畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用技術與裝備

第一章　養(yǎng)殖廢棄物資源化利用研究進展 001
第一節(jié)　生物有機肥研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 002
一、中國生物有機肥的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢 002
二、生物有機肥的優(yōu)勢與作用機理 004
三、我國生物有機肥的發(fā)展現(xiàn)狀 005
四、生物有機肥的發(fā)展展望 010
第二節(jié)　微生物肥料研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 011
一、復合微生物肥料 011
二、微生物肥料的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 013
第三節(jié)　農(nóng)用微生物菌劑研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 016
一、芽胞桿菌微生物菌劑 016
二、抗病微生物菌劑 022
三、固氮微生物菌劑 023
四、解磷微生物菌劑 027
五、解鉀微生物菌劑 029
六、促生微生物菌劑 036

第二章　養(yǎng)殖廢棄物微生物發(fā)酵床資源化技術 079
第一節(jié)　概述 080
一、微生物發(fā)酵床技術研究進展 080
二、微生物發(fā)酵床的微生物特性的研究 082
三、微生物發(fā)酵床的微生物群落結(jié)構(gòu)的研究 083
四、微生物發(fā)酵床的氣味物質(zhì)的研究 085
五、微生物發(fā)酵床墊料的發(fā)酵程度的判定 086
第二節(jié)　發(fā)酵床墊料理化特性變化動態(tài) 087
一、概述 087
二、研究方法 087
三、酸堿度與墊料發(fā)酵程度的相關性 089
四、電導率與墊料發(fā)酵程度的相關性 090
五、含水率與墊料發(fā)酵程度的相關性 091
六、吸水性與墊料發(fā)酵程度的相關性 092
七、鹽度與墊料發(fā)酵程度的相關性 093
八、懸浮率與墊料發(fā)酵程度的相關性 094
九、不同發(fā)酵程度墊料的肥力含量 095
十、討論與總結(jié) 098
第三節(jié)　發(fā)酵床墊料微生物生物量變化動態(tài) 099
一、概述 099
二、研究方法 100
三、不同使用時間墊料的紫外吸光度 101
四、不同使用時間墊料的微生物生物量 102
五、墊料的微生物生物量碳、氮 104
六、不同使用時間墊料的微生物生物量、微生物生物量碳、微生物生物量氮的比較 107
七、討論與總結(jié) 108
第四節(jié)　發(fā)酵床墊料微生物群落脂肪酸特性變化動態(tài) 108
一、概述 108
二、研究方法 109
三、微生物發(fā)酵床墊料群落脂肪酸生物標記總量和種類的比較 110
四、不同使用時間的墊料中微生物磷脂脂肪酸生物標記的分布 111
五、不同使用時間墊料的脂肪酸種類和含量比較 122
六、微生物發(fā)酵床墊料群落脂肪酸生物標記的聚類分析 123
七、微生物發(fā)酵床墊料群落脂肪酸生物標記的非線性映射分析 124
八、討論與總結(jié) 128
第五節(jié)　發(fā)酵床墊料發(fā)酵程度與揮發(fā)性氣味物質(zhì)的關系 129
一、概述 129
二、研究方法 130
三、微生物發(fā)酵床墊料揮發(fā)性物質(zhì)的分析 131
四、不同使用時間的微生物發(fā)酵床墊料揮發(fā)性物質(zhì)種類和含量比較 133
五、微生物發(fā)酵床墊料揮發(fā)性物質(zhì)在樣品中分布特性的聚類分析 137
六、微生物發(fā)酵床墊料揮發(fā)性物質(zhì)的非線性映射分析 140
七、討論與總結(jié) 141
第六節(jié)　發(fā)酵床墊料發(fā)酵程度判別模型的建立 142
一、概述 142
