制浆造纸废液的生物转化及转化物的应用研究

摘要

将枯草芽孢杆菌SY-1菌种接入棉杆机械浆废液当中进行发酵，得到的产物用于蔬菜种植地生物修复，为制浆造纸废液资源化利用开辟了新的途径。本论文对SY-1菌株在棉杆机械浆废液中的发酵条件进行了优化。结果表明，最佳发酵条件为初始pH值7.4，培养温度34℃，接种量8％，装液量50 mL/250 mL，摇床转速150 r/min，培养时间16 h。
　　 通过实验室模拟田间试验和大田试验研究了不同稀释倍数的棉杆机械浆废液转化液对蔬菜生长的促生作用。结果表明，转化液能够提高种子发芽活力，对于很难发芽的茄子种子，发芽率提高42.1％，因此适于对种子进行催芽处理，不同的蔬菜种子所能适应的转化液稀释倍数不同，茄子、番茄、白菜种子催芽的适宜转化液稀释倍数分别为10倍、15倍、25倍；转化液能够通过提高植物防御酶活性增强蔬菜幼苗的抗病能力、促进蔬菜幼苗的生长。适宜的稀释倍数下，茄子幼苗体内PAL、PPO、POD、SOD活性分别提高30.3％、49.6％、1.3倍、84.68％；转化液能够促进蔬菜生长，经稀释15倍的转化液处理过番茄植株，30 d生长30.2 cm，比清水对照组的番茄植株多增长73.6％。转化液还可以提高蔬菜果实的发育质量，延长蔬菜的保存期限，改善蔬菜果实品质，适宜的稀释倍数下，番茄的番茄红素和VC含量较清水对照组分别提高34.4％和11.3％。
　　 通过无作物栽培土壤试验初步探究了不同稀释倍数的转化液对土壤NO3--N含量、盐分含量、以及土壤中微生物菌群的影响。试验结果表明，对土壤施用转化液后，SY-1菌株的增殖能够加快土壤中NO3--N的分解，改善土壤微生态菌群分布，并且累积使用3次转化液土壤盐碱度没有明显变化。其中转化液稀释15倍时对改善土壤微生物菌群分布效果较好，细菌数量、放线菌数量较清水对照组分别增多了55.2％、53.3％，真菌数量较清水对照组减少了54.6％。