氨水-氢氧化钾复合预处理提高菌糠厌氧消化性能的研究

针对菌糠酶水解性能和厌氧消化性能低的问题,文章开展了氨水-氢氧化钾(氨-钾)复合预处理提高菌糠厌氧消化产气性能的研究。结果表明:预处理试剂添加浓度为2%NH 3+4%KOH,35℃预处理3天条件下,稻草、玉米秸和麦秸3种菌糠甲烷产率分别提高20.0%,22.4%和16.7%,甲烷转化速率分别提高67.5%,145%和126.9%,生物降解性分别提高34.0%,39.1%和38.4%。预处理过程中3种菌糠半纤维素溶解,纤维素结晶结构被破坏,结晶度指数分别降低10%,13.6%和15.3%,预处理浸出物中SCOD含量分别提升50.4%,33.9%和36.7%;还原糖和VFAs含量分别提高至未处理的2.2,1.9,2.6倍和5.3,5.5,5.7倍。氨-钾复合预处理能够通过预水解作用提高菌糠厌氧消化性能,且对玉米秸菌糠提升效果最明显。

不同供钾水平下烤烟生长及硝态氮吸收动力学特征

采用盆栽砂培试验方法研究了不同钾水平供应下烤烟生长及其对吸收硝态氮的动力学参数特征的影响。主要结论如下:与低钾(K1)、高钾(K3)处理相比,烤烟在中钾(K2)处理时地上部、根系鲜、干重均增加;随钾浓度增加,钾由根系向地上部运输比例增加,而烤烟生育前期净光合速率无显著性差异,但后期净光合速率显著增加;中钾(K2)水平增加根系总根长、总表面积、平均直径和总体积,而高钾(K3)水平反而有抑制作用。不同供钾水平预处理后,烤烟对NO3^--N吸收符合离子吸收动力学模型,其吸收动力学参数表现为钾水平预处理浓度增加后,Vmax增大,Km值增加,但增加的幅度不一致。与低钾(K1)预处理相比,高钾(K3)预处理降低烤烟根系高亲和力系统对NO3^--N的吸收速率,而中钾(K2)处理提高烤烟根系高亲和力系统的NO3^--N的吸收速率,表明烤烟根系吸收NO3?-N的高亲和力系统受钾水平调控,适宜钾浓度预处理提高烤烟根系对低浓度NO3?-N的吸收。对低亲和系统来说,与低钾预处理相比,中钾(K2)和高钾(K3)预处理均提高了烤烟根系低亲和力系统对NO3?-N吸收,表明长期高钾环境生长下的烤烟,根系对硝态氮吸收的低亲和力系统影响较小,而长期低钾环境生长下的烤烟,根系对硝态氮吸收低亲和力系统有抑制作用。