二、研究方法 142
三、不同使用時間發(fā)酵床墊料的理化性狀、微生物生物量間的相關性 143
四、不同使用時間發(fā)酵床墊料的理化性狀、微生物生物量的主成分分析 143
五、發(fā)酵床墊料發(fā)酵程度判別模型的建立和驗證 145
六、討論與總結(jié) 151

第三章　農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵資源化技術 152
第一節(jié)　概述 153
一、農(nóng)業(yè)廢棄物種類、危害與資源化利用 153
二、農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵處理技術及其原理 153
三、戈爾膜覆蓋堆肥技術原理及應用 156
第二節(jié)　農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵研究方法 159
一、膜發(fā)酵過程可培養(yǎng)微生物分析 159
二、膜發(fā)酵過程微生物組高通量測序 163
三、膜發(fā)酵過程物質(zhì)組分析 165
第三節(jié)　農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵裝置建造工藝 165
一、分子膜發(fā)酵需要的土建基礎 165
二、分子膜發(fā)酵工程與選址 167
三、分子膜發(fā)酵堆肥過程與方法 167
四、分子膜發(fā)酵過程控制 168
第四節(jié)　農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵過程可培養(yǎng)微生物分析 170
一、概述 170
二、可培養(yǎng)細菌群落動態(tài) 170
三、可培養(yǎng)真菌群落動態(tài) 212
四、可培養(yǎng)放線菌群落動態(tài) 227
第五節(jié)　農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵微生物組分析 250
一、膜發(fā)酵過程微生物組信息分析 250
二、膜發(fā)酵過程細菌門水平微生物組變化動態(tài) 259
三、膜發(fā)酵過程細菌綱水平微生物組變化動態(tài) 273
四、膜發(fā)酵過程細菌目水平微生物組變化動態(tài) 290
五、膜發(fā)酵過程細菌科水平微生物組變化動態(tài) 318
六、膜發(fā)酵過程細菌屬水平微生物組變化動態(tài) 342
七、膜發(fā)酵過程細菌種水平微生物組變化動態(tài) 372
第六節(jié)　農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵過程物質(zhì)組的異質(zhì)性 412
一、概述 412
二、研究方法 412
三、膜發(fā)酵過程高含量物質(zhì)組的分析 413
四、膜發(fā)酵過程生物標志性化合物的變化動態(tài) 433
五、膜發(fā)酵過程反式角鯊烯的變化動態(tài) 443
第七節(jié)　農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵過程生化指標分析 445
一、膜發(fā)酵過程可溶性氮變化動態(tài) 445
二、膜發(fā)酵過程總磷變化動態(tài) 447
三、膜發(fā)酵過程COD變化動態(tài) 450
四、膜發(fā)酵過程碳氮比變化動態(tài) 453
第八節(jié)　農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵過程質(zhì)量指標分析 454
一、農(nóng)業(yè)發(fā)酵物膜發(fā)酵有害物的降解 454
二、農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵物料外觀變化 455
三、農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵過程物料溫度和濕度變化 456
