【摘要】：在增施有機(jī)肥減少化肥施用量的措施下,為使植煙土壤氮素供應(yīng)更加符合烤煙生產(chǎn)中“前期猛后期控”的需求,從貴州植煙土壤中篩選出氮代謝優(yōu)勢(shì)微生物,經(jīng)過增殖添加到酒糟有機(jī)肥和土壤中,以促進(jìn)氮的礦化,提高氮的利用率。研究結(jié)果如下:1.采用平板稀釋法從威寧和湄潭植煙土壤中分離出85株氮代謝活性較高的微生物,然后通過納氏試劑法和氨化菌培養(yǎng)液培養(yǎng)法復(fù)篩出氮轉(zhuǎn)化能力強(qiáng)的12株菌株,編號(hào)為W24、W13、W2、W4、W6、W12、W16、Z3、Z6、Z15、Z9和Z50;通過形態(tài)學(xué)特征及16S rDNA序列分析對(duì)其進(jìn)行鑒定,分別屬于Chryseobacterium wanjuense、Leifsonia shinshuensis、Chryseobacterium、Pantoea、Bacillus、Bacillus simple、Lysinibacillus、Bacillus simple、Aqrobacterium、Bacillus megaterium、Brevundimonas和Paenarthrobcter;通過對(duì)氨化作用強(qiáng)度的測(cè)試,所篩選出的菌株對(duì)有機(jī)氮具有較強(qiáng)的分解能力,培養(yǎng)72h后菌株W24、W13、W2、W16、W4、W6、W12、Z9、Z15、Z50、Z3和Z6對(duì)有機(jī)氮分解率分別達(dá)到75.4%、69.9%、68.5%、59.4%、58.1%、53%、46.1%、93.4%、87.6%、49.3%、42.6%和42.6%,菌株W24、Z9和Z15分解能力較強(qiáng)。2.在不同溫度下,氮代謝菌株對(duì)氮轉(zhuǎn)化的效率略有差異。添施的氮代謝微生物菌株在15℃、20℃和25℃三個(gè)培養(yǎng)溫度下均能在有機(jī)肥中發(fā)揮自身的分解能力,與不施菌劑處理(CK)相比,無機(jī)氮轉(zhuǎn)化量分別增加了897.09~1688.58mg/kg、366.27~1068.05mg/kg和550.80~1823.71mg/kg;其中銨態(tài)氮含量分別增加4.80~115.95mg/kg、1.29~16.93mg/kg和0.39~5.73mg/kg;硝態(tài)氮含量分別增加831.20~1551.87mg/kg、360.89~1052.24mg/kg和457.12~1820.19 mg/kg。在15℃下,菌株W12、Z3、Z9、W4、W13、Z6和W24轉(zhuǎn)化效果較好;在20℃下,菌株W6、W2、Z3、W24、Z9、Z15和Z6轉(zhuǎn)化效果較好;在25℃下,菌株W24、W16、Z6、W4、W6和Z3轉(zhuǎn)化效果較好。根據(jù)菌株在不同溫度下轉(zhuǎn)化效果的差異分為溫度敏感型和溫度鈍化型,其中溫度敏感型菌株有W12、W4、W13、W6、W2、W16、Z6和Z15,溫度鈍化型菌株有Z3、Z6和W24。3.在不同溫度下,氮代謝微生物對(duì)有機(jī)氮轉(zhuǎn)化的效率隨著時(shí)間的變化是有差異的。在15℃下,有機(jī)肥氮形態(tài)轉(zhuǎn)化在0~10d主要以硝態(tài)氮形態(tài)為主,15~65d主要以銨態(tài)氮形態(tài)為主;在20℃條件下,培養(yǎng)5d和25d以銨態(tài)氮形態(tài)為主,10~15d以硝態(tài)氮形態(tài)為主;在25℃條件下,銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化量呈緩慢降低趨勢(shì),硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化量呈緩慢上升趨勢(shì)。其中最符合烤煙生育期對(duì)氮需求的是:15℃處理中W12、Z15和Z3對(duì)氮形態(tài)轉(zhuǎn)化效果較穩(wěn)定,20℃則是W2,25℃則是W24。三種溫度下培養(yǎng)25d后,氨化作用強(qiáng)度均降低,這有利于烤煙生長(zhǎng)后期土壤無機(jī)態(tài)氮的降低,解決生長(zhǎng)后期氮素供過于求的問題。培養(yǎng)65d后,氨化作用強(qiáng)度接近不施菌株處理,說明合理添加氨化作用菌株不會(huì)增加土壤氮素在烤煙非生長(zhǎng)季節(jié)的損失。4.交互效應(yīng)分析表明不同微生物菌劑的生態(tài)適應(yīng)性是有差異的。將在三種溫度下篩選出的優(yōu)勢(shì)氮代謝菌株分別配制成復(fù)合菌劑Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,分別使用在年均平均氣溫在10℃、14℃、20℃的威寧、黔西、湄潭,結(jié)果顯示:添施復(fù)合菌劑雖然均可增強(qiáng)土壤氨化作用強(qiáng)度和提高土壤無機(jī)氮的釋放速率,但在不同生態(tài)區(qū)域有量的差異,其中在威寧復(fù)合菌劑Ⅰ效果最佳,氨化作用強(qiáng)度和無機(jī)氮釋放速率分別為2.23倍和61.66%;在湄潭復(fù)合菌劑Ⅲ效果最佳,氨化作用強(qiáng)度和無機(jī)氮釋放速率分別為1.91倍和62.0%;在黔西三種菌劑效果差異不大。因此在不同生態(tài)區(qū)域施用適宜的復(fù)合菌劑效果更佳。
【圖文】：

