微生物菌剂对堆肥腐熟效率影响的研究开题报告

全文总字数：6310字

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

课题意义：本研究以猪粪、蘑菇渣和木屑为原料，通过比较接种外源菌剂和自然堆肥的两种不同堆肥处理。

通过检测堆肥过程中相关指标的动态变化，并依据理化参数和堆肥有机物质动态变化特征进行腐熟化程度评价，探究微生物菌剂的添加对堆肥腐熟效率的影响。

研究进展： 一直以来科学家们都注重对好氧堆肥过程中复杂的物理、化学和生物学变化的研究，并且认为堆肥过程受很多因素的影响，主要可以分为两类：一是堆肥原始物料的理化性质包括营养物质平衡、颗粒度和ph等；二是堆肥过程中的工艺参数主要包括温度、供氧量、含水率等[1]。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标： 研究养殖废弃物资源化过程的理化与生物学耦合机制，推动养殖废弃物的资源化利用。

研究内容：（1）堆肥高效起爆菌种提升堆肥效应研究：研究在最佳配比的堆料中，通过接种高效堆肥起爆剂提升堆肥效率，并研究堆肥过程中堆肥起爆剂提升中木质纤维素酶活、淀粉水解酶活等效应；结合堆肥效率，获得堆肥起爆剂提升工厂化堆肥工艺。

（2）固体废弃物肥料化技术提升及集成示范：结合固体废弃物肥料化过程中的堆肥理化性质变化、生物学过程、环境效应，获得适应与苏北地区养殖废弃物无害高效资源化处理工艺，并进行示范。

3. 研究的方法与方案

研究方法：堆肥进程分析：猪粪与以蘑菇渣为主的辅料合理复配，调节碳氮比为25:1，接种多种起爆菌后进行条剁式堆肥，同时设未接种原料的对照，采集初始、升温期、高温期、降温期和后熟期肥料样品。

跟踪监测堆肥过程中：温度、ph、电导率、碳氮比、铵态氮、硝态氮、养分含量、腐熟度、发芽率等变化。

技术路线：实验方案(1)堆肥实验：猪粪与以蘑菇渣为主的辅料合理复配，调节碳氮比为25:1，接种起爆菌后进行条剁式堆肥，同时设未接种原料的对照，采集初始、升温期、高温期、降温期和后熟期肥料样品。

4. 研究创新点

（1）将目前流行的深度分析微生物区系特征的miseq高通量测序技术引入堆肥微生物学过程研究，深度分析堆肥过程中初始、升温期、高温期、降温期和后熟期肥料样品微生物区系特征，预计能够有效探明起爆菌接种提升堆肥效率的微生物学机制。

（2）将堆肥过程中的重金属种类与含量变化研究清晰，能够为有机肥产业的无害化长远推广利用提供支撑。

5. 研究计划与进展

研究计划

2018年03月——2018年03月：养殖废弃物及辅料的准备；

2018年04月——2018年06月：碳氮比25:1添加起爆剂猪粪高温堆肥；