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| 堆肥过程中有机质和微生物群落的动态变化 | |
| 引用本文： | 张园,耿春女,何承文,蔡超. 堆肥过程中有机质和微生物群落的动态变化[J]. 生态环境, 2011, 20(11): 1745-1752 |
| 作者姓名： | 张园 耿春女 何承文 蔡超 |
| 作者单位： | 1. 中国科学院城市环境研究所城市环境与健康重点实验室,福建厦门,361021 2. 上海市环境科学研究院,上海200233;中国科学院南京土壤研究所//土壤与农业可持续发展国家重点实验室,江苏南京210008 3. 北京科技大学,北京,100083 |
| 基金项目： | 中国科学院知识创新工程重大项目，厦门市科技计划项目，上海市自然科学基金，土壤与农业可持续发展国家重点实验室基金 |
| 摘 要： | 利用3个容积约为50 L的平行生物反应装置研究堆肥过程中温度、湿度（水分含量）、pH值和有机质的动态变化情况。按照Van Soest方法根据有机质不同的溶解特性将其分为：溶于沸水的有机质H2O、溶于中性试剂的有机质SOLU、半纤维素（HEMI）、纤维素（CELL）和木质素（LIGN）。结果表明：反应装置内环境湿度调控在60%左右时,堆肥系统内借助生化反应,温度最高可达到约50℃。堆肥材料在反应初期呈现偏酸性（pH=6.5）,而随着反应的发生,pH逐渐变为中性或弱碱性（pH=7.4）。经过20 d的堆肥实验,有机质总量降解了约47%。在微生物作用下的各类有机质的降解率不同,按大小排序为H2O〉HEMI〉CELL〉SOLU〉LIGN,其降解率分别是85%、56%、36%、32%和27%。为了深入理解堆肥过程中有机质的降解机制,文章采用磷脂脂肪酸（PLFAs）技术对体系中的微生物群落变化进行了初步分析,发现微生物优势群落随反应温度的改变发生明显变化,在堆肥初期和堆肥中期,细菌占优势,而堆肥末期时真菌比例较高。在堆肥的过程中,革兰氏阴性菌的比例呈下降趋势,而革兰氏阳性菌的比例呈上升趋势。 |
| 关 键 词： | 堆肥 有机质 Van Soest方法 磷脂脂肪酸（PLFAs） 主成分分析法（PCA） |
Dynamics of organic matters and microbial population during aerobic composting process |
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| ZHANG Yuan,GENG Chunnv,HE Chengwen,CAI Chao. Dynamics of organic matters and microbial population during aerobic composting process[J]. Ecology and Environmnet, 2011, 20(11): 1745-1752 | |
| Authors: | ZHANG Yuan GENG Chunnv HE Chengwen CAI Chao |
| Affiliation: | ZHANG Yuan1,GENG Chunnv2,3,HE Chengwen4,CAI Chao1 1.Key Laboratory of Urban Environment and Health,Institute of Urban Environment,Chinese Academy of Science,Xiamen 361021,China,2.Shanghai Academy of Environmental Sciences,Shanghai 200233,3.Institute of Soil Science,Chinese Academy of Sciences,Nanjing 210008,4.University of Science & Technology Beijing,Beijing 100083 |
| Abstract: | Three horizontal reactors were used for investigating the evolution of organic substrates during composting process.The variation of the process parameters such as the temperature in each compost layer,moisture(water content) and pH was studied,as well as the hydrolysis constant of each type of organic substrates characterised by the method of Van Soest,which separated the or-ganic substrates into four fractions: soluble in hot water(SOLW);soluble in NDF(SOLU),hemicellulose(HEMI),cellulose(CELL) and lignin(... |
| Keywords: | composting organic substrates Van Soest method phospholipids fatty acid(PLFAs) principal component analysis(PCA) |
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