Variation in ligninocellulolytic activities in dual and mixed cultures involving pleurotus eous and pleurotus citrinopileatus on cotton stalk

Biochemical changes during biodegradaion of cotton stalk, the lignocellulosic crop residue under solid state fermentation were investigated using mixed cultures involving mushroom fungi, nitrogen fixing, cellulolytic or lignocellulolytic bacterial or actinomycete isolates.

The different microbial components in a mixed culture were selected by screening them for lignocellulolytic potential and compatibility in dual or mixed cultures. Based on the compatibility of the mushroom fungi, P. eous or P. citrinopileatus and the different bacterial and actinomycete isolates as shown by their colony interaction in plate cultures, the isolates of Azotobacter sp., C. flavigena and N. brasiliensis were selected for dual and mixed culture SSF studies on cotton stalk.
The highest lignin and cellulose and hemicellulose degradation of 73%, 82% and 84% was brought about on the 40th day of SSF by mixed culture II. Both the mixed cultures I and II caused the TOC of cotton stalk to decrease from 48.8% to 40% while the corresponding mushroom monocultures and their corresponding dual cultures brought down the TOC to 43% and 41 % respectively. Mono cultures brought down the CN ratio of cotton stalk from 102:1 to 33-35:1 and dual cultures decreased it further to 25: 1. Mixed cultures were more effective as they decreased the C/N ratio to 21:1 within the experimental period of 40 days. Mixed culture I and II showed the highest FP-ase activity of 1.63 IU/ml and 1.67 IU/ml respectively on the 5th day of SSF. CMC-ase activity of 2.21 IU/ml and 2.14 IU/ml in mixed cultures I and II respectively was found to be the highest on the 5th day of SSF. β-glucosidase enzyme titre of mixed culture II (2.11 IU/ml) was higher than that of mixed culture I (1.64 IU/ml) on 5th day of SSF. The highest poly phenol oxidase activity was measured on the 30th day of SSF in both mixed culture I (1.73 IU/ml) and in mixed culture II (1.9 IU/ml). The highest activity of peroxidase activity was observed on the 20th day of SSF, where mixed culture I showed 2.39 IU/ml and mixed culture showed 2.44 IU/ml. Both the Mixed cultures showed the highest laccase activity of 0.74 IU/ml on 30th day SSF.
Mixed culture II involving Pleurotus citrinopileatus was comparatively more efficient in degrading the cellulose and lignin components of the cotton stalk. Mixed culture I involving Pleurotus eous was more efficient in bringing down the C/N ratio in lower level than Mixed culture II. As this culture contains mutualistic nitrogen fixing organisms which would have helped increasing the biomass, nitrogen content.
1.1.



Copyright: © European Compost Network ECN e.V.
Quelle: Orbit 2008 (Oktober 2008)
Seiten: 16
Preis inkl. MwSt.: € 12,00
Autor: P. Balaji
V. Rajapandy
Dr. M. Eyini
Artikel weiterleiten In den Warenkorb legen Artikel kommentieren

Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

CE-Kennzeichnung von Komposten und Gärprodukten – Stand und Perspektiven
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (4/2023)
Vor dem Hintergrund der globalen Düngemittelkrise hat sich die Nachfrage nach Sekundärrohstoffen im letzten Jahr drastisch gesteigert. Hochwertige Komposte und Gärprodukte, die als Bodenverbesserungsmittel, organische Düngemittel oder als Torfersatz in Blumenerden verwendet werden, sind mehr gefragt denn je. Mit dem Inkrafttreten der EU-Düngemittelproduktverordnung im Juli 2022 ist der Weg geebnet worden, recycelte Materialien aus Bioabfällen als Produkte auf den EU-Markt zu bringen. Das Ende der Abfalleigenschaft für getrennt gesammelte und behandelte Bioabfälle kann mit der Vermarktung von CE-gekennzeichneten Düngeprodukten erreicht werden. Eine unabhängige Zertifizierung der Kompost- und Gärprodukt-basierten Düngematerialien ist dafür unabdingbar.

