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堆肥技术由于投入成本低，是目前处理畜禽废弃物的一种常见方法，传统堆肥存在发酵时间较长且堆肥产品的品质不高的缺点，而外加堆肥菌剂则是解决这一问题的关键。本研究以本实验室筛选的在前期猪粪堆肥中效果较好的菌株SR109和DM109为出发菌株，对其进行分子生物学鉴定，然后对两种菌的培养条件和碳氮源进行优化，最后将两种菌混合制成的菌剂以不同接种量接种到鸭场固废堆肥中，以确定菌剂适宜的添加量。1、堆肥菌种分子生物学鉴定。采用细菌基因组DNA抽提试剂盒提取菌株SR109和DM109的基因组DNA， PCR扩增，用2%的琼脂糖凝胶对两株菌PCR产物进行电泳，将得到的16S rDNA序列利用康维世纪胶回收试剂盒进行回收，序列由上海生工生物工程技术服务有限公司进行测序，菌株SR109序列长度为1437bp，菌株DM109序列长度为1443bp，将测序结果提交Genbank数据库，菌株SR109和DM109登录号分别为JQ734474和JQ734475。将测定的序列用blast软件与Genbank中已有序列进行同源性比较，采用Mega4.0软件菌株进行系统发育分析，结果为：菌株SR109与芽孢杆菌属的Bacillus vallismortis和Bacillus methylotrophicus亲缘关系最近，同源性达100%，说明菌株SR109为芽孢杆菌；菌株DM109与沙雷氏菌属的Serratiagrimesii和Serratia proteamaculans亲缘关系最近，同源性达96%，说明菌株DM109为沙雷氏菌。2、堆肥菌种培养条件优化研究。试验采用全自动10L发酵罐进行优化，选择pH值、搅拌转速、温度、通气量4个因素，分别设定3个水平进行L9(34)正交试验，以细菌数目为指标确定培养条件的最佳组合。结果表明，菌株SR109最佳培养条件为：培养温度为45℃，pH值为7.5，搅拌转速为200r/min，通气量为5L/min，按照这一条件进行培养，20h后菌数达到6.02×108/mL。菌株DM109最佳培养条件为：温度37℃，pH7.2，转200r/min，通气量4L/min，按照这一条件进行培养，20h后菌数达到8.65×109/mL。3、堆肥菌种碳氮源优化。在最适的培养条件下，利用廉价的碳氮源以便工业化利用。氮源有豆粕粉、菜粕粉和芝麻粕，碳源有麸皮、玉米粉、淀粉、米糠、米粉。结果表明，菌株SR109最优工业培养基为：豆粕30g/L，玉米粉10g/L，NaCl5g/L，按此配方进行培养，20h后菌液浓度达到9.20×108CFU/mL。菌株DM109最优工业培养基配方为豆粕30g/L，玉米粉20g/L，NaCl5g/L，按此配方进行培养，20h后菌液浓度达到8.43×109CFU/mL。4、发酵菌剂接种量对堆肥理化性质和相关酶活的影响。以鸭场垫料(鸭粪和稻壳混合物)和孵化场及屠宰场废弃有机物为原料进行堆肥试验，采用单因素4水平3重复设计研究由耐热芽孢杆菌和沙雷氏菌组成的微生物菌剂不同接种剂量(0%、0.35%、0.40%、0.45%)对堆肥过程中温度、含水率、C/N等物理、化学指标和脲酶、过氧化氢酶、脱氢酶、蛋白酶和纤维素酶等酶活性变化的影响，来确定微生物菌剂适宜添加量。结果表明，接种微生物菌剂能提高堆体温度9℃，高温维持时间延长6天，达到堆肥无害化的卫生标准。堆肥结束时，接菌量0.35%、0.40%和0.45%组的C/N分别为10.8、10.5、10.7，种子发芽指数(GI)分别为83%、85%和86%，全氮含量分别为15.8g/kg、15.5g/kg和15.6g/kg，全磷含量分别为39.2g/kg、40.1g/kg和39.7g/kg，全钾含量分别为16.2g/kg、15.9g/kg和15.7g/kg，速效氮含量分别为1.30g/kg、1.40g/kg和1.30g/kg，速效磷含量分别为16.7g/kg、16.5g/kg和16.5g/kg，速效钾含量分别为16.2g/kg、15.9g/kg和15.7g/kg，三接菌组的C/N均显著低于对照组(P<0.05)，种子发芽指数、全氮、全磷、全钾及速效氮、磷、钾均显著高于对照组(P<0.05)，接菌各组间差异不显著(P>0.05)。除纤维素酶外，脲酶、过氧化氢酶、脱氢酶和蛋白酶活性在整个堆肥过程中都显著高于对照组(P<0.05)，而接菌各组间酶活性差异不显著(P>0.05)，接菌处理各酶活与理化指标呈现较好的相关性，说明接种外源微生物菌剂能加快堆料有机物的分解，缩短堆肥反应进程，综合判断，在本试验中接种量为0.35%较为合适。