四、農(nóng)業(yè)廢棄物膜發(fā)酵產(chǎn)品特性檢驗 457

第四章　養(yǎng)殖廢棄物異位發(fā)酵床資源化技術 464
第一節(jié)　概述 465
一、異位發(fā)酵床的原理 465
二、異位發(fā)酵床的優(yōu)勢 465
三、異位發(fā)酵床的制作 465
四、異位發(fā)酵床的推廣 466
第二節(jié)　異位發(fā)酵床系統(tǒng)研究概要 466
一、模塊化異位發(fā)酵床處理系統(tǒng)的設計 466
二、異位發(fā)酵床微生物菌種的篩選 467
三、異位發(fā)酵床發(fā)酵過程微生物組結(jié)構(gòu)變化 468
四、異位發(fā)酵床發(fā)酵過程除臭機制 470
五、異位發(fā)酵床墊料發(fā)酵程度判別模型 470
六、異位發(fā)酵床糞污處理技術規(guī)范福建省地方標準 472
第三節(jié)　異位發(fā)酵床氮素轉(zhuǎn)化相關微生物群落演替 472
一、概述 472
二、研究方法 472
三、異位發(fā)酵床墊料理化性質(zhì) 473
四、異位發(fā)酵床墊料酶活分析 473
五、異位發(fā)酵床墊料微生物組成 475
六、討論與總結(jié) 476
第四節(jié)　異位發(fā)酵床氮素轉(zhuǎn)化COG基因與環(huán)境因子偶聯(lián)機制 477
一、概述 477
二、研究方法 477
三、氨化、硝化及反硝化作用相關的微生物和COG的分析 477
四、異位發(fā)酵床中氮循環(huán)微生物與環(huán)境因子偶聯(lián)機制 479
五、討論與總結(jié) 481

第五章　養(yǎng)殖廢棄物好氧發(fā)酵罐資源化技術 482
第一節(jié)　概述 483
一、養(yǎng)殖廢棄物好氧發(fā)酵罐技術原理 483
二、好氧發(fā)酵罐用于雞糞無害化處理 484
三、好氧發(fā)酵罐用于病死豬無害化處理 485
四、好氧發(fā)酵罐用于畜禽糞便無害化處理 486
第二節(jié)　研究方法 487
一、雞糞養(yǎng)殖廢棄物發(fā)酵樣本的采集 487
二、化學分析法雞糞碳氮比檢測的原理與方法 488
三、儀器分析法雞糞碳氮比檢測的原理與方法 490
四、雞糞好氧發(fā)酵罐處理過程微生物組高通量測序 491
第三節(jié)　雞糞好氧發(fā)酵罐處理過程碳氮比變化 492
一、化學分析法發(fā)酵雞糞干濕比（鮮樣）測定 492
二、化學分析法發(fā)酵雞糞有機質(zhì)的測定 493
三、化學分析法發(fā)酵雞糞可溶性有機碳的測定 493
四、化學分析法發(fā)酵雞糞可溶性有機氮的測定 494
五、儀器分析法進行發(fā)酵雞糞總氮、總磷、COD的測定 494
六、用儀器分析法計算碳氮比的可行性 495
七、碳氮比（C/N）與有機物總氮比（COD/N）函數(shù)關系 496
第四節(jié)　雞糞好氧發(fā)酵罐處理細菌門水平微生物組變化 497
一、菌群組成 497
二、優(yōu)勢菌群 499
三、菌群種類 499
四、菌群差異 500
五、菌群進化 501
六、菌群動態(tài) 501
七、菌群多樣性指數(shù) 502
八、菌群生態(tài)位特征 507
九、菌群亞群落分化 509
第五節(jié)　雞糞好氧發(fā)酵罐處理細菌綱水平微生物組變化 513
一、菌群組成 513
二、優(yōu)勢菌群 516
三、菌群種類 516
四、菌群差異 517
五、菌群進化 518
六、菌群動態(tài) 520
七、菌群多樣性指數(shù) 520
八、菌群生態(tài)位特征 529
九、菌群亞群落分化 533
第六節(jié)　雞糞好氧發(fā)酵罐處理細菌目水平微生物組變化 539
一、菌群組成 539
二、優(yōu)勢菌群 540
三、菌群種類 541
四、菌群差異 541
五、菌群進化 543
六、菌群動態(tài) 544
七、菌群多樣性指數(shù) 545
八、菌群生態(tài)位特征 553
九、菌群亞群落分化 557
第七節(jié)　雞糞好氧發(fā)酵罐處理細菌科水平微生物組變化 563
