厌氧消化已被广泛证明是一种经济高效、且碳排放较低的餐厨垃圾处置手段。接种比(S/I)是影响厌氧消化稳定性的重要参数之一，对于批次反应器的启动以及甲烷和有机酸生成的定向调控具有重要意义。过高的S/I可能会导致毒性，破坏微生物之间的互营关系，并使反应器产生不可逆的酸化；而过低的S/I则会抑制厌氧消化过程中所需酶的诱导，使其难以达到最大的甲烷产量。目前，在不同的研究中，所得出的最优S/I各不相同。底物的营养成分、接种物的理化性质和微生物特性都会直接影响最优S/I的探索结果；此外，不同的S/I会影响厌氧消化过程中的关键微生物和中间代谢产物，导致功能代谢途径的变化。然而，餐厨垃圾厌氧消化过程中最优S/I下微生物相互作用和功能代谢机制目前尚不明晰。 

　　张胜华研究团队全面探讨了不同S/I对餐厨垃圾厌氧消化过程中动力学参数、微生物群落和代谢途径关系的影响。研究结果表明：S/I=1:3的甲烷产量最高，细菌与古菌的多样性最为丰富。与其他S/I相比，S/I=1:3中微生物之间的合作关系更为明显。值得注意的是，无论是氢营养型还是乙酸营养型产甲烷代谢途径，S/I=1:3的产甲烷关键酶编码基因相对丰度均为最高。这一结果将有助于揭示微生物与底物的比例关系对厌氧消化生化代谢过程的影响机制，从而为餐厨垃圾厌氧消化的定向调控提供有效指导。 

　　相关研究成果以Deeper insights into the effects of substrate to inoculum ratio selection on the relationship of kinetic parameters, microbial communities, and key metabolic pathways during the anaerobic digestion of food waste 为题发表在环境领域权威期刊Water Research上，城市环境研究所博士研究生李衍增为第一作者，张胜华研究员为通讯作者。该研究得到国家重点研发计划(2018YFC1901000)、国家自然科学基金 (52070177)、福建省自然科学基金重点项目(2020J02009)等资助。 

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图1 不同接种比对餐厨垃圾厌氧消化过程中动力学参数、微生物群落与关键代谢途径关系的影响

图2 不同接种比下厌氧消化产甲烷关键代谢途径