【摘要】：目前,有大多數學者認為土壤腐殖質形成的原因之一是土壤微生物活動,而且,已經有許多研究證明,除了真菌,放線菌和細菌都參與了腐殖質的形成。近年來,許多專家和學者對土壤微生物對腐殖質組成和結構的影響進行了一些研究,由于白漿土具有腐殖質層薄,透水性差,養(yǎng)分貧瘠,粘化層質地粘重,滯水托水,低產等缺點;因此利用微生物來改良白漿土成為了本研究的出發(fā)點,微生物對白漿土中腐殖質轉化的影響還沒有報道。微生物究竟對白漿土土壤中腐殖質的轉化有何影響?我們利用不同微生物的短期培養(yǎng)對微生物生物量碳和腐殖質轉化的影響進行了系統(tǒng)全面的研究。采用白漿土為供試材料,利用混皿法對白漿土土樣進行篩菌,將篩選得到的優(yōu)勢菌:枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis),黑曲霉(Aspergillus nige)和白色鏈霉菌(Streptomyces albus)菌種進行發(fā)酵,在相同條件下,設置1%,3%,5%三個不同濃度的菌體接種量,將微生物與預培養(yǎng)的白漿土共培養(yǎng),探究微生物細胞對白漿土中水溶性腐殖質轉化的影響。為土壤腐殖質轉化過程中微生物作用機制和土壤微生物有機施肥合理應用奠定了理論基礎。結果顯示:(1)添加微生物菌體后三個處理的土樣中有機質含量與對照相比均明顯提升,細菌和真菌效果最為明顯,其中添加1%枯草芽孢桿菌的處理有機質含量先降低后增加,從60 d時開始變化不大,在3%~3.2%處波動。添加3%枯草芽孢桿菌菌體的處理從培養(yǎng)初期(0d)開始有機質含量不斷增加。而添加5%枯草芽孢桿菌菌體有機質含量也是從培養(yǎng)初期開始不斷增加,在90 d~120 d時變化不明顯,為3.3%~3.4%。添加1%黑曲霉菌體的處理波動最為平緩,先增加后降低,從60 d時開始變化不大,在3.2%~3.4%處波動。添加3%黑曲霉菌體,有機質含量在30 d開始增加,到60 d時又下降,在90 d~120 d時變化不明顯,在3.5%左右。添加5%黑曲霉菌體的處理從培養(yǎng)開始有機質含量持續(xù)不斷增加。放線菌與細菌真菌相比并不顯著,但也提升了有機質含量。(2)整個培養(yǎng)期間,細菌、真菌、放線菌與WSS(水溶性物質含碳量)的關系十分密切,真菌與放線菌都使土壤中WSS的量減少,但枯草芽孢桿菌具有提高土壤WSS的作用。其中,黑曲霉各處理WSS的“凈損失”分別為0.01、0.04、0.06g/kg;白色鏈霉菌各處理WSS的“凈損失”分別為0.02、0.04、0.07g/kg;細菌枯草芽孢桿菌使白漿土WSS的凈含量增加了0.32、0.23、0.27g/kg。(3)不同類型微生物的3個處理條件下的土壤當中的HE(可提取腐殖質)相對含量都是在加入后前30d變化不大,之后不斷增加,隨著菌體比例的提高,HE的增加趨勢也越來越明顯,而且總體上來看任何處理條件下HE相對含量都始終高于對照組。說明微生物促進了白漿土中腐殖質的形成。(4)總體看來,添加微生物的菌體增加了HA(胡敏酸)和FA(富里酸)相對含量,促進了HA和FA的合成。1%枯草芽孢桿菌處理下HA相對含量降低最多,為0.328%,而3%處理下FA的相對含量增加最多,為0.28%,而HA的含量在培養(yǎng)結束時相對含量減少,FA略有增加;1%黑曲霉處理下HA相對含量降低最多,為0.32%,而1%處理下FA的相對含量增加最多,為0.302%;1%和5%處理下FA的相對含量增加最多,為0.128%。(5)不同比例微生物菌體的處理微生物的數量變化趨勢相同,都是在30d內緩慢增加且增加趨勢不大,在30d左右達到峰值,隨后又逐漸減少。
【圖文】：

圖 3.1 不同比例枯草芽孢桿菌菌體處理條件下有機質含量的變化Fig.3.1 Changes of organic matter content under different processing conditions of bacterial cellsconcentrations3.1.2 添加黑曲霉菌體對白漿土當中有機質含量的影響由圖 3.2 可以看出，添加黑曲霉菌體后土壤當中有機質含量變化為：加入菌體后三個處理的土樣中有機質含量與對照相比均明顯提升，其中添加 1%黑曲霉菌體的處理波動最為平緩，先增加后降低，從 60 d 時開始變化不大，，在 3.2%～3.4%處波動。添加 3%黑曲霉菌體，有機質含量在 30 d 開始增加，到 60 d 時又下降，在 90 d~120 d 時變化不明顯，在 3.5%左右。添加 5%黑曲霉菌體的處理從培養(yǎng)開始有機質含量持續(xù)不斷增加。而 3 種處理的土樣中，有機質含量在 120 d 內始終高于對照水平�？梢姡砑雍谇咕w可以增加白漿土中有機質的含量，可能是大部分自然死亡的真菌菌絲和孢子中的碳被白漿土利用，導致有機質的含量增加，在后期變化不明顯的原因可能是白漿土中供微生物生長的養(yǎng)分也耗盡，導致白漿土中有機質含量增加平緩。

圖 3.2 不同比例黑曲霉菌體處理條件下有機質含量的變化Fig.3.2 Changes of organic matter content under different processing conditions of fungi cells concentratio3.1.3 添加白色鏈霉菌菌體對白漿土當中有機質含量的影響由圖 3.2 可以看出：加入菌體后三個處理的土樣中有機質含量與對照相比也都有一的提高，可見，添加白色鏈霉菌菌體也可以提高土壤有機質的含量，但其與細菌真菌相不明顯可能是由于白漿土中的有機質被放線菌利用，同時放線菌又通過代謝活動產生了些有機質，這些有機質的量剛好使總量沒有發(fā)生改變。
【學位授予單位】：吉林農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S153.622

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本文編號：2674654