户用沼气池中低温兼性降解纤维素菌群特性的初步研究.pdf

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1、内蒙古农业科技2013(3)：25—27InnerMongoliaAgriculturalScienceAndTechnology户用沼气池中低温兼性降解纤维素菌群特性的初步研究高洋，万永青，段开红，田瑞华，戴铭成，刘振华(内蒙古农业大学生命科学学院，内蒙古呼和浩特010018)摘要：文章通过对从内蒙古呼伦贝尔市隆冬季节户用沼气池中采集并经富集培养、液体发酵获得的低温降解纤维素复合茵群进行生长情况、生理特性、纤维素降解酶活性等方面的初步研究。了解了低温条件下生存的降解纤维素茵群的基本特性，为解决

2、我国北方户用沼气池冬季不产或微产气而无法正常使用的问题提供参考。关键词：沼气；低温；兼性；降解纤维素茵群中图分类号：S216．4文献标识码：A10．3969／j．jssn．1007—0907．2013．03．013文章编号：1007-0907(2013)03—0025-03StudyOHtheCharacterofCold-activeFacultativeDegradeCellulaseStrainsinHouseholdAnerobieDigestersGAOYang(CollegeofBi

3、o—engineeringInstitute，InnerMongoliaAgriculturalUniversity，Hohhot010018，China)Abstract：Thispaperfromthehulunbuircitywintercollectioninhouseholdbiogasdigesterandtheenrichmentcultivation，liquidfermentationtoobtainlowtemperaturedegradationofcellulosecom

4、positebacteriaonthegrowth，physiologicalcharacteristics，thepreliminaryresearchonthecellulosedegradationenzymeactivity，etc，tounderstandthelowtemperatureundertheconditionofsurvivalthebasiccharacteristicoftheflora，thedegradationofcellulosetosolvethehouse

5、holdbiogasplantsinnorthofChinawinterdoesnotproduceormicrogasandtousetheproblemlaidafoundation．Keywords：Biogas；Lowtemperature；Andsex；Cellulolyticbacteria沼气是一种可再生的洁净生物质能源，它集环保、能源、资源再利用为一体．不仅可稳定地供应燃料．还可提供无害化优质有机肥和饲料蛋白．改善农业生态环境。生产绿色和有机农产品，实现能流、物流的多层次利用。在

6、我国多数地区沼气的生产以户用沼气池为主．应用可再生燃料一沼气代替煤、电等不可再生资源作为家庭生活中所必需的燃料来使用。所以．大部分户用沼气池中都是以农户家现有的牛猪羊粪便、作物秸秆和水等按一定比例配制作为原料，既保护了环境．又节约了资源．而且最后沼气池内的废物还可作为农家肥来使用．初步解决了农村家庭燃料短缺、环境污染等问题。但是，在我国黄河以北地区冬季气温低．沼气池中的温度低于10℃的时间至少60d以上．导致户用沼气池微产或不产气，给农户生活带来了极大的不便．影响了农户发展兴建沼气池的积极性。因

7、此．利用低温微生物发酵沼气已经成为全世界都关注的研究课题。在沼气发酵的水解发酵、产酸、产甲烷三个阶段中．纤维素是水解发酵阶段的重要碳源。在牛猪羊粪便和作物秸秆等物质中纤维素所占比例较高．通过有效的方法提高微生物在低温下降解纤维素的能力．为产甲烷菌提供充足的底物。是提高沼气生产效率的关键。纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，也是地球上最丰富、来源最广泛的有机物质。纤维素的降解需要外切葡聚糖酶、内切葡聚糖酶等多种酶的共同作用才能完成。虽然部分细菌和真菌具有纤维素酶活性，但需要较高的工作温度。所以．人类

8、通过微生物对纤维素的利用十分有限。在黄河以北地区冬季时间长、气温偏低，纤维素降解十分缓慢，使作物秸秆这一宝贵的纤维素资源大部分被废弃。成为环境污染物之一。解决低温环境下纤维素高效降解的问题是低温发酵沼气的关键。本试验在低温环境下筛选出能够降解纤维素的复合菌群．并对其特性进行了初步研究，为提高冬季沼气生产效率打下基础。l材料和方法1．1材料1．1．1样品采集2011年冬季在内蒙古呼伦贝尔市户用沼气池中取沼液和沼渣的混合物．并将其保存在一200C冰箱内。1．12培养基(1)富集培养基：蛋白胨5：Og