牛粪堆肥中细菌群落结构变化及与理化因子的相关性

苏鹏伟，罗 瑾，狄亚鹏，刘 伟，孙丽坤

（甘肃农业大学动物科学技术学院，甘肃兰州730070）

近年来，我国畜牧业规模化、集约化发展加快，畜禽粪污排放量增大。农业农村部统计数据显示，2019年畜禽粪污年产生量约为38亿t，其中，综合利用率不到60%，无害化率不到50%[1]。畜禽粪污会带来一系列诸如臭气、温室气体排放、水体富营养化、土壤重金属超标污染等问题[2-4]，土壤污染还会引起植物毒害，甚至危及食品安全[5]；此外，如果粪便不经有效处理，其中的有害微生物、病原菌等还有可能危害人畜健康[6-7]。畜禽粪污虽是养殖业主要的污染源，但又含有作物生长不可或缺的碳氮磷等营养物质，因此粪便又是一种宝贵的资源。合理的管理措施及利用方式不仅能大幅降低畜禽粪污引起的环境污染，而且能变废为宝，创造生产价值。

将秸秆、人畜粪便等各类有机废弃物堆积后进行好氧堆肥，是处理畜禽粪便和作物秸秆等农业废弃物的主要手段[8-9]。由于堆肥初期需氧微生物会大量繁殖，使有机物质发生分解并释放出热量，导致堆体温度逐渐升高，当温度升高至50℃以上时，主要分解纤维素、半纤维素、蛋白质等复杂有机物的高温纤维素分解菌等嗜热菌成为优势菌群；当高温持续7～14 d时，能够杀死绝大部分病原菌、害虫和寄生虫卵，伴随着易分解有机质减少；堆肥温度逐渐降低，当温度低于50℃时，会抑制高温分解菌的活动，而中温微生物显著增加，残留的纤维素、半纤维素和木质素开始被分解，有机物开始转变为腐殖质[10-11]。……