【文章內容簡介】 藥敏實驗來鑒定細菌種屬。 相關數(shù)據(jù)分析和作圖采用Excel軟件進行。 發(fā)酵開始時, 煙梗物料呈黃褐色, 有刺鼻的煙味。發(fā)酵初期, 物料顏色開始轉深, 呈灰褐色, 表面有少量霉菌出現(xiàn), 略帶有霉味和發(fā)酵香味，手感粘稠。發(fā)酵中期, 物料略呈黑褐色, 白色菌體大量繁殖，有明顯氨味。發(fā)酵后期, 物料呈黑褐色, 氨味減少, 略帶有土腥味。發(fā)酵末期,物料呈黑褐色, 臭味消失, 土腥味增加，在上面飛行的昆蟲的數(shù)量減少，手感松散。與處理組相比, 對照組在發(fā)酵前期, 物料出現(xiàn)霉菌較多, 霉味較濃。 發(fā)酵中期, 物料惡臭味和氨味較重, 白色菌體較少。 發(fā)酵后期, 物料略帶臭味, 并帶有霉菌菌絲, 土腥味不明顯。發(fā)酵末期，物料的體積較處理組大，土腥味不明顯，物料帶略臭味。通過對比發(fā)現(xiàn)發(fā)酵菌劑對煙梗有機肥發(fā)酵有顯著促進作用, 并可改善有機肥的感官品質。 發(fā)酵前煙梗 發(fā)酵后的煙梗 發(fā)酵溫度是發(fā)酵過程中最重要的參數(shù)之一，在圖2中，根據(jù)處理組和對照組以及室溫的變化情況，可以看出處理組和對照組的發(fā)酵溫度都經(jīng)歷了升溫期、高溫期、降溫期和穩(wěn)定期。處理組從發(fā)酵的第2d就進入快速的升溫階段，在發(fā)酵的第4d溫度達到最高72℃。隨后發(fā)酵溫度下降，到發(fā)酵的第10d達到36℃，此時我們進行了一次翻堆處理。由于翻堆處理能給微生物提供充足的氧氣，翻堆后好氧微生物又繼續(xù)劇烈的活動，分解有機物釋放能量，發(fā)酵溫度又迅速上升，在發(fā)酵的第15d回升溫度達到最高64℃。隨著發(fā)酵的繼續(xù)進行溫度緩慢下降，在發(fā)酵24d以后溫度維持在21℃左右，發(fā)酵進入了穩(wěn)定期。從圖上可以看出處理組的高溫階段（≧50）在翻堆前維持7d，再翻堆后，又出現(xiàn)了4d。而對照組CK升溫階段較處理組推遲了1天，最高溫度推遲了2d而且只有65℃，相對于處理組低了7℃。高溫階段（≧50℃）僅僅維持了5d,℃，經(jīng)翻料后，℃，在隨后的發(fā)酵時間內，溫度降低，在發(fā)酵的第25d時發(fā)酵溫度達到22℃，隨后發(fā)酵溫度緩慢上升，在發(fā)酵末期溫度趨于30℃，表明物料中還有微生物在活動，發(fā)酵產(chǎn)物還沒有充分腐熟。 從處理組和CK組的對照可以看出，處理組的發(fā)酵時溫度上升的很快，說明微生物的活動劇烈，數(shù)量多，酶活性較高，有利于發(fā)酵的腐熟。高溫階段是發(fā)酵的最重要階段，研究表明堆體溫度在55℃條件下保持3 d以上(或50℃以上保持5～7 d)是殺滅堆料中所含的致病微生物,保證堆肥的衛(wèi)生指標合格和堆肥腐熟的重要條件[19]，而且很多難降解的有機物質在此階段被降解。處理組的高溫階段的時間是13d而且處理組的只有5d,說明處理組具有較強殺害病原微生物的能力很強和分解難降解有機物的能力。 在發(fā)酵趨于穩(wěn)定的階段，處理組的溫度在發(fā)酵的第23d開始趨于室溫20℃，Mosher等研究認為,當堆肥物料的溫度低于20℃,堆肥過程將顯著變慢甚至停止[20]。雖然CK組在此時也有趨向于室溫的趨勢，但之后溫度有上升在發(fā)酵末期溫度趨于30℃。這說明處理組有可能在第24d有機肥已經(jīng)腐熟，而CK組中物料中仍有微生物的活動，即物料中的營養(yǎng)物質沒有消耗盡，有機肥還沒有腐熟，發(fā)酵周期還沒結束?？梢缘贸黾尤刖鷦┑陌l(fā)酵物料有利于殺死病原微生物，縮短發(fā)酵的時間。圖2發(fā)酵35d中的溫度變化 水分是影響發(fā)酵的重要因素，水分過少，發(fā)酵罐內的空氣流通，好氧微生物活動劇烈，易造成有機質和氮素大量損失，材料不能吸收軟化，水分過少時，微生物活動受阻，腐解緩慢[21]；水分過多，發(fā)酵罐內的空氣少，通氣不良，有機物分解解緩慢，所以合適的含水率是發(fā)酵過程所必需的。 見圖3發(fā)酵罐內物料的含水率整體呈下降趨勢，發(fā)酵開始時煙梗的含水率是65%，發(fā)酵到最后，%，%。在同一發(fā)酵時間處理組的含水率明顯低于CK組。發(fā)酵的前10天處理組的含水率下降的較快。