貴州大學(xué) 2019 屆碩士學(xué)位論文 不同氮代謝微生物對(duì)有機(jī)肥中氮形態(tài)轉(zhuǎn)化的由氨化微生物群通過氨化作用將有機(jī)氮化物分解產(chǎn)生氨；進(jìn)一步由硝化細(xì)菌群過硝化作用將其轉(zhuǎn)化成被綠色植物吸收利用的硝態(tài)氮，硝態(tài)氮淋移至還原層土再由反硝化微生物群將其還原成 N2和 N2O 釋放入大氣；然后被固氮微生物菌大氣中的氮?dú)夤潭ㄟM(jìn)入土壤，植物利用吸收，合成蛋白質(zhì)，如此循環(huán)不已。這過程除了包括一些物理和化學(xué)過程以外，微生物的生物轉(zhuǎn)化過程作用尤為重它是整個(gè)循環(huán)的動(dòng)力和能量泵，它既維持氮循環(huán)過程的進(jìn)行不斷，又維持了整生態(tài)系統(tǒng)的氮平衡（李思亮等，2002）。在微生物驅(qū)動(dòng)的氮循環(huán)過程中，雖然含氮化合物的來源廣、形態(tài)改變以及遷移方式也多種多樣，但是它們之間是相聯(lián)系的，如硝化和反硝化能同時(shí)產(chǎn)生 NO2，并且不同來源的 NO2可繼續(xù)硝化反硝化以及還原反應(yīng)，同時(shí)與反硝化也會(huì)競(jìng)爭(zhēng)共同的底物 NO3-（Stark and H1997），如圖 1-1 所示。N有機(jī)氮NH4+固氮 礦化

019 屆碩士學(xué)位論文 不同氮代謝微生物對(duì)有機(jī)肥中氮形態(tài)純度高，可進(jìn)行下一步測(cè)序分析，測(cè)序后將菌株的 16S rDN行 BLAST 比對(duì)分析，經(jīng)鑒定（表 3-3）結(jié)果表明菌株 W24 是obacteriumwanjuense），W13 為長(zhǎng)野雷夫松氏菌（Leifsoniashin黃桿菌屬(Chryseobacterium），，W4 屬于泛菌屬（Pantoea），WLysinibacillus），Z6 為土壤桿菌屬（Aqrobacterium），Z9 和 Z胞菌屬（Brevundimonas）和節(jié)桿菌屬（Paenarthrobcter），其余 W 均為芽孢桿菌屬（Bacillus），集中在簡(jiǎn)單芽孢桿菌屬（Bacil孢桿菌屬（Bacillus megaterium）兩個(gè)細(xì)菌類群。
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S141

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本文編號(hào)：2656263