一、菌群組成 563
二、優(yōu)勢菌群 565
三、菌群種類 565
四、菌群差異 566
五、菌群進化 567
六、菌群動態(tài) 569
七、菌群多樣性指數(shù) 570
八、菌群生態(tài)位特征 581
九、菌群亞群落分化 586
第八節(jié)　雞糞好氧發(fā)酵罐處理細菌屬水平微生物組變化 593
一、菌群組成 593
二、優(yōu)勢菌群 596
三、菌群種類 596
四、菌群差異 596
五、菌群進化 598
六、菌群動態(tài) 599
七、菌群多樣性指數(shù) 599
八、菌群生態(tài)位特征 617
九、菌群亞群落分化 625
第九節(jié)　雞糞好氧發(fā)酵罐處理細菌種水平微生物組變化 634
一、菌群組成 634
二、優(yōu)勢菌群 636
三、菌群種類 637
四、菌群差異 637
五、菌群進化 638
六、菌群動態(tài) 639
七、菌群多樣性指數(shù) 640
八、菌群生態(tài)位特征 667
九、菌群亞群落分化 682

第六章　養(yǎng)殖廢棄物生物肥藥堆肥發(fā)酵資源化技術 698
第一節(jié)　概述 699
一、生物肥藥簡介 699
二、生物肥藥菌種的生物學特性 700
三、生物肥藥發(fā)酵培養(yǎng)基——微生物發(fā)酵床養(yǎng)豬墊料特性 703
四、脂肪酸組在生物肥藥發(fā)酵過程微生物群落研究中的應用 704
第二節(jié)　生物肥藥功能菌在養(yǎng)豬墊料上的發(fā)酵特性 705
一、概述 705
二、研究方法 705
三、無致病力尖孢鐮刀菌在養(yǎng)豬墊料上的發(fā)酵特性 706
四、淡紫擬青霉在養(yǎng)豬墊料上的發(fā)酵特性 706
五、無致病力銅綠假單胞菌在養(yǎng)豬墊料上的發(fā)酵特性 708
六、凝結(jié)芽胞桿菌LPF-1菌株在養(yǎng)豬墊料上的發(fā)酵特性 708
七、短短芽胞桿菌JK-2菌株在養(yǎng)豬墊料上的發(fā)酵特性 709
八、無致病力青枯雷爾氏菌在養(yǎng)豬墊料上的發(fā)酵特性 710
九、蠟樣芽胞桿菌ANTI-8098A菌株在養(yǎng)豬墊料上的發(fā)酵特性 711
十、討論與總結(jié) 712
第三節(jié)　生物肥藥功能菌堆肥發(fā)酵過程墊料理化性質(zhì)的變化 713
一、概述 713
二、研究方法 713
三、生物肥藥發(fā)酵過程墊料理化性質(zhì)檢測結(jié)果 713
四、生物肥藥發(fā)酵過程墊料有機質(zhì)變化 714
五、生物肥藥發(fā)酵過程墊料有機碳變化 715
六、生物肥藥發(fā)酵過程墊料氮素變化 715
七、生物肥藥發(fā)酵過程墊料磷變化 716
八、生物肥藥發(fā)酵過程墊料鉀變化 717
九、討論與總結(jié) 718
第四節(jié)　生物肥藥發(fā)酵過程功能菌鑒別及其數(shù)量動態(tài) 718
一、概述 718
二、研究方法 719
三、生物肥藥功能菌形態(tài)學鑒定 720
四、生物肥藥功能菌16S rDNA分子鑒定 722
五、生物肥藥功能菌gfp基因檢測 722
六、生物肥藥功能菌堆肥發(fā)酵數(shù)量動態(tài) 723
七、討論與總結(jié) 724
第五節(jié)　生物肥藥發(fā)酵過程對微生物群落的影響 725
一、概述 725
二、研究方法 725
三、接種無致病力尖孢鐮刀菌堆肥發(fā)酵對微生物群落的影響 726
四、接種淡紫擬青霉堆肥發(fā)酵對微生物群落的影響 726
五、接種無致病力銅綠假單胞菌堆肥發(fā)酵對微生物群落的影響 727
六、接種凝結(jié)芽胞桿菌LPF-1菌株堆肥發(fā)酵對微生物群落的影響 729
七、接種短短芽胞桿菌JK-2菌株堆肥發(fā)酵對微生物群落的影響 730
八、接種無致病力青枯雷爾氏菌堆肥發(fā)酵對微生物群落的影響 731
九、接種蠟樣芽胞桿菌ANTI-8098A: pCM20菌株堆肥發(fā)酵對微生物群落的影響 731
十、討論與總結(jié) 733
第六節(jié)　生物肥藥發(fā)酵過程脂肪酸組的變化 733
