超热友好的预处理堆肥可以通过控制蛋白质溶解细菌群体和物理化学特性来减少氨排放
Ying Huang1, Yuehong Chen2, Hongying Huang3,4
1Nanjing Institute of Agricultural Sciences in Jiangsu Hilly Area, No. 6 Xianyin South Road, Qixia District, Nanjing, 210046, Jiangsu Province, China.
Bioresources and bioprocessing
|April 22, 2024
概括
与传统堆肥相比,高热性预处理堆肥 (HPC) 显著减少了42%的氨 (NH3) 损失. 这是通过抑制蛋白质分解细菌及其活动来实现的,从而降低了排放.
科学领域:
- 环境微生物学 环境微生物学
- 生物地质化学循环的过程
- 废物管理 废物管理
背景情况:
- 蛋白质溶解是堆肥过程中矿化的一个关键步骤,影响氨 (NH3) 排放.
- 在堆肥系统中驱动蛋白质分解和NH3释放的细菌群落的动力学仍然在很大程度上未被探索.
研究的目的:
- 为了比较高热性预处理堆肥 (HPC) 和传统堆肥 (TC) 在NH3损失和化合物方面.
- 在HPC和TC下调查蛋白质溶解细菌群落的动态.
- 为了将蛋白质分解性细菌群体与生物生理化学特征和NH3损失相关联.
主要方法:
- 在60天内使用HPC和TC方法进行比较堆肥实验.
- 对NH3损失,化合物和生物物理化学参数的分析.
- 细菌群体的分析,重点是蛋白质分解性细菌 (例如,Bacillus megaterium,Staphylococcus cohnii).
- 使用部分最小平方路径建模进行统计分析.
主要成果:
- 与TC相比,HPC减少了42%的NH3损失.
- HPC抑制了蛋白酶活性,并显著降低了关键蛋白质分解性细菌的丰富性.
- 在HPC中,较高的温度和较低的C/N比率与减少的蛋白质分解细菌丰度有关.
结论:
- 高化是一种有效的策略,可以在堆肥过程中减轻NH3排放.
- 减少NH3损失归因于抑制蛋白质分解细菌及其在HPC条件下的酶活性.
- 物理化学因素,特别是温度和C/N比率,在调节蛋白质分解性细菌群体和随后的NH3释放方面发挥着至关重要的作用.
