我国从建国以来就开始对秸秆发酵产生生物质能源进行研究。20 世纪 60、70 年代大量农业秸秆就曾被用作厌氧发酵生产沼气,但由于秸秆类农业废弃物降解速率慢、产气不稳定,于 20 世纪 90 年代逐渐被其他发酵底物所取代。国外关于秸秆发酵产生物质能源的研究一直没有间断,自从 20 世纪 80 年代玉米产乙醇作为燃料后,秸秆发酵产乙醇工艺即成为研究的主要方向。利用秸秆发酵生产生物质能源本质是一个微生物代谢过程,微生物的种类和种群数对发酵结果有着重要影响,因此合适的接种物和接种比能提高秸秆发酵的效率,降低发酵周期。另外,由于不同的木质纤维素秸秆有不同的理化特性,所以针对不同的秸秆需要不同的接种物和接种比。如何减少发酵过程中接种物的投加量以及降低生物转化时间是目前研究的重点。笔者从接种物的角度,综述了秸秆类农业废弃物厌氧发酵产沼气过程中各种来源接种物、接种比对发酵效果的影响。
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植物产生的病害主要由细菌、真菌和病毒所引起,但是因为农民不知道病害是由何种细菌或病毒引起的,会“病急乱投医”,喷洒大量农药,如果不有针对性的用药,那对于农民来讲,浪费的大量的买农药的钱,而且种出的蔬菜及农作物农药残留也过高,因此植物病害检测仪的问世,可在植物染病初期准确诊断植物染病源,帮助农户快速准确确定所用农药的品种,给农民减少了损失也增加了效益。
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颗粒污泥也可以作为发酵接种物。颗粒污泥中微生物在空间分布上并不是均一的。水解菌、发酵产酸菌、产氢产乙酸菌通常分布在颗粒污泥外层。一方面因为它们不是十分严格的厌氧微生物,另一方面它们的代谢活动需要直接利用或吸收底物中的有机物。而产甲烷菌是严格的厌氧细菌,因此它主要分布在颗粒污泥的内层,利用外层细菌的代谢产物进行发酵产生甲烷。随着反应器运行时间的延长,外层微生物种群结构始终保持稳定,而内层微生物种群逐渐减少,最终维持在几个特定的种群。