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本文以从自然界分离的枯草芽孢杆菌S3及实验室保存的枯草芽孢杆菌BS、巨大芽孢杆菌BM和胶质芽孢杆菌为研究对象,探讨了四种菌株的发酵培养基和发酵条件,研究了微生物菌剂的组合以及在水稻上的应用效果。结果如下：1、从土壤中获得一株具有一定产纤维素酶能力的细菌菌株S3。通过菌株的形态特征、常规的生理生化特征及结合16S rDNA基因序列分析方法,确定此菌株为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。2、采用单因素试验法研究了4个菌株发酵培养基配方及发酵条件对发酵液中芽孢数量的影响,并采用正交试验法对发酵条件进行了优化。结果表明：（1）枯草芽孢杆菌S3适宜的培养基配方和发酵条件为：麦麸2%,硫酸铵0.10%,酵母抽提粉0.78%,KH2PO40.30%,MgSO4·7H2O0.20%,培养基初始pH 8.0,接种量2.0%,发酵时间36h,在此条件下芽孢数达到2.88×109CFU/mL;（2）枯草芽孢杆菌BS适宜的发酵培养基组成和发酵条件为：麦麸3 %,硫酸铵0.15 %,酵母抽提粉0.55%,KH2PO40.30%, MgSO4·7H2O0.30%,培养基初始pH为7.5,接种量为2.0%,发酵时间为60h,在此条件下芽孢数可达2.96×109CFU/mL。（3）胶质芽孢杆菌适宜的发酵培养基配方和发酵条件为：麦麸3%,硫酸铵0.10%,酵母抽提粉0.78%,KH2PO40.30%, MgSO4·7H2O0.20%,培养基初始pH为8.0、接种量3.5%,发酵时间为72h,在此条件下芽孢数可达2.39×109CFU/mL;（4）巨大芽孢杆菌适宜培养基配方和发酵条件为：玉米粉3%,硫酸铵0.10%,酵母抽提粉0.78%,KH2PO40.30%, MgSO4·7H2O0.30%,培养基初始pH为8.0,接种量0.5%,发酵时间为60h,在此条件下芽孢数可达2.50×109CFU/mL。3、通过盆栽试验,确定了微生物菌剂组成为枯草芽孢杆菌S3：枯草芽孢杆菌BS：巨大芽孢杆菌：胶质芽孢杆菌的份量比为0.5：1：1.5：1,与对照组CK相比,上海鸡毛菜的鲜重平均增加0.65g/株,增幅为38.92%；干重平均增加0.55g/株,增幅为61.80%。4、水稻田间试验结果显示表明,施用微生物菌剂较单施复合肥和新型炭基复混肥料的处理：在孕穗期增加叶绿素含量19.52%、14.53%、14.78%和6.12%、1.70%、3.25%（P<0.05）,提高SOD活性46.38%、39.24%、42.57%和22.37%、14.09%、19.19%（P<0.05）,提高CAT活性42.07%、32.55%、35.60%和21.65%、11.89%、15.25%（P<0.05）；在灌浆期增加叶绿素含量18.41%、12.01%、12.95%和8.27%、2.53%、3.28%（P<0.05）,提高SOD活性30.26%、14.29%、25.52%和13.74%、0.21%（降幅）、9.60%（P<0.05）,提高CAT活性37.15%、22.07%、24.73%和23.17%、8.79%、12.02%（P<0.05）；提高了土壤pH值和有机质、速效钾含量,降低土壤中碱解氮、有效磷、全磷、全氮等土壤养分的含量,但对阳离子交换量、缓效钾及全钾含量的影响效果不明显；施加菌剂的处理在土壤及谷粒中的镉含量,相对于处理A的降幅分别为27.25%、22.96%、26.61%（P<0.05）和23.89%、21.90%、26.77%（P<0.05）,相对于处理B的增幅13.00%、19.67%、14.00%（P<0.05）和降幅分别为6.52%、4.08%、10.05%（P<0.05）；分别增加水稻产量14.34%、18.64%、23.59%（P<0.05）和19.67%、24.18%、29.36%（P<0.05）。表明适量配施微生物菌剂,在一定程度上可提高土壤酶活性、增加土壤养分含量、提高水稻的产量,并在一定程度上降低土壤及谷粒中的镉含量,提高水稻的产量。