低温秸秆分解菌的筛选及降解效果研究

【摘要】：作物秸秆还田是当今世界上普遍重视的一项培肥地力的增产措施,在杜绝了秸秆焚烧所造成的大气污染的同时还有增肥增产作用。但是秸秆进入土壤后不容易腐烂,尤其是北方低温条件下秸秆腐烂速度缓慢,严重影响了农业生产。为了加快北方秸秆还田后的腐烂速度,对低温秸秆分解菌的筛选是非常必要的。 本文以玉米秸秆为研究对象,采用室内分析和培养试验相结合的方法对低温秸秆降解菌株进行了筛选、鉴定,并进行了低温秸秆降解菌株降解特性和对秸秆的降解效果的研究,研究结果表明： 在低温条件下从腐烂秸秆下分离出49株菌株,通过低温生长观察,发现都可以分解纤维素,从中选出生长良好的32株菌株,通过初筛及复筛得到了12株可产纤维素酶的菌株。进一步通过液体培养测定纤维素酶活,确定了两株分解纤维素能力较强的菌株A14和A41。通过鉴定得出菌株A14和A41分别为黄杆菌属(Flavobacterium)和溶杆菌属(Lysobacter)。 菌株A14和A41之间不仅没有拮抗作用,而且可以相互促进,二者间的组合酶活力相对较高,在第15d达到最高,其值为14.236U/g。A14和A41最佳产酶条件：摇床转速为150r/min,秸秆用量为2.0g,接菌量为0.2m1(即秸秆用量与菌悬液(10-8个孢子/m1)的比例为10：1)。 在12℃条件下模拟秸秆还田的培养实验中,添加菌剂的处理在不同秸秆用量下对秸秆干物质及各组分的降解率虽有较大差异但其整体趋势大致一致,其中在60天时,混合菌剂处理在不同秸秆还田量下,均对秸秆干物质及各组分的降解效果最好。随着秸秆还田用量的增加,秸秆失重率及各组分的降解率也在增高,3/5还田量的秸秆在三种菌剂处理下的降解效果最佳,其中A14处理的秸秆失重率及各组分的降解率为41.52%、39.19%、41.74%、16.94%；A41处理的失重率及各组分降解率为40.96%、39.25%、42.64%、17.97%；混合菌株的处理的秸秆失重率及各组分降解率为43.03%、40.73%、44.48%、20.74%。继续加大秸秆还田的用量,各处理的秸秆失重率及各组分的降解率则会下降,说明秸秆还田量并不是越大越好。 【关键词】：纤维素 低温 筛选 秸秆还田 降解
【学位授予单位】：吉林农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：S141.4
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目录7-8
• 1. 前言8-16
• 1.1 研究背景、目的、意义8
• 1.2 研究进展8-14
• 1.3 主要内容、技术路线、拟解决问题及创新点14-16
• 2. 材料与方法16-22
• 2.1 材料16-17
• 2.2 方法17-21
• 2.3 数据统计方法21-22
• 3. 结果与分析22-41
• 3.1 菌株的分离与鉴定22-27
• 3.2 低温秸秆降解菌株降解特性的研究27-30
• 3.3 秸秆还田不同用量下降解菌株的降解效果研究30-41
• 4. 讨论41-43
• 4.1 低温秸秆降解菌的分离与鉴定41
• 4.2 低温秸秆降解菌株降解特性的研究41
• 4.3 秸秆还田不同用量下降解菌株的降解效果研究41-43
• 5. 结论及展望43-44
• 参考文献44-50
• 作者简介50-51
• 致谢51

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