接种牛粪菌系对稻秸发酵特性及固液相菌群的影响

摘要

为考察接种牛粪菌系对稻秸的发酵特性和固液相菌群的影响,进行了批次试验.结果表明:牛粪菌系接种体系分别在第4天和第38天时出现了两个产甲烷峰,稻秸甲烷产率(以VS计)达269.32 mL/g,比对照体系提高了35％.纤维素酶和木聚糖酶活性分别达18.82、214.55 U/mL,使得干基质量降解率达41.79％.发酵结束后,细菌和甲烷菌群结构变化明显,稻秸固相上瘤胃球菌属(Ruminococcus)和纤维杆菌属(Fibrobacter)等纤维素水解菌相对丰度提高,分别与嗜氢型甲烷短杆菌属(Methanobrevibacter)和甲烷八叠球菌属(Methanosarcina)存在协同代谢,是牛粪菌系接种体系稻秸高效水解产甲烷的关键.和对照体系中存在的互营杆菌属(Syntrophobacter)和消化肠状菌属(Pelotomaculum)不同,接种体系的氨基杆菌属(Aminobacterium)和互营单胞菌属(Syntrophomonas)等互营氧化菌降低了丙酸和丁酸浓度,嗜乙酸产甲烷途径占主导优势,提高了厌氧发酵的效率.