近年来绿潮藻浒苔在我国东部海域频繁爆发,给沿海养殖业和旅游业带来不利影响,因此需要寻找一种快速处理浒苔绿潮的方法。本论文以浒苔为原料,通过筛选腐熟菌株,并将其接种于浒苔固体发酵,实现了浒苔的快速降解和腐熟。再用水相萃取水溶性有机质,配制成水溶肥,并研究其对黄瓜生长及果实品质的影响,验证其促生长肥效。根据所研制的浒苔发酵肥料产品工艺过程,进行了年处理8000吨新鲜浒苔制备有机肥的工厂设计。本论文研究成果如下:(1)通过菌种筛选,从腐烂的浒苔中筛选出3株可以发酵利用浒苔的细菌,经16S rDNA分子鉴定分别为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、无色杆菌(Achromobacter sp.)和巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)(2)通过测定浒苔固体发酵过程物理指标,结果表明:发酵所用菌种能使浒苔物料出现明显的升温过程,堆料体积快速缩小,有机成分转变成腐殖质,且水溶性有机成分明显增加,经8d固体发酵,快速制得腐熟浒苔物料,于此同时自然发酵对照组无明显腐熟现象。(3)通过测定浒苔固体发酵过程化学指标,结果表明:经8d发酵腐熟,浒苔物料C/N值由41降低至18;纤维素和本质素含量基本稳定,半纤维素含量由14.3%降低至1.4%;水溶性有机质所占比例增加至16%。(4)通过高通量测序分析浒苔发酵过程细菌群落变化,结果发现:在高温期,芽孢杆菌属(Bacillus)和枝芽胞菌属(Virgib-acillus)为优势菌群,说明所接菌株在发酵前期的升温及高温发酵过程起到了重要作用。发酵结束期厌氧细菌种类增多,但丰度一般在较低水平(小于1%)。(5)根据我国水溶肥和有机—无机复混肥标准,利用浒苔发酵后的腐熟物料,经水相萃取有机质、与大量元素复配、浓缩得到有机质含量为120g/L,N+P2O5+K2O含量为200g/L的浒苔发酵水溶肥产品,水提残渣经复配得到有机质含量为20%, N、P2O5、K2O含量为12:6:12的有机—无机复混肥。(6)以不施水溶肥空白组、市售水溶肥和无浒苔成分水溶肥为对照,研究浒苔水溶肥在黄瓜上的应用效果。结果表明:施用浒苔水溶肥后的黄瓜可溶性糖含量约为空白组可溶性糖含量的3倍;叶片干重表现为:浒苔水溶肥组市售水溶肥组无浒苔成分水溶肥组空白组;浒苔水溶肥实验组黄瓜根系活力与市售水溶肥组接近,且明显高于空白组。说明浒苔水溶肥可以明显增强黄瓜生长代谢和吸收养分的能力,提高黄瓜品质。(7)对年处理8000吨浒苔的有机肥生产厂进行工厂设计,包括对浒苔有机肥生产工艺过程进行物料衡算、设备选型,以及对水、电、汽进行估算。同时完成浒苔发酵有机肥生产流程和工厂平面布局图纸的绘制。本厂占地面积145亩,投资总额11632万元,年毛利润4161.21万元,投资回收期2.8年。
【学位单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2015
【中图分类】:S141
【参考文献】
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