论文部分内容阅读
秸秆还田是提高作物秸秆利用效率、提高土壤肥力、改变土壤微环境的有效方式,但由于其自身结构、温度等原因,自然条件下降解速度慢,造成了资源的浪费。本文对已筛选出的降解玉米秸秆的复合菌系的降解效果进行研究,为研究北方低温降解秸秆的生物制剂提供技术支撑。主要研究结果如下：在10℃条件下,对已保存的35个复合菌系,进行复筛、传代的稳定性、秸秆降解效果的测定,选出3个复合菌系,编号为GF-S72、GF-S18、GF-S77。选出的三株在液态条件下对其生长特性和降解效果进行测定：在10℃条件下,三株复合菌系的生长曲线在接菌后直接进入对数期：pH值在培养初期迅速下降,随后稳定在7.2左右；FPA、C1、Cx、Cb酶活在添加菌液后均先升高,培养后期下降,GF-S72最高酶活分别为0.82、1.41、1.33、1.25IU, GF-S18最高酶活分别为0.82、1.31、1.35、1.35IU; GF-S77最高酶活分别为0.80、1.23、1.26、1.32IU; GF-S72、 GF-S18、GF-S77培养15d降解率分别为25.60%、21.20%、21.41%,显著高于CK；GF-S72、GF-S18、GF-77、CK纤维素残余量分别从培养前的0.45g降解到0.32、0.32、0.33、0.39g；半纤维素残余量分别从0.27g降解到0.17、0.19、0.18、0.20g；木质素残余量分别从0.09g降解到0.06、0.05、0.06、0.08g,其中纤维素、木质素残余量显著高于CK。探讨其中两组玉米秸秆低温降解复合菌系GF-S72、GF-S18、GF-S77接种于土壤模拟还田秸秆的促腐效果。结果表明：在10℃条件下,施加复合剂GF-S72、GF-S18、GF-S77提高玉米秸秆的降解效果。45d降解率分别为51.50%、37.59%、34.74%,显著高于CK1; 45d GF-S72、GF-S18、GF-S77纤维素残余量分别从培养前的2.44g降解到1.12、1.35、1.30g,半纤维素残余量分别从1.32g降解到0.72、0.87、0.82g,木质素残余量分别从0.42g降解到0.27g、0.31g、0.29g,显著高于CKl。腐殖质碳组成、土壤酶活均高于未添加复合菌系的土壤。因此,复合菌系GF-S72和GF-S18是具有开发潜力的复合菌系。利用PCR-DGGE技术研究土微生物多样性,结果表明,施加秸秆复合菌剂的土壤DNA丰富度和Shannon指数高于CK0(原始土壤)、CK1(不加菌)。通过切胶回收条带、连接转化及测序分析后,主要包括变形菌门(Proteobacteria),厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroldetes)。