白腐菌对玉米秸秆产沼气的试验研究

李雪晖

摘 要：白腐菌作为能选择性讲解木质素的真菌，主要是通过各种二价锰过氧化物酶、过氧化物酶等次生代谢物对木质素进行降解，产生一定能量。本文通过试验方法深入研究白腐菌对玉米秸秆产沼气，为合理利用玉米秸秆提供参考。

关键词：白腐菌；玉米秸秆；产沼气；试验研究

中图分类号：S216.2 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20180432031

1 试验材料与方法

1.1 试验材料、试验仪器设备

在本次试验中选用的玉米秸秆样品是由某农业大学试验基地提供的，均为当年产秸秆，为了方便试验操作，需要先将玉米秸秆粉碎至1～2mm。沼渣是由某生态模式试验基地提供[1]。四株白腐菌为糙皮侧耳（Ps）、黄孢原毛平革菌（Pc）、杂色云芝（Cv）、烟管菌（Ba）。

试验仪器设备主要包括水浴振荡器、恒温培养箱、无菌操作台、高温灭菌锅、恒温水浴锅等。

1.2 试验方法

1.2.1 配置培养基

配置PDA培养基。将200g去皮土豆切成小块，放入清水中加热煮沸30min，然后将土豆块过滤掉，保证滤液能够达到1000mL，如果不足的话可以用清水补足。加入20g琼脂、20g葡萄糖，熔化后分装，用121～125℃高温蒸汽灭菌，持续30min。然后在无菌操作台上将白腐菌接种到PDA培养基上，完成后将白腐菌放入到恒温培养箱中，放置5d，在固体培养基制备好之后有效储存。

配置液体培养基。制备液体培养基的方法與上述制备PDA培养基的操作方法相同，注意不需要加琼脂。制备完成后在三角瓶中盛放液体培养基，用接种环取1～2环固体培养基放入到三角瓶中，然后将三角瓶放入到水浴振荡器中培养，培养时间一般为3d。

1.2.2 发酵条件

本次试验的环境是厌氧条件，将发酵浓度始终保持在20%，发酵温度为中温（37℃），碳氮比例控制为30：1，pH值为7.0，原料粒径和浓度分别为1～2mm、100g/L，接种物浓度是50%。

1.3 测定项目

测定沼气的时间分别为每天的9：00和17：00，在测定沼气的时候还需要对当时的环境温度做好记录，发酵温度试验中温度就是其平均温度。

2 结果分析

2.1 木质纤维素含量变化

通过表1统计结果可以看出，原料在经过糙皮侧耳、黄孢原毛平革菌、杂色云芝、烟管菌4种白腐菌处理后，发酵结束后木质纤维素的降解率分别是50.6%、51.4%、54.2%、54.1%，这表示采用杂色云芝白腐菌处理后的纤维素降解率最高，第二是烟管菌，第三是黄孢原毛平革菌，最低的是糙皮侧耳。

2.2 不同预处理对沼气产量产生的影响

玉米秸秆在采用糙皮侧耳、黄孢原毛平革菌、杂色云芝、烟管菌4种白腐菌处理后，发酵天数与沼气产量的原料发酵过程关系图如图1所示。

从图1中可以看出，原料在采用糙皮侧耳白腐菌处理后，2个月内的总产气量和产气率分别为28893.5mL、481.6mL/d；在采用黄孢原毛平革菌白腐菌处理后，2个月内的总产气量和产气率分别为33970.5mL、566.2mL/d；在采用杂色云芝白腐菌处理后，2个月内的总产气量和产气率分别为42.187mL、703.1mL/d；在采用烟管菌白腐菌处理后，2个月内的总产气量和产气率分别为39271.8mL、654.5mL/d。由此可以看出，采用杂色云芝处理后的沼气产量最多，第二是烟管菌，第三是黄孢原毛平革菌，最少的是糙皮侧耳。

3 结论

相同条件下，不同白腐菌处理后产气效果存在一定差异，杂色云芝处理后产气最多，其次是烟管菌、黄孢原毛平革菌，最少的是糙皮侧耳；不同白腐菌木质纤维素降解率不同，采用杂色云芝白腐菌处理后的纤维素降解率最高，其次是烟管菌、黄孢原毛平革菌、糙皮侧耳；木质纤维素降解率越高，产气越多。

参考文献

[1]董丽丽，王悦宇，韩松.白腐菌预处理水稻秸秆产沼气的研究[J].中国沼气，2014（3206）：33-35.