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随着对农作物秸秆资源化利用需求的迅猛发展,农作物秸秆原位还田这一便捷利用方式越来越受到重视。秸秆还田技术不仅减少了对环境的污染,而且增加了土壤的肥力,是提高秸秆利用效率最有效的途径之一。但是在自然条件下,秸秆降解的速度缓慢,秸秆还田后会影响下茬作物的生长和生产。因此,研究利用微生物自身代谢优势快速降解秸秆技术,以解决秸秆还田中存在的不足将是一个优选的可行途径。为获得用于接种和促进棉花秸秆快速降解的菌株,本实验在棉花秸秆机械旋耕还田条件下,从棉田土壤中筛选出能够降解棉花秸秆的4株降解菌,经过形态学观察以及序列分析鉴定,分别为黑曲霉(Aspergillus niger)、赤霉(Gibberella moniliformis)、链格孢霉(Alternaria nees)和青霉(Penicillium italicum)。在以棉花秸秆为碳源的液态培养过程中,菌株SN-1和SN-4对棉花秸秆具有较强的降解能力,第25 d时,其秸秆失重率分别达到52.47%和49.73%。菌株SN-1和SN-4对纤维素的降解效果最好,在第25天,纤维素降解率可以达到40.23%和38.36%。菌株SN-1、SN-2和SN-4对于半纤维素降解情况的差异不大,分别达到28.12%、27.35%和26.51%。菌株SN-3的木质素降解率可以达到16.17%。菌株SN-2、SN-3对于对于棉花秸秆的失重率和纤维素降解率相对较低,但SN-2对于半纤维素的降解能力突出,SN-3对于木质素的降解能力突出,说明不同菌株微生物自身对底物的选择性差异及代谢途径的不同。在自然条件下,对不同处理的田间试验土壤样品,进行了有机质和速效氮磷钾的含量随时间变化的测定。结果显示,以菌株SN-1处理过的秸秆还田土壤中的有机质以及速效氮、速效磷、速效钾数据与两种参照相比差异显著。在棉花秸秆还田过程中,接种菌株还田可以显著增加耕作层土壤中有机质以及速效氮、速效磷、速效钾的含量,从而提高土壤肥力,对于深层土壤的影响不及表层土壤显著。在自然条件下,以菌株SN-1处理棉花秸秆进行秸秆还田的大田实验,通过测定土壤的容重、含水量和p H值与两种参照对比,结果显示,表层土壤变化差异显著,深层土壤差异不及表层差异显著。表明在自然条件下的田间棉秆还田实验,接种菌剂可以改善耕作层土壤的物理性状,有利于农作物的生长和产量。本实验分离筛选出的4株降解菌对棉花秸秆具有一定的降解能力,而且能够显著提高土壤中的有机质含量,增强土壤的肥力,改善土壤的物理性状,为接种菌剂下棉花秸秆原位还田提供了理论依据和菌种资源。