氮素损失和臭气释放始终是好氧堆肥研究的难点和热点。我们通过实验证明堆肥中加入硫磺可以降低pH，减少氮素损失。并发现硫氧化细菌的加入可以增加堆肥硫酸根含量，显著增加硝态氮含量。因此，我们推断堆肥的pH变化和硫氧化细菌与堆肥氮素微生物的代谢具有一定相关性。

    本项目利用化学和生物学方法联合调控堆肥氮素转化，减少氮素损失和臭气释放。以氮转化微生物功能基因为分子标记基因，利用real-time?RT-PCR和illumina高通量测序技术分别从转录水平和基因水平上研究氮转化微生物功能基因表达，微生物群多样性组成、丰度、群落演替以及代谢通路的变化，并结合堆肥pH的改变，阐明硫和硫氧化细菌的加入对堆肥氮素转化调控机理。研究结果表明，联合应用硫磺和排硫硫杆菌可有效减少氨气和含硫气体的释放，氨气累计释放量减少63.33%。氮的损失减少71.93%，保氮除臭效果显著，并且堆肥中的AOB、nxrA、nosZ与NO3-N具有正相关，AOA与NH3呈负相关关系，参与硝化作用和反硝化作用的基因表达均很活跃。通过illumina高通量测序结果表明：除了雷尔氏菌属 (Ralstonia)外，其他四种硫氧化细菌的丰度随着堆肥进入高温期均急剧下降，第7天左右降到最低值。而添加排硫硫杆菌的处理硫氧化细菌丰度基本保持高于其他两个处理。

   本研究结果为硫和硫氧化细菌在控制堆肥氮素损失和臭气释放的应用以及堆肥技术工艺优化提供理论基础和依据。