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作物秸秆原位还田是提高秸秆的综合利用率、培肥改土、提高土壤肥力的一项行之有效的技术措施,但秸秆进入土壤后,腐解缓慢,对耕作与农艺操作产生诸多不利影响,限制了其推广。本文进行了秸秆降解菌的筛选及其降解效果应用研究,以期为加速秸秆腐熟还田提供菌株资源和技术支撑。主要研究结果如下:在15℃条件下,利用滤纸消解、刚果红染色及产酶能力比较等方法筛选到3株高效秸秆降解真菌,并构建了1个组合菌。其中,3株真菌为草酸青霉Penicillium oxalicum QSH3-3,尖孢镰刀霉Fusarium oxysporum DSH2-3和毛壳霉Chaetomium sp. YSH3-3,组合菌由Fusarium oxysporum DSH2-3与Chaetomium sp.YSH3-3组成。3株降解真菌具有较强的产半纤维素酶、纤维素酶和木质素降解酶的能力,其中菌株QSH3-3具有较高的CMCase酶活力和木聚糖酶活力,分别为26.78 U/mL、550.37 U/mL,菌株DSH2-3具有较高的漆酶酶活力,468.75 U/L,菌株YSH3-3具有较高的FPase酶活力,13.04 U/mL。20℃液态发酵实验表明,15 d后菌株QSH3-3、DSH2-3、YSH3-3及组合菌对玉米秸秆的降解率达到58%、48%、52%和53%,对照菌株AS3.3711高23.1~48.7%。其中,菌株QSH3-3对秸秆纤维素、半纤维素的降解能力最强,其降解率分别达到49%和46%,组合菌处理对木质素降解能力最强,降解率达到32%。结合扫描电镜(SEM)结果显示,供试菌株对秸秆的降解从破坏秸秆表面的蜡质层及致密结构开始,随着细胞壁出现大范围破损,菌株开始对秸秆内部组织进行降解,最终整个秸秆组织结构呈松散状态。其中使用菌株QSH3-3和组合菌处理的秸秆,其致密结构的破坏程度较高。在10~25℃范围内,秸秆翻埋及覆盖还田盆钵模拟实验研究表明,与CK相比,施用供试菌株后秸秆的降解率显著提高;然而,供试菌株对不同作物秸秆的降解效果不同;对木质素的降解差异最为显著。在4种菌剂处理中,菌株DSH2-3对小麦秸秆的降解效果较好,50天后,秸秆降解率达45~53%;组合菌对水稻和玉米秸秆的降解效果较好,秸秆失重率可达50~69%。在10~25℃范围内,利用模拟小麦、水稻、玉米秸秆还田盆钵实验研究不同处理对土壤有机质、腐殖质及N、P、K含量的变化情况。结果表明,组合菌处理对土壤有机质、腐殖质含量的增强作用显著高于其他处理,土壤有机质含量可达9.6~10.6%,比CK高10.3~17.8%;土壤腐殖质含量可达6.4~9.0%,比CK高4.5~21.6%。供试菌株的添加对土壤速效氮的消耗量较大,而对土壤速效磷、速效钾的含量均有不同程度的提高。其中,组合菌处理的土壤速效磷含量达到143.6~200.0 mg/kg,较CK高2.25~28.1%;菌株YSH3-3处理的土壤速效钾含量达到69.0~79.7 mg/kg,较CK高3.1~23.4%。