利用微生物发酵麻疯果油粕生产生物有机肥的研究

摘要

麻疯树（Jatropha curcas Linn）属于多年生草本产油植物，其种子含油量高，是国际上研究最多的产油植物之一。麻疯树种子油碘值低，可做为工业用油适用于各种柴油机，然而目前生物柴油发展的瓶颈是原料成本高，其制备成本75%来自产油植物。因此，进一步开发产油植物的附加值，提高原料的含油率和废弃物的利用率，对于麻疯果的生物柴油产业发展至关重要。基于以上研究背景，本项目应用微生物技术将麻疯果榨油后的残余物（麻疯果油粕）制成生物有机肥，造肥还林，改善林区生态系统，增加生物柴油产业利润，具有长期的社会效益。
　　本研究利用麻疯果油粕为原料，添加有效微生物菌剂，优化发酵条件，寻找最佳发酵工艺，为生物柴油副产物—麻疯果油粕的大规模处理提供必要的工艺参数与基础材料。本论文的主要研究结果如下：
　　1）培养基初步研究表明在发酵过程中无需添加任何其他辅助原料，微生物菌剂即可良好生长，且主要肥效指标有明显增长。
　　2）本实验测定麻疯果油粕含粗蛋白24.75%，粗脂肪8.39%，总糖2.52%，粗纤维19.82%，灰分11.57%，全氮、磷、钾分别为4.19%、1.84%、2.08%，是很好的发酵生物有机肥的原料。
　　3）本文研究了利用绿色木霉对麻疯果油粕进行发酵的工艺条件，并对工艺条件进行了优化。通过绿色木霉发酵麻疯果油粕工艺条件的单因素实验及利用响应面中心组合设计对显著性影响因素进行条件优化，得出发酵周期为118.8 h，自然 pH值，30℃，接种量为29.7%（v/m），每24 h抛翻一次，初始加水量为75%时，氨基态氮含量预测值可达最大77.1858 mg/g，实际验证得到实验结果与预测值相近，证明模型可以很好地拟合真实值，有较高的可信性。
　　4）各项指标同生物有机肥标准进行比较，测定有机物含量、总氮磷钾含量、有效活菌数、蛔虫卵死亡率、粪大肠菌群、重金属含量等各项指标，结果证明均符合生物有机肥的要求，可以考虑按照最优的工艺参数进行固体发酵工艺制造生物有机肥。
　　5）发酵样品进行田间试验，实验组对于生菜的肥效明显高于空白组，实验组生菜个头较大，颜色青绿，叶片肥大，植株较高，发酵后的麻疯果油粕对实验蔬菜有明显的增效增产作用。

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主要符号对照表

第一章 文献综述

1.1麻疯树简介

1.2麻疯树的资源化开发

1.3海南麻疯树开发利用现状

1.4 麻疯果制生物柴油

1.5 麻疯果种子和油粕的成分与性能

1.6 生物有机肥的介绍和研究进展

1.7 发酵常用的微生物的种类

1.8 微生物发酵麻疯果油粕的研究展望

1.9 响应面法（Response Surface Methodology）简介

1.10 课题研究的目的和意义

第二章 麻疯果油粕的成分测定

2.1 实验材料与仪器

2.2 实验方法

2.3 结果与讨论

第三章 绿色木霉发酵麻疯果油粕工艺条件的研究

3.1 引言

3.2 材料与方法

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

第四章 生物有机肥产品质量评价及田间试验

4.1 生物有机肥的各项技术指标的检验

4.2 田间试验

4.3 本章小结

第五章 结论与展望

5.1 结论：

5.2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间取得的研究成果