有机肥料中新污染物及对环境影响的评价

科学规范施用有机肥料对提升土壤肥力、减轻生态环境污染、保障国家粮食安全具有重要意义。综述了有机肥料施用过程可能存在的微塑料、抗生素与抗生素抗性基因、持久性有机污染物等新污染物对土壤生态环境与农产品安全产生的影响与风险,归纳了新污染物在土壤中的迁移转化机理及阻控技术;并总结了世界范围内有机肥料产品标准中新污染物相关风险限量指标,为完善我国堆肥及有机肥质量标准体系、提升有机肥行业标准化水平提供参考。

低温燕麦青贮乳酸菌复合菌系的构建及其青贮效果

该研究以燕麦青贮料的自然微生物为菌群来源,通过对其长期限制性培养和定向驯化,在10和25℃各筛选了一组能快速降低燕麦青贮料pH值、增加乳酸等风味物质、组成稳定的乳酸菌复合菌系,分别命名为LDS和MDS。LDS中主要为乳杆菌属(Lactobacillus);MDS中主要为片球菌属(Pediococcus)、明串珠菌属(Leuconostoc)和乳杆菌属(Lactobacillus)。以不添加复合菌系作为对照,燕麦中分别添加LDS、MDS,在10和25℃下进行青贮发酵,其中在10℃条件下,不添加复合菌系、添加LDS和MDS的分别记为10 CK、10 LDS和10 MDS,在25℃条件下的分别记为25CK、25LDS和25MDS。结果表明10LDS中乳酸菌数量是10CK的7 400倍,乳酸含量比10CK提高14.3%;25MDS的乳酸菌数量是25 CK的27 000倍,乳酸含量比25CK增加30.3%。通过DGGE和Q-PCR技术,接种复合菌系发酵10 d时青贮料中的微生物群落已基本稳定,接种菌株在青贮料中得到定植。LDS、MDS在不同温度(10、25℃)下接种燕麦,发酵30 d后10LDS比10MDS乳酸含量高17.1%,乙酸高23%;25MDS比25LDS乳酸含量高19.0%,乙酸低19.5%。接种LDS复合菌系后WSC(水溶性碳水化合物,water soluble carbohydrate)、CP(粗蛋白,crude protein)、DMR(干物质回收,dry matter recovery)都显著提高,LDS在10和25℃条件下能更好的保存燕麦中的营养成分,提高其营养品质。LDS在10和25℃中均可有效定植;MDS在25℃中有效定植,但在在10℃下未能定植。因此LDS对温度适应性更强。

外源添加剂对黄贮小麦秸秆产甲烷潜力及微生物群落的影响

为探讨添加不同外源添加剂对黄贮小麦秸秆产甲烷潜力和微生物群落结构的影响,该研究以小麦秸秆为黄贮原料,添加乙酸(3‰ACE组)和异型发酵乳酸菌复合系(3‰MI1组,6‰MI2组),调整含水率至50%,黄贮65 d后,以黄贮小麦秸秆为厌氧发酵原料,探究发酵过程中的指标性质和微生物群落结构。研究发现黄贮预处理后,发酵系统中的初始挥发性有机酸中的乳酸和乙酸增加、甲烷含量增加、可溶性化学需氧量(sCOD)增加。添加了外源添加剂的ACE组、MI1组、MI2组的累积甲烷产量较干黄小麦秸秆(WS组)提高了4.7%~10.6%,而未添加添加剂的CK组的累积甲烷产量较WS组降低了9%。发酵系统中的主要优势细菌为Bacteroidetes、Firmicutes和Proteobacteria,优势古菌为甲烷鬃菌属Methanosaeta,黄贮预处理改变了发酵系统微生物的群落结构,促进了小麦秸秆的甲烷转化,为木质纤维素的沼气转化提供参考。