农业废弃物（秸秆类）的腐熟降解是由微生物作用发生的，有资料表明可高效降解农业废弃物的菌种高达上百种，主要包括纤维素降解菌、半纤维素降解菌和木质素降解菌。决定腐熟农业废弃物高效降解的关键在于纤维素降解菌、半纤维素降解菌和木质素降解菌的配比。
木质素是农业废弃物中最难降解的部分，堆肥想要达到高效的腐熟效果，就只有先将木质素降解。目前在降解木质素中研究较多的是放线菌，主要包括链霉菌、节杆菌、小单孢菌等。降解木质素的真菌分成软腐真菌、褐腐真菌和白腐真菌三大类，主要是根据分解部位的不同。软腐真菌主要是由子囊菌和半知菌组成，在潮湿条件下对废弃物表面进行分解。褐腐真菌优先攻击软木，是一组担子菌。白腐真菌中担子菌占多数，子囊菌和半知菌占少量。白腐真菌在适宜的条件下，菌丝通过溶解表面的蜡质，再进入废弃物内部，产生纤维素酶、半纤维素酶、内切聚糖酶、外切聚糖酶，将废弃物中木质素和纤维素转化成CO2和H2O。黄孢原毛平革菌是白腐真菌的一种，因具有较强的降解能力而深受重视。纤维素降解菌是指能产生纤维素酶的微生物。真菌是自然界中分解纤维素的主要力量，常见的有绿霉属中的里氏木霉和哈茨木霉、曲霉属中的烟曲霉和米曲霉、青霉属中的部分菌株，以及大型真菌中日常食用的草菇、香菇等。细菌中具有分解纤维素功能的主要有纤维单胞菌属、纤维弧菌属、解纤维梭菌、食纤维梭菌、枯草芽孢杆菌中的某些菌株。刘东波等分离出的纤维素诺卡氏菌，它是以纤维素作为碳源生长的固氮菌，在农业应用上具有很大的潜力。半纤维素是纤维素与木质素结合的必要粘合剂，只有通过降解半纤维素才能降解木质素，真菌中降解半纤维素的菌种主要有木素木霉、拟康氏木霉、黑曲霉、亮白曲霉、扩张青霉、特异青霉等，它们不仅能分解纤维素，同时能有效的降解半纤维素。细菌中降解半纤维菌的典型代表有粪碱纤维单胞菌、凝结纤维弧菌、解糖热纤菌，它们产生的木聚糖酶具有更高的耐热稳定性。放线菌中也有很多降解半纤维素的微生物，如链霉菌、拟无枝酸菌、哥斯达黎加链霉菌、类诺卡氏菌等。研究发现水稻秸秆添加灰略红链霉菌后，堆体温度迅速上升，发酵周期短
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