西北干旱礦區(qū)由于煤炭開采帶來了嚴重的生態(tài)環(huán)境問題,而氣候干燥和土壤貧瘠嚴重影響了干旱礦區(qū)的植被生態(tài)修復(fù)。本文依托山西省十二五科技重大專項,以大同忻州窯礦煤矸石山為研究背景,采用單菌分離、純化和液態(tài)混合發(fā)酵等微生物技術(shù)制得復(fù)合微生物菌劑,并在實驗室條件下進行了復(fù)合微生物菌劑的好氧有機堆肥實驗,將制得的有機堆肥應(yīng)用于油松的盆栽控水實驗中,模擬研究了自研復(fù)合微生物菌肥對干旱礦區(qū)土壤的改良作用,對比分析了不同改良材料對礦區(qū)土壤的改良效果,以期為大同礦區(qū)及類似西北干旱礦區(qū)的土壤改良和生態(tài)修復(fù)提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。本文的主要研究成果:(1)由復(fù)合微生物菌劑單菌分離和純化實驗制得解無機磷菌1株,解有機磷菌3株,解鉀菌2株和固氮菌1株,彼此間無拮抗作用。采取兩種不同的液態(tài)混合發(fā)酵方法,對比發(fā)酵時間和發(fā)酵效果,并進行不同菌劑接種量對繼代培養(yǎng)發(fā)酵效果的培養(yǎng)實驗,進而制得適應(yīng)大同當?shù)囟逊实囊簯B(tài)復(fù)合微生物菌劑。(2)復(fù)合微生物菌劑有機堆肥實驗的單指標測定結(jié)果表明,自主研發(fā)的復(fù)合微生物菌劑和商業(yè)成熟的復(fù)合微生物菌劑均能很好地促進堆肥的腐熟。其中,GI與PH值、胡敏酸E4/E6、有機質(zhì)含量以及全N量的相關(guān)性較高,呈現(xiàn)極相關(guān),相關(guān)系數(shù)達到0.91、0.99、0.97和0.99。各堆肥處理的主成分分析和綜合評價結(jié)果表明,自研菌堆肥的堆肥腐熟效果最好,其次是商業(yè)菌堆肥,空白堆肥最差。(3)干旱礦區(qū)復(fù)合微生物菌肥土壤改良實驗結(jié)果表明,添加復(fù)合微生物菌劑和有機堆肥均能很好的提高土壤含水率,降低土壤容重,增大土壤孔隙度,改善土壤酸堿性,維持合理的可溶性鹽含量,并能較大程度的提高土壤中的速效養(yǎng)分含量和增加土壤中細菌、真菌和放線菌等有益微生物的種類和數(shù)量。土壤各指標之間基本呈現(xiàn)中等相關(guān)和強相關(guān)水平。土壤改良效果的綜合評價結(jié)果表明:復(fù)合微生物菌劑和有機堆肥的加入都能很好的改良土壤,其中,以商業(yè)菌堆肥的改良效果最好,自研菌堆肥其次,略差于商業(yè)菌堆肥,但是明顯好于空白堆肥,復(fù)合微生物菌劑的改良效果介于空白對照(CK)和空白堆肥之間。
【學(xué)位單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：S156;S144
【部分圖文】：

碩士學(xué)位論文2 復(fù)合微生物菌劑單菌分離和液態(tài)混合發(fā)酵2 Single Bacteria Separation and Mixed Fermentationof Compound Microbial Agents2.1 微生物單菌分離純化（Separation and Purification of SingleMicrobial Bacteria）2.1.1 實驗儀器、材料和方法2.1.1.1 菌種來源菌種主要采自山西大同劉官莊養(yǎng)殖場的新鮮牛羊糞，現(xiàn)場采集情況如圖 2-1。

通過稀釋平板計數(shù)：接種液原液中解無機磷菌 CFU=2×106個/ml，解有機磷菌 CFU=2.4×108個/ml，解鉀菌 CFU=5.82×107個/ml，固氮菌 CFU=8×106個/ml。（a）解無機磷菌（b）解有機磷菌

解有機磷菌的細胞多為短桿狀或直桿狀，細胞排列多呈鏈狀排列（圖2-3（b））；對解鉀菌的菌株微觀形態(tài)觀察可知，解鉀菌的細胞多為圓形或卵圓形，排列方式多為單個或成對排列，細胞有明顯的莢膜（圖 2-3（c））；固氮菌的微觀形態(tài)與解鉀菌類似，細胞呈圓形和橢圓形，有較大的莢膜（圖 2-3（d））。表 2-2 革蘭氏染色及菌株微觀形態(tài)特征Table 2-2 Gram staining and the microstructure of strain characteristics菌株編號 菌株微觀形態(tài)特征WP1革蘭氏陰性菌 G-，細胞呈短桿狀，單個或成堆排列YP1革蘭氏陰性菌 G-，細胞呈短桿狀，單個排列或鏈狀排列YP2革蘭氏陰性菌 G-，細胞呈短桿狀，單個或成堆排列YP3革蘭氏陰性菌 G-，細胞呈直桿狀，單個或鏈狀排列KJ-1 革蘭氏陰性菌 G-，細胞呈圓形和卵圓形，單個或者成對排列，有明顯的莢膜KJ-2 革蘭氏陰性菌 G-
【參考文獻】

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本文編號：2872466