一、概述 733
二、研究方法 734
三、生物肥藥功能菌發(fā)酵過程微生物群落脂肪酸組的分布 736
四、生物肥藥功能菌發(fā)酵過程微生物群落脂肪酸組總量的比較 750
五、生物肥藥功能菌發(fā)酵過程微生物主要類群PLFA相對含量 751
六、生物肥藥發(fā)酵過程微生物群落脂肪酸生物標記的聚類分析 753
七、討論與總結(jié) 753
第七節(jié)　生物肥藥生產(chǎn)工藝研究 754
一、概述 754
二、研究方法 755
三、組培瓶與菌袋淡紫擬青霉固體發(fā)酵試驗 756
四、盒子淡紫擬青霉固體發(fā)酵試驗結(jié)果 757
五、討論與總結(jié) 757

第七章　養(yǎng)殖廢棄物食用菌培養(yǎng)基質(zhì)資源化技術 759
第一節(jié)　發(fā)酵墊料培養(yǎng)基配方對食用菌菌絲生長的影響 760
一、概述 760
二、研究方法 760
三、發(fā)酵墊料營養(yǎng)成分測定 761
四、谷殼為主發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基對食用菌菌絲生長的影響 762
五、椰糠為主發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基對食用菌菌絲生長的影響 765
六、討論與總結(jié) 770
第二節(jié)　發(fā)酵墊料食用菌培養(yǎng)基配方優(yōu)化 771
一、杏鮑菇發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基的優(yōu)化 771
二、平菇發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基的優(yōu)化 773
三、毛木耳發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基的優(yōu)化 776
四、茶樹菇發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基的優(yōu)化 779
五、秀珍菇發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基的優(yōu)化 786
六、金針菇發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基的優(yōu)化 798
七、香菇發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基的優(yōu)化 802
八、大杯香菇（豬肚菇9號）發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基的優(yōu)化 804
第三節(jié)　基于發(fā)酵墊料配方真姬菇的生長特性 809
一、概述 809
二、研究方法 809
三、發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基真姬菇菌絲生長速率的測定 810
四、曲線估計發(fā)酵墊料配方培養(yǎng)基真姬菇菌絲最大生長速率 811
五、真姬菇菌絲生長速率與發(fā)酵墊料替代培養(yǎng)基營養(yǎng)結(jié)構(gòu)線性關系判定 812
六、發(fā)酵墊料培養(yǎng)基營養(yǎng)成分與真姬菇菌絲生長速率模型 813
七、發(fā)酵墊料培養(yǎng)基總鉀含量與真姬菇菌絲生長速率曲線估計回歸模型 813
八、發(fā)酵墊料培養(yǎng)基有機質(zhì)含量與真姬菇菌絲生長速率模型 814
九、發(fā)酵墊料培養(yǎng)基碳氮比與真姬菇菌絲生長速率模型 814
十、發(fā)酵墊料培養(yǎng)基pH值與真姬菇菌絲生長速率模型 815
十一、發(fā)酵墊料培養(yǎng)基含水量與真姬菇菌絲生長速率曲線估計回歸模型 815
十二、討論與總結(jié) 816

第八章　養(yǎng)殖廢棄物生物基質(zhì)資源化技術 817
