文章摘要
接菌剂对玉米秸秆堆肥过程中微生物群落及腐熟效果的影响
Effect of bacterial inculum on microbial communities and manuturity during corn stover composting
投稿时间:2025-12-24  修订日期:2026-02-22
DOI:
中文关键词: 玉米秸秆  堆肥  接菌剂  微生物群落  腐熟度
英文关键词: corn straw  composting  microbial inoculum  microbial community  maturity.
基金项目:黑龙江省揭榜挂帅科技攻关项目(2022ZXJ08B01);国家重点研发计划(2025YFD1700201);中央高校基本业务费(2572023CT08);黑龙江省“双一流”学科协同创新成果建设项目“粮食作物绿色低碳”(LJGXCG2022-107)
作者单位邮编
邓常宇 黑龙江八一农垦大学 163319
王敬红 黑龙江八一农垦大学 
章圣龙 黑龙江八一农垦大学 
李文超 东北林业大学 
王伟东* 东北林业大学 163319
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中文摘要:
      【目的】玉米秸秆堆肥过程中存在木质素难降解、腐熟时间长等难题。本研究旨在通过在堆肥过程中接种木质素降解微生物菌剂促进木质素降解、加速玉米秸秆的腐熟。【方法】试验设置不接菌对照组(CK)和接菌组(SP)两个处理,接种菌剂由芽孢八叠球菌(Sporosarcina psychrophila)与阴城假单胞菌(Pseudomonas umsongensis)按1:1体积比混合,接种量为堆体重量0.5%,试验周期60 d。通过测定堆肥过程中的温度(T)、pH值、EC值、种子发芽率(GI)、总有机碳(TOC)、总氮(TN)、胡敏酸(HA)、富里酸(FA),比较了外接菌剂对堆肥效果的影响。利用16SrRNA、ITSrRNA基因高通量测序技术,LEfSe 及 RDA 分析探究其对堆肥微生物群落的调控效应。【结果】结果表明:SP高温期持续了39 d,CK持续了35 d;堆肥结束时,SP的总氮含量为14.47 g·kg-1,显著高于CK的13.2 g·kg-1(P < 0.0001)。SP的胡敏酸含量显著提高,为19.96 g·kg-1(P < 0.05)。菌剂对细菌群落呈即时性调控,起始阶段SP即以厚壁菌门(Firmicutes,75.12%)及接种菌Sporosarcina为优势,与CK拟杆菌门(Bacteroidota,37.64%)及土著菌(Chryseobacterium等)显著分异;对真菌群落呈迟滞性影响,高温期后SP担子菌门(Basidiomycota)如鬼伞属(Coprinus)丰度高于CK,且富集Saturnispora、Epichloe等功能标志物。LEfSe 分析显示,SP细菌关键标志物为Sporosarcina、Truepera、Castellaniella,真菌为Saturnispora、Epichloe及腐熟期Coprinus、Myriococcum;RDA揭示细菌群落与FA、TOC紧密关联,真菌群落演替受堆肥时间驱动且与pH、HA、GI等相关。【结论】研究表明,接种木质素降解菌剂可有效延长堆肥高温期,促进养分转化与腐殖质形成,并通过调控堆肥菌群演替、强化功能菌协同作用,提升木质素降解效率并加速堆肥腐熟,为该类菌剂在秸秆堆肥中的应用提供了基础数据支撑。
英文摘要:
      1. 将两种木质素降解细菌组合使用,能有效破解秸秆中难分解的木质素,加速堆肥腐熟。 2. 该菌剂能主动改造堆肥中的微生物群落,让关键功能细菌成为优势菌,从而直接提升堆肥效率与品质。
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