国内刊号:12-1347/S
国际刊号:1672-2043
发布日期:
作者:刘一鸣,李雪,丁永祯,陈志敏,詹冬,赵冉,慕晓泉,黄呈成,杨凤霞
单位:农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,湖北省罗田县农业技术促进中心, 湖北 罗田 438600,湖北省麻城市农业技术推广中心, 湖北 麻城 438300,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191
关键词:厨余,猪粪,玉米秸秆,物料复配,厌氧共消化,
基金:国家重点研发计划项目(2022YFD1601103);中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(Y2024QC28);天津市自然科学基金项目(23JCYBJC00250);云南省科技计划项目(202401AT070304)
厌氧消化是农村有机废弃物处理利用的主要方式之一,为了进一步提高有机废弃物利用率和厌氧消化效率,本研究通过厨余、猪粪和玉米秸秆多元有机物复配,研究不同混合物料比对厌氧消化进程与效能的影响,测定了产沼气量、甲烷含量、有机物降解等指标,分析了微生物群落结构和功能,剖析了厌氧共消化系统中微生物之间的协同/拮抗作用及其之间的内在联系。结果表明:与单基质厌氧消化相比,双基质厌氧消化可以加速反应初期的水解产酸,甲烷产率提高了18.46%~62.80%;三基质厌氧共消化产甲烷效率与双基质消化系统相比不显著,但三基质消化系统中稳定的pH值和低浓度挥发性脂肪酸使其稳定性和缓冲性能优于单基质和双基质消化系统。乙酸型产甲烷菌 Methanosaeta 在双基质和三基质厌氧共消化系统中相对丰度显著高于单基质系统,且与大部分菌属具有协同关系。研究表明,猪粪和秸秆以1∶1比例混合产甲烷量最高(372.29 mL·g-1),厨余、猪粪和秸秆三基质厌氧消化系统中 Chloroflexi 与 Desulfobacterota、Methanosaeta、Methanobacterium 和 Halobacterota 呈显著正相关,可以协同促进有机质分解,为产甲烷菌的生长代谢提供营养物质。
来源:2025年第9期
《农业环境科学学报》期刊编辑部