第一節(jié)　生物基質(zhì)研究進展 818
一、生物基質(zhì)的研發(fā)與應用 818
二、基質(zhì)資源主要種類及特性 820
第二節(jié)　蔬菜育苗專用基質(zhì)的成分分析 827
一、概述 827
二、研究方法 828
三、基質(zhì)原料的堆肥發(fā)酵 829
四、基質(zhì)產(chǎn)品的檢測指標 831
五、基質(zhì)輔助材料的檢測 833
六、發(fā)酵基質(zhì)原料植物營養(yǎng)檢測 834
七、國內(nèi)外主要育苗基質(zhì)特性比較 834
第三節(jié)　發(fā)酵墊料蔬菜育苗基質(zhì)配方研究 835
一、概述 835
二、研究方法 836
三、發(fā)酵床墊料蔬菜育苗基質(zhì)配方的理化性質(zhì)分析 837
四、發(fā)酵床墊料蔬菜育苗基質(zhì)配方對蔬菜生長的影響 838
五、基于發(fā)酵床墊料基質(zhì)配方蔬菜育苗生長特性的相關性分析 840
六、討論與總結(jié) 842
第四節(jié)　發(fā)酵墊料辣椒育苗基質(zhì)配方研究 843
一、概述 843
二、研究方法 844
三、不同配方的基質(zhì)對辣椒種子發(fā)芽率的影響 845
四、不同配方的基質(zhì)對辣椒種子發(fā)芽指數(shù)的影響 846
五、不同配方的基質(zhì)對辣椒種子活力指數(shù)的影響 846
六、不同配方的基質(zhì)對辣椒幼苗生長性狀和植株質(zhì)量的影響 847
七、討論與總結(jié) 847
第五節(jié)　黃瓜基質(zhì)育苗根外施肥技術 848
一、概述 848
二、研究方法 848
三、不同處理基質(zhì)電導率 849
四、不同施肥處理對黃瓜出苗率的影響 849
五、不同施肥處理對子葉展平期黃瓜幼苗生長的影響 850
六、不同施肥處理對成苗期黃瓜苗生長的影響 850
七、不同施肥處理對黃瓜幼苗葉綠素含量的影響 851
八、不同施肥處理基質(zhì)養(yǎng)分變化 851
九、養(yǎng)分添加對基質(zhì)有效養(yǎng)分及電導率的影響 852
第六節(jié)　番茄幼苗抗鹽性育苗基質(zhì)的篩選 853
一、概述 853
二、研究方法 854
三、不同育苗基質(zhì)對鹽分條件下番茄幼苗植株形態(tài)指標的影響 855
四、不同育苗基質(zhì)對番茄幼苗相對生長速度的影響 856
五、不同育苗基質(zhì)對鹽分條件下番茄幼苗植株各組織含水率的影響 856
六、不同育苗基質(zhì)對番茄幼苗葉片葉綠素含量的影響 857
七、不同育苗基質(zhì)對番茄幼苗葉片電解質(zhì)相對外滲率的影響 858
八、討論與總結(jié) 858
第七節(jié)　發(fā)酵床墊料生物基質(zhì)產(chǎn)品研發(fā) 859
一、生物基質(zhì)用途 859
二、育苗基質(zhì)研發(fā) 860
三、栽培基質(zhì)研發(fā) 863
四、家庭園藝基質(zhì)研發(fā) 866
五、林業(yè)育苗輕型基質(zhì)袋研發(fā) 868
六、生態(tài)修復基質(zhì)研發(fā) 868
七、土壤修復基質(zhì)研發(fā) 869

第九章　微生物菌肥自動化生產(chǎn)線 870
第一節(jié)　概述 871
一、養(yǎng)殖廢棄物資源化利用 871
二、微生物菌肥的研究與應用 873
三、微生物菌肥生產(chǎn)模式 877
第二節(jié)　微生物菌肥自動化生產(chǎn)線系統(tǒng)設計 878
一、自動配料系統(tǒng) 878
二、發(fā)酵造粒系統(tǒng) 879
三、自動包裝系統(tǒng) 882
四、自動碼垛系統(tǒng) 883
五、計算機控制系統(tǒng) 883
第三節(jié)　微生物菌肥自動化生產(chǎn)線操作 884
一、主要技術參數(shù) 884
二、系統(tǒng)開機調(diào)試 884
三、操作注意事項 884
四、日常維護保養(yǎng) 884
五、電氣件安裝工藝說明 884
六、自動化生產(chǎn)線操作說明 885

參考文獻 890