目錄
第1章 引言 1
1.1 有機(jī)固體廢棄物堆肥研究現(xiàn)狀 1
1.1.1 有機(jī)固體廢棄物現(xiàn)狀及主要處理方式 1
1.1.2 堆肥技術(shù)及其研究現(xiàn)狀 2
1.2 磷素資源現(xiàn)狀及轉(zhuǎn)化 4
1.2.1 磷素資源現(xiàn)狀.4
1.2.2 土壤磷素現(xiàn)狀及主要轉(zhuǎn)化途徑 5
1.2.3 堆肥磷素轉(zhuǎn)化研究現(xiàn)狀 6
1.3 解磷微生物研究進(jìn)展 8
1.3.1 解磷微生物的種類(lèi)和解磷能力 8
1.3.2 解磷微生物的解磷機(jī)制 10
1.3.3 解磷微生物在堆肥中的研究現(xiàn)狀 10
1.4 堆肥微生物菌劑的研究進(jìn)展 12
1.5 生物炭在堆肥中的應(yīng)用 14
1.6 多元分析方法及其在堆肥中的應(yīng)用 15
1.6.1 多元分析方法概述.15
1.6.2 多元分析方法在堆肥研究中的應(yīng)用 16
主要參考文獻(xiàn) 17
第2章 有機(jī)固體廢棄物堆肥磷素組成及解磷微生物特性 25
2.1不同有機(jī)固體廢棄物堆肥磷素組成特性研究 25
2.1.1 不同物料堆肥過(guò)程中的總磷、無(wú)機(jī)磷及有機(jī)磷變化 25
2.1.2 不同物料堆肥過(guò)程中磷組分變化 27
2.1.3 不同物料堆肥磷素相關(guān)性分析和聚類(lèi)分析 31
2.2 堆肥過(guò)程關(guān)鍵解磷菌辨識(shí)及其與環(huán)境因子的響應(yīng) 33
2.2.1 堆肥過(guò)程中細(xì)菌和解磷菌豐度變化 33
2.2.2 DGGE分析解磷細(xì)菌群落結(jié)構(gòu).38
2.2.3 堆肥磷組分、解磷菌和環(huán)境因子的響應(yīng)關(guān)系 42
2.3 不同堆肥過(guò)程有機(jī)磷解磷菌辨識(shí)及其在磷轉(zhuǎn)化中的作用 45
2.3.1 不同堆肥有機(jī)磷解磷菌豐度和組成識(shí)別 45
2.3.2 調(diào)控堆肥關(guān)鍵有機(jī)磷解磷菌影響磷組分變化 48
2.3.3 不同解磷功能微生物在堆肥磷轉(zhuǎn)化中的角色 50
2.4 討論53
2.4.1 基于物料磷組分優(yōu)化有機(jī)固體廢棄物堆肥模式 53
2.4.2 基于改善堆肥微環(huán)境調(diào)控磷組分分布 54
2.5 小結(jié)56
2.5.1 不同有機(jī)固廢堆肥磷組分辨識(shí) 56
2.5.2 不同有機(jī)固廢堆肥過(guò)程中關(guān)鍵解磷細(xì)菌識(shí)別 57
主要參考文獻(xiàn) 57
第3章 解磷微生物篩選及復(fù)合菌劑制備 61
3.1 耐高溫解磷菌株解磷能力的分析 61
3.1.1 耐高溫解磷菌株解磷能力的定性分析 61
3.1.2 耐高溫解磷菌株解磷能力的定量分析 63
3.2 耐高溫解無(wú)機(jī)磷復(fù)合菌劑解磷條件優(yōu)化的分析 64
3.2.1 高效耐高溫解磷菌株的篩選 64
3.2.2 各復(fù)合功能菌劑解磷能力分析 66
3.2.3 Box-Behnken試驗(yàn)結(jié)果與分析66
3.3 解磷微生物解磷量與pH的動(dòng)態(tài)特征 72
3.3.1 解磷細(xì)菌P1的解磷量與pH之間的動(dòng)態(tài)特征 72
3.3.2 解磷真菌解磷量與pH之間的動(dòng)態(tài)特征 73
3.4 解磷微生物解磷量與含菌量的動(dòng)態(tài)特征 79
3.4.1 解磷細(xì)菌P1的解磷量與含菌量之間的動(dòng)態(tài)特征 79
3.4.2 解磷真菌P2～P9解磷量與含菌量之間的動(dòng)態(tài)特征.80
3.5耐高溫解磷微生物的傳統(tǒng)鑒定分析 86
3.5.1 耐高溫解磷細(xì)菌的形態(tài)鑒定 86
3.5.2 耐高溫解磷真菌的形態(tài)鑒定 87
3.6 耐高溫解磷微生物的分子鑒定分析 88
3.6.1 解磷菌株 DNA的提取效果分析 88
3.6.2 解磷菌株 PCR擴(kuò)增效果分析 89
3.6.3 解磷菌株的 PCR回收產(chǎn)物電泳檢測(cè)分析90
3.6.4 解磷菌株測(cè)序結(jié)果分析 91
3.7 討論 92