Eckpunkte für wettbewerbsoffene Ausschreibungen für Bioabfallvergärungsanlagen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (4/2023)
Die Beschaffung neuer Bioabfallvergärungsanlage bzw. die Ertüchtigung vorhandener Kompostierungsanlagen um Komponenten der Bioabfallvergärung erfolgt vielfach durch öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger oder von diesen beherrschte Gesellschaften, also durch öffentliche Auftraggeber im Sinne des EU-Vergaberechts. Der Auftragsgegenstand liegt zudem regelmäßig oberhalb des EU-Schwellenwerts für Bauleistungen. Daher haben die Beschaffungen den Vorgaben des GWB in Verbindung mit der VOB/A EU zu entsprechen.

Mengen, Qualitäten und Märkte für gütegesicherte Komposte und Gärprodukte – Aktuelle Entwicklungen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2022)
Die Menge an Einsatzstoffen zur Erzeugung gütegesicherter Komposte und Gärprodukte konnte in den letzten Jahren zunehmend gesteigert werden. Gleichzeitig hat sich die Qualität der Einsatzstoffe und gütegesicherten Düngeprodukte deutlich verbessert, was insbesondere an den abnehmenden Kunststoff- und Fremdstoffgehalten erkennbar ist. Die Absatzmärkte sind derzeit nicht nur durch die gestiegenen Düngemittelpreise verbessert, sondern vor allem durch die Nachfrage durch den Ökolandbau und Erdenwerke für mögliche Torfalternativen. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass die allgemeine Akzeptanz für den Einsatz von Komposten und Gärprodukten stark gestiegen ist und neben der Düngewirkung auch Effekte, wie Wasserhaltefähigkeit, Reduzierung des Krankheitsdrucks und Bodenbelebung, zunehmend gefragt sind.

Ein Jahr Betriebserfahrung mit der Biomassevergärungsanlage im Rhein-Hunsrück-Kreis
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2022)
Durch eine neuartige Kombination bekannter Techniken aus der Abfallwirtschaft im Bereich der Biogutverwertung konnte in Kirchberg (Hunsrück) eine innovative Biomassevergärung mit flexibler Stromeinspeisung entstehen. Neben klassischen Komponenten der Trockenvergärung wird für die Aufbereitung des kommunal anfallenden Bioabfalls eine Hochdruckpresse eingesetzt, diese trennt den Bioabfall in ein hochwertiges für die Vergärung geeignetes Material mit hohem Biogaspotenzial sowie eine Festfraktion, in der vor allem Fremd- und Störstoffen enthalten sind. Bei eingesetzten 13.000 Mg/a Bioabfall mit entsprechendem Gasertrag erzeugt das BHKW 4,2 Mio. kWh/a, die neben der Eigenversorgung ins öffentliche Stromnetz geleitet werden.

GreenSelect – Konservierung (Silierung) von krautigem Grüngut zur zeitversetzten Verwertung in Biogutvergärungsanlagen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2022)
Im Projekt GreenSelect, welches vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz im Rahmen des Programms „Energetische Biomassenutzung“ gefördert wurde, hat das Witzenhausen-Institut mit verschiedenen kommunalen Praxispartnern die separate Erfassung, Silierung und Vergärung von Grüngut in Praxisversuchen durchgeführt. Im Beitrag werden die Ergebnisse verkürzt und zusammenfassend vorgestellt. Der ausführliche Abschlussbericht inklusive einer ökonomischen und ökologischen Bewertung ist auf der Webseite des Programms „Energetische Biomassenutzung“ zu finden.

Name:

Passwort:

 Angemeldet bleiben

Passwort vergessen?

Der ASK Wissenspool
 
Mit Klick auf die jüngste Ausgabe des Content -Partners zeigt sich das gesamte Angebot des Partners
 
Selbst Partner werden?
 
Dann interessiert Sie sicher das ASK win - win Prinzip:
 
ASK stellt kostenlos die Abwicklungs- und Marketingplattform - die Partner stellen den Content.
 
Umsätze werden im Verhältnis 30 zu 70 (70% für den Content Partner) geteilt.
 
Neu in ASK? Dann gleich registrieren und Vorteile nutzen...