在發(fā)酵的第20d適量的補充水分，含水率有所增加，隨著發(fā)酵時間的進行又繼續(xù)下降，處理組下降的較快，最后維持在40℃左右，而對照組在其后的含水率下降的較慢，含水率基本上維持在51℃。含水率降低的因素主要是因為(I)由于微生物的急劇繁殖和生長，要消耗一定的水分。(2)煙梗中含水率高的部分(見表3)被大量降解，生成的水和游離出來水一部分被蒸發(fā)，一部分從煙梗堆體中瀝出，成為滲瀝液。(3)在有機肥發(fā)酵過程中，煙梗堆體的溫度通常在50℃以上，最高可達70℃左右，遠遠高于氣溫，因此水分的蒸發(fā)十分顯著。與CK組相比，%，表明處理組微生物活性較強并且經(jīng)歷的高溫時間也較長。根據(jù)相關研究發(fā)現(xiàn)當含水率下降到40℃左右，就不利于微生物生長，在發(fā)酵的末期，處理組的含水率下降到了40℃左右，而對照組還維持在50℃左右，這表明對照組在發(fā)酵結束時還有微生物的活動，而處理組可能已經(jīng)腐熟，可見從含水率的角度得出，可以增加含水率的下降速度，從而反映了添加發(fā)酵菌劑，可以增加物料中微生物的活動強度，縮短發(fā)酵周期。圖3發(fā)酵35d中的含水率的變化 pH值是微生物生長的重要條件, pH值太高太低都會影響堆肥效率。特別是發(fā)酵初期,控制pH值能極大地加快反應速率,這樣可避免由于反應停滯引起的臭味污染。見圖4發(fā)酵過程中物料PH整體經(jīng)歷了下降、上升和下降三個階段?？赡苁窃诎l(fā)酵開始時,由于利用的能量物質糖類、蛋白質和纖維素較多,微生物繁殖的速度很快,其活動產(chǎn)生的有機酸使pH下降。，并趨于穩(wěn)定，說明隨著堆肥的繼續(xù)進行,溫度的升高使堆體中的乙酸、丁酸揮發(fā),含N的有機物質分解產(chǎn)生的氨,是使pH上升的原因[22]。CK組發(fā)酵第20 d ，并隨以后的發(fā)酵時間而緩慢降低，而且都高于處理組。表明CK組仍有一部分有機氮尚未轉化成無機氮，發(fā)酵過程還沒有完成，發(fā)酵周期較長，而處理組在發(fā)酵末期有機氮基本轉化成無機氮，從氮轉化的角度看縮短了發(fā)酵的周期。圖4發(fā)酵35d的PH的變化 從圖5得出處理組的細菌在發(fā)酵罐中的數(shù)量整體呈先上升后下降的趨勢，在發(fā)酵的前5d細菌數(shù)量迅速上升，1012 。在發(fā)酵的第10d對物料進行翻堆處理后，細菌的數(shù)量明顯的降低，隨著發(fā)酵的進行，細菌的數(shù)量又有所增加，但沒能達到最大值。隨后細菌的數(shù)量隨著發(fā)酵的進行而緩慢的降低，1010 。1011 。隨這發(fā)酵進行，細菌的數(shù)量緩慢下降，在發(fā)酵到30d時細菌數(shù)量有緩慢增加。處理組與CK組相比，發(fā)酵開始時，細菌數(shù)量增加的較快，僅僅5d細菌的數(shù)量就達到了最高，這說明細菌數(shù)量的增加與溫度呈正比例關系。由于處理組添加了發(fā)酵的菌劑，而且升溫較快，說明發(fā)酵劑中含有嗜溫細菌，嗜溫細菌在發(fā)酵初期能分解易分解有機物產(chǎn)生熱量，以提高物料的溫度。隨著溫度的升高，嗜溫細菌或者休眠或者死亡，這時嗜熱細菌大量，其后隨著有機質的消耗殆盡，細菌的數(shù)量逐漸降低。而對照組細菌在發(fā)酵開始時數(shù)量增加較慢。而且到發(fā)酵的末期細菌有增加的趨勢，說明有機物質還沒有消耗殆盡。進而表明加入發(fā)酵菌劑可以加快發(fā)酵的進程，縮短發(fā)酵的時間。圖5發(fā)酵40d細菌數(shù)量的變化先利用稀釋涂布平板法，從發(fā)酵的物料中分離細菌，經(jīng)過培養(yǎng)。取出不同的單菌落進行平板劃線分離法再次培養(yǎng)。整個實驗經(jīng)過九次分離純化最后篩選出了三株菌。分別標號1號菌，2號菌，3號菌。1號菌的菌落顏色是白色、形狀圓形、表面凹陷、邊緣光滑、干燥、不透明；2號菌的菌落顏色是白色、形狀圓形、表面凸起、邊緣光滑、濕潤、不透明；3號的菌落顏色是黃色、形狀圓形、表面凸起、邊緣光滑、濕潤、不透明。利用革蘭氏示試劑盒對以上三種菌進行染色然后在油鏡下觀察細胞的形態(tài)形態(tài)并照相。圖6是是1號菌的細胞形態(tài)，圖7是2號菌的細胞形態(tài)，圖8是3號菌的細胞形態(tài)；從革蘭氏染色的顏色可以看出3號菌的顏色是紅色說明此菌是革蘭氏陰性菌，它性狀為球形；1號菌和2號菌的顏色是藍紫色說明它們是革蘭氏陽性菌，它們的形狀是桿狀，1號菌比2號菌的直徑長，在100倍油精下目測長度相差不大。