3.7.1 耐高溫解磷菌的解磷特性 92
3.7.2 耐高溫解磷菌復(fù)合菌劑解磷條件的優(yōu)化 93
3.7.3 耐高溫解磷微生物的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)特性 93
3.7.4 耐高溫解磷菌的系統(tǒng)鑒定 94
3.8 小結(jié) 94
主要參考文獻(xiàn) 96
第4章 接種工藝對(duì)堆肥添加難溶性磷轉(zhuǎn)化影響 99
4.1堆肥過(guò)程中磷組分變化趨勢(shì) 99
4.1.1 堆肥過(guò)程中總磷變化 99
4.1.2 堆肥過(guò)程中有機(jī)磷變化 100
4.1.3 堆肥過(guò)程中磷酸酶活性變化 101
4.1.4 堆肥過(guò)程中水溶性磷變化 102
4.1.5 堆肥過(guò)程中速效磷變化 103
4.1.6 討論 104
4.1.7 結(jié)論 105
4.2 解磷菌劑不同接種方式對(duì)難溶性磷轉(zhuǎn)化的影響 105
4.2.1 解磷菌劑的制備及特性研究 105
4.2.2 不同接種方式下餐廚垃圾堆肥微生物特性分析 111
4.2.3 不同接種方式對(duì)堆肥磷素有效性的影響 113
4.2.4 不同接種方式對(duì)堆肥磷組分、細(xì)菌菌群結(jié)構(gòu)的影響 117
4.3 基于生物強(qiáng)化手段調(diào)控堆肥磷素利用率 121
4.4 小結(jié) 123
主要參考文獻(xiàn) 123
第5章 解磷微生物富集及解磷調(diào)控機(jī)制 125
5.1 傳代過(guò)程中解磷量及 pH變化 125
5.2 堆肥過(guò)程中理化指標(biāo)的變化 125
5.2.1 堆肥過(guò)程中溫度的動(dòng)態(tài)變化 125
5.2.2 堆肥過(guò)程中 pH的動(dòng)態(tài)變化 126
5.2.3 堆肥過(guò)程中總酸度的動(dòng)態(tài)變化 127
5.3 堆肥過(guò)程中磷組分的變化趨勢(shì) 129
5.3.1 總磷的動(dòng)態(tài)變化.129
5.3.2 有機(jī)磷的動(dòng)態(tài)變化.130
5.3.3 微生物量磷的動(dòng)態(tài)變化 131
5.3.4 Olsen磷的動(dòng)態(tài)變化.132
5.3.5 檸檬酸磷的動(dòng)態(tài)變化.133
5.4 堆肥過(guò)程中有機(jī)酸的變化趨勢(shì) 134
5.4.1 草酸的動(dòng)態(tài)變化.134
5.4.2 甲酸的動(dòng)態(tài)變化.135
5.4.3 乳酸的動(dòng)態(tài)變化.136
5.4.4 乙酸的動(dòng)態(tài)變化.137
5.4.5 檸檬酸的動(dòng)態(tài)變化.138
5.4.6 丁二酸的動(dòng)態(tài)變化.139
5.5 堆肥過(guò)程中細(xì)菌群落變化規(guī)律 140
5.5.1 PCR-DGGE圖譜分析細(xì)菌群落演替規(guī)律 140
5.5.2 香濃-維納多樣性指數(shù)分析143
5.5.3 聚類(lèi)分析.144
5.6 相關(guān)性分析 145
5.6.1 基于 DGGE圖譜和有機(jī)酸、磷組分的冗余分析 145
5.6.2 基于有機(jī)酸、磷組分的Pearson相關(guān)性分析 147
5.6.3 堆肥解磷過(guò)程的結(jié)構(gòu)方程模型分析 148
5.7 小結(jié)150
主要參考文獻(xiàn) 151
第6章 生物炭與解磷菌耦合對(duì)堆肥難溶性磷轉(zhuǎn)化的影響 153
6.1 生物炭對(duì)堆肥解磷菌劑解磷效果的影響 153
6.1.1 不同處理餐廚垃圾堆肥過(guò)程中理化指標(biāo)變化 153
6.1.2 不同處理餐廚垃圾堆肥過(guò)程中磷素特性變化 155
6.1.3 不同處理餐廚垃圾堆肥過(guò)程中微生物數(shù)量和群落變化 156
6.2 添加生物炭堆肥中細(xì)菌與環(huán)境因子的冗余分析 161
6.3 富磷生物強(qiáng)化堆肥磷素轉(zhuǎn)化網(wǎng)絡(luò) 165
6.4 生物強(qiáng)化堆肥磷組分調(diào)控方法 167
主要參考文獻(xiàn) 168