH2P041.5,MgS041,MnS040.005,CaC120.3。发酵条件:37℃,初始pH8.0,接种量2%,装液量30 mL/250 mL,发酵48h生物量达到1.48×1010CFU/mL,芽孢率 85%。以猪粪和玉米秸秆为原料进行堆肥实验,在自制堆肥装置中,对脱臭菌在猪粪堆肥中的脱臭效果进行测定。在单一脱臭菌堆肥实验中,耐高温脱臭菌的接种加快了堆体升温速度,使高温期延长了 3d;在高温期初始阶段,堆肥NH3释放量达到最大值,接种常温脱臭菌堆肥处理(T1)和接种耐高温脱臭菌堆肥处理(T2)的氨气释放量分别为437.67 mg/h和576.18 mg/h,远低于对照组(CK)氨气释放量967.53 mg/h,T1和T2组氨气释放总量相比CK组分别减少38.44%和52.15%,T1和T2组总氮含量的增长率是CK组的1.69倍和1.93倍,添加脱臭菌对猪粪堆肥起到了脱臭保氮的效果。在复合脱臭菌堆肥实验中,接种两种脱臭菌堆肥处理(T2)的氨气释放量为543.29 mg/h,远低于对照组(CK)氨气释放量766.45 mg/h和接种腐熟菌堆肥处理(T1)氨气释放量1148.64 mg/h,T2组堆肥处理氨气释放总量对比T1组处理减少64.52%,T2组总氮含量的增长率是CK和T1组的1.46倍和2.23倍,表明1-6和S4协同作用对猪粪堆肥的脱臭保氮能力高于单一脱臭菌作用。对猪粪堆肥脱臭菌的脱臭保氮机理进行研究,B.amnlyloquefaciens 1-6和B.lincheniformisS4对产臭、腐败微生物具有拮抗作用,能抑制这些微生物产生恶臭气体;脱臭菌具有产酸能力,1-6和S4能够产生甲酸、乙酸和丙酸,可降低堆体pH从而减少堆肥中氨气的释放,1-6和S4乙酸产量分别为379.20 mg/L和318.29 mg/L;通过对脱臭菌不同有机氨的利用能力分析,发现菌株1-6和S4对氨态氮利用能力较强,并能将氨转化为硝酸盐,其中1-6氨转化能力较强,对脱臭菌氨单加氧酶基因(amoA)的鉴定结果表明,脱臭菌B.amyloliquefaciens1-6是一种异养亚硝化细菌;脱臭菌的接种,增加了堆体中异养亚硝化细菌的数量,减少了氨气的释放。脱臭菌B.amvloliquefaciens1-6和B.lincheniformB.S4基于上述机理在猪粪堆肥过程中对NH3释放有明显抑制作用,有助于氮素固定于堆料中,减少氮素的损失。