蚯蚓堆肥特征及其在农业中的应用研究进展

蚯蚓堆肥是一种简单可行、低成本且环保的生物-微生物耦合有机废弃物资源化处理技术。通过开展综述,概述了蚯蚓堆肥处理有机废弃物时的土壤结构,pH、CEC和EC值,氮、磷和钾,微量营养素,碳动态和微生物等方面的特征,介绍了蚯蚓堆肥在农业生产中的应用研究进展,蚯蚓粪可促进作物生长、增加产量,增强作物抗逆性,有效减少病原体、重金属污染和病虫害的发生,降低土壤中部分污染物质的生物有效性。研究发现蚯蚓堆肥在实际应用中存在的问题,针对中国蚯蚓堆肥“种养一体化”生态链现状提出3点发展建议:(1)为开发生产高质量商品化蚯蚓粪肥,建议利用蚯蚓堆肥产品质量相关影响因素进行蚯蚓堆肥数学建模,以高效优化蚯蚓堆肥参数,为规模化生产蚯蚓粪肥降低研发成本、提高生产效率;(2)为确保高质量蚯蚓粪肥的稳定产出,可研究开发带有智能化控制pH、碳氮比、温湿度和光照等蚯蚓养殖重要条件的设备,形成蚯蚓自动化、规模化养殖;(3)为促进“种养一体化”循环经济的发展,回收养殖蚯蚓过程中含有腐殖酸等可二次利用的有效部分,加强其在农业种植和土壤修复中的使用效率。蚯蚓堆肥是实现农业和环境可持续发展的有效途径,本文旨在为今后蚯蚓堆肥相关研究提供参考。

印染废水驯化的厌氧颗粒污泥微生物的动态变化

针对厌氧系统中功能菌群的多样性及其在代谢过程中的协同作用机制,以升流式厌氧污泥床(UASB)反应器内颗粒污泥微生物为研究对象,通过增量为20%阶段式提高实际印染废水进水比例的方法对其进行驯化,监测各阶段颗粒污泥微生物生态结构的变化。结果表明,随着进液印染废水比例的增加,毒性增强,COD去除率由92%降至约70%,比产甲烷活性由印染废水体积分数60%时的最高的0.23 mL/(g·d)降低至0.18 mL/(g·d);细菌菌群数量明显减少;产酸菌活性减弱导致古菌消化底物的缺少,进而导致古菌菌群数量减少以及甲烷产量的下降,是厌氧消化程度不高的主要原因。故如何从微生物角度强化厌氧系统中污染物降解效率是提高水处理效率的主要思路。