Microbial Community Succession during Composting of Biowaste as evaluated by Plating Techniques and Denaturing Gradient Gel Electrophoresis Analysis

SUMMARY:
Although several reports are available concerning the microbial community succession during composting of municipal solid waste, little is known about the microbial diversity, activity and evolution during composting of biowaste (vegetable, fruit and garden waste). In the present work we aimed at gaining a more complete picture of the microflora evolution during composting of biowaste in a pilot plant in Heraklio, Crete, from raw material to mature compost, with regard to abiotic factors, microbial activity and succession of functional and taxonomic groups.

Samples were taken from a typical windrow composting system during a 125- days processing period. The initial material was a mixture of food and garden waste, at a ratio of 1:1. Food waste was source separated. The succession of the microbial community was studied using a combination of traditional techniques with molecular ones (16S Ribosomal DNA Analysis). Temperature of the composting material, moisture and volatile solids content, C:N ratio, pH, O2 concentration and CH4, CO, and CO2 production were measured during the composting process. A standard procedure for sampling of the compost and selective substrates were used for the enumeration of the different groups of microorganisms (total bacteria, amylolytic, cellulolytic and proteolytic bacteria, enterobacteria, fungi and yeasts). Mesophilic and thermophilic microorganisms were incubated at 30°C and 55°C respectively. Furthermore, denaturating gradient gel electrophoresis (DGGE) analysis of PCR-amplified small subunit rDNA genes was applied to the samples. The compost temperature reached its maximum value of 67°C at the 25th day of the process. Escherichia coli was detected in the raw material and the following 5 samples, although the temperature had reached 67°C. However, after the 92nd day, the population of Escherichia coli declined below the detection limit. The total colliforms population decreased during the process, but was detectable until the end of the process. Many of the microorganisms examined decreased during the thermophilic phase of the composting, but increased again when the temperature begun to drop. In the DGGE profiles, several bands were detected and the dominating ones were sequenced. Nucleotic sequences in a successfully isolated band on the DGGE profile showed, through comparison to 16S rDNA genes using the BLAST algorythm, the highest similarity to Sphingobacterium faecium.



Copyright: © European Compost Network ECN e.V.
Quelle: Orbit 2006 (September 2006)
Seiten: 8
Preis: € 0,00
Autor: Christina Chroni
A. Kyriacou
T. Manios
M. Kotsou
Dr. Katia Lasaridi
 
 Artikel nach Login kostenfrei anzeigen
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren


Login

ASK - Unser Kooperationspartner
 
 


Unsere content-Partner
zum aktuellen Verzeichnis



Unsere 3 aktuellsten Fachartikel

Die Agrarumwelt- und Klimaschutzmaßnahmen 'Moorschonende Stauhaltung' und 'Anbau von Paludikulturen' in Mecklenburg-Vorpommern
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2025)
Die Agrarumwelt- und Klimaschutzmaßnahmen 'Moorschonende Stauhaltung' und 'Anbau von Paludikulturen' in Mecklenburg-Vorpommern Das Bundesland Mecklenburg-Vorpommern strebt bis 2040 Klimaneutralität an. Die Entwässerung der Moore verursacht knapp 30 % der landesweiten Treibhausgasemissionen - hier ist dringender Handlungsbedarf. Seit 2023 fördern AUKM-Programme die Anhebung von Wasserständen in landwirtschaftlich genutzten Mooren. Es zeigen sich viele Fortschritte, die aber weiterhin auf Genehmigungs-, Finanzierungs- und Koordinationshürden stoßen.

Paludikultur als Chance für Landwirtschaft, Bioökonomie und Klima
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2025)
Wirtschaftliche Perspektiven sind notwendig, um die Landwirtschaft für die Umstellung von entwässerter Moorboden-Bewirtschaftung auf nasse Moornutzung zu gewinnen. Paludikultur-Rohstoffe bieten großes Potenzial für Klima und Bioökonomie. Erste marktfähige Anwendungen zeigen, dass sich etwas bewegt.

Die Revitalisierung von Mooren erfordert ein angepasstes Nährstoffmanagement
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2025)
Globale Herausforderungen wie der fortschreitende Verlust der biologischen Vielfalt, die Eutrophierung von Gewässern und die zunehmenden Treibhausgasemissionen erfordern die Wiederherstellung der natürlichen Funktionen von Mooren. Bis jedoch langjährig entwässerte und intensiv genutzte Moore wieder einen naturnahen Zustand erreichen und ihre landschaftsökologischen Funktionen vollständig erfüllen, können Jahrzehnte vergehen. Ein wesentlicher Grund dafür sind die hohen Nährstoffüberschüsse im vererdeten Oberboden.