低温秸秆降解菌的酶活、降解效果及对土壤养分、酶活的影响

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1、分类号：Q93-335；S513单位代码：10193密级：学号：硕士学位论文低温秸秆降解菌的酶活、降解效果及对土壤养分、酶活的影响Lowtemperatureofstrawstrainsenzymologyproperties,degradationeffectanditsinfluenceonsoilnutrientandenzymeactivity作者姓名：李鹤学位类别：硕士专业名称：环境工程研究方向：农业面源污染防控指导教师：刘淑霞教授所在学院：资源与环境学院2015年5月独创性声明本人郑重声明：所学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究所取得的成果。尽我所

2、知，除文中特别加以标注和致谢所列内容外，论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得吉林农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本学位论文所有内容若有不实之处，本人愿意承担一切相关法律责任和后果。学位论文作者签名：签字日期：年月日关于学位论文使用授权的声明1、本人完全了解吉林农业大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间所完成的论文及相关成果的知识产权属吉林农业大学所有，并同意将本论文的版权授权给吉林农业大学，学校有权保留送交论文的复

3、印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。2、本人（同意/不同意，务必打印后填写）吉林农业大学将本论文版权授权给不同媒体进行电子出版、多媒体出版、网络出版以及其他形式出版（涉密学位论文解密后应遵守此协议）。3、本人声明毕业后若发表在攻读研究生学位期间完成的论文及相关的学术成果，必须以吉林农业大学作为第一署名单位。学位论文作者签名：签字日期：年月日指导教师签名：签字日期：年月摘要秸秆还田是一项提高秸秆利用率，提高土壤肥力的有效措施,也是秸秆资源化利用的主要方式。但是在北方由于温度等原因影响,秸秆进入土壤之后，腐解较慢,达

4、不到预期的效果。为了使秸秆在低温或常温条件下快速腐解，起到培肥土壤，又不影响下季耕种的作用，在秸秆还田的同时施用低温高效快速分解秸秆的菌剂是非常必要。低温秸秆降解菌剂的施用对土壤养分有一定的影响。因此，弄清低温秸秆降解菌剂的施用对土壤养分、土壤酶活力的影响，具有重要的理论和实践意义。本文通过模拟秸秆还田的盆钵培养试验与室内分析相结合的方法，研究了低温秸秆降解菌的酶活特性、秸秆还田下低温秸秆降解菌对秸秆降解效果以及土壤养分、土壤酶活力的影响，为弄清低温秸秆降解菌的在低温条件下降解秸秆的机理，为秸秆菌剂在田间应用提供理论依据。研究结果表明，本试验所选择的A14和A41

5、两株菌剂，在12℃的条件下培养8d时，菌剂的酶活力达到了最大值，其中A14的纤维素酶活力为28.95U/ml，而A14和A41的混合菌株，纤维素酶活力达到了36.54U/ml。各个菌剂的纤维素酶活力、淀粉酶活力、果胶酶活力以及木质素酶活力均在培养8d时出现了峰值，因此说明了在培养8d时，菌剂的酶活力最强。混合菌剂的酶活力较高，因此在降解过程中，降解速度也较其他菌剂快。培养8d后,同一种菌株各种酶的活力不同。其中，菌株A14表现为：菌株A14表现为：纤维素酶>果胶酶>淀粉酶>木质素酶;A41表现为纤维素酶>淀粉酶>果胶酶>木质素酶；与A14表现出同样的规律，混合菌表

6、现为:纤维素酶>果胶酶素酶>淀粉酶>木质素酶，且混合菌剂的酶活力均高于单一菌株的酶活力;这说明,两种菌剂混合会促进酶活力的增加；在低温的条件下，能产生较多的纤维素酶活力的菌株对秸秆的降解效果较好，同时具有较高的淀粉酶和果胶酶对秸秆的降解也是有益的。在模拟秸秆还田的盆栽培养实验中，在培养20d后，菌株A14、A41及混合菌株对玉米秸秆的纤维素降解率达到了35.10％、34.12％和38.90％，均比无菌对照高13.67％~18.45％。施用菌剂的玉米秸秆的纤维素、半纤维素和木质素的降解率也明显高于无菌对照。同时结合电镜扫描的结果显示，菌株对秸秆的降解从内部开始进行，

7、然后使整个秸秆组织结构开始呈现松散状态，施用混合菌剂处理的玉米秸秆对结构的破坏程度较高。I秸秆还田下施用秸秆降解菌剂对提高土壤养分含量及土壤有机质的含量有促进作用，不同处理均明显高于未施加菌剂的处理。施加菌剂对土壤有机质含量可增加11.64％~27.46％，比空白对照高出29.33％~44.12％，施用秸秆降解菌剂使土壤速效氮、磷、钾均有不同程度的增加，其中土壤速效磷含量增加可达12.46％~42.2％，尤其是施加混合菌剂的增加程度最为明显。同时施用菌剂对土壤酶活力的提高也有明显作用，其中土壤脲酶的增加最为明显，可达55.88％~68.21％，而施加混合菌剂对土壤

8、脲酶含量的