山苍子（Litsea cubeba）可培养内生细菌的多样性

【目的】研究山苍子可培养内生细菌的多样性。【方法】利用添加植物组织浸提液的营养琼脂培养基分离山苍子根、茎、叶及果实中的可培养内生细菌,采用16S rDNA序列鉴定法对分离获得的山苍子可培养内生细菌进行鉴定。同一组织内,对16S rDNA序列及形态完全一样的菌株合并冗余,用Clustalx对分离得到的菌株16S rDNA进行排序,构建NeighborJoining系统进化树,并计算Jaccard指数和多样性指数。【结果】 共分离得到52株山苍子可培养内生细菌（根23株、茎8株、叶7株、果实14株）,分属于芽孢杆菌属（Bacillus）、类芽孢杆菌属（Paenibacillus）、Paenochrobactrum、普罗威登斯菌属（Providencia）、假单胞菌属（Pseudomonas）、鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）和Lysinibacillus共7个属的16个种,其中芽孢杆菌属细菌40株,与Bacillus tequilensis、解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）、苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）3个种最接近的内生细菌占分离细菌株数的69.2%;根及果实中的可培养内生细菌数量及种属均最丰富,其多样性指数高于茎、叶;叶与果实可培养内生细菌的Jaccard指数最高,达0.56,其余均较低。【结论】山苍子可培养内生细菌在植株内部的分布既有种属特异性,又有器官相似性。     

杜仲内生细菌对植物病原菌的拮抗作用

为进一步丰富玉米病害的生防资源,通过平板稀释法,对健康杜仲组织进行内生细菌的分离纯化,共得到内生细菌55株, 55株内生细菌分别属于芽孢杆菌属（Bacillus）、类芽孢杆菌属（Paenibacillus）、伯克霍尔德菌（Burkholderia）、贪铜菌属(Cupriavidus)和赖氨酸芽孢杆菌属（Lysinibacillus）等5个属。利用平板对峙方法,筛选出对玉米小斑病和玉米茎基腐均有较好的抑制作用的内生细菌DZSY21,其抑菌率分别达到61.30%和79.10%,显微观察显示,拮抗菌株 DZSY21可引起病原菌菌丝断裂、畸形等现象。随后,对内生细菌DZSY21开展了gyrB及趋化性研究,结果表明,DZSY21为枯草芽孢杆菌,且对玉米根系分泌物具有较好的趋化性。     

微生物菌剂对设施辣椒秸秆原位堆肥土壤理化性质及细菌群落的影响

为明确微生物菌剂对设施废弃秸秆参与原位堆肥的影响,以辣椒秸秆为研究对象,利用实验室常规化学分析方法,测定堆肥理化性质,并通过 16 s rDNA 高通量测序技术分析堆肥过程细菌群落。结果表明:外源微生物菌剂可显著提高堆肥期间土壤温度,提高电导率值,促进总氮的固定,有效减少堆肥中期氮素损失。不同发酵时期细菌优势菌种不同,变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)和异常球菌-栖热菌门(Deinococcus-Thermus)是辣椒秸秆原位堆肥过程在门水平优势细菌。克雷伯氏菌属(Klebsiella),芽孢杆菌属(Bacillus),不动杆菌属(Acinetobacter)和假单孢菌属(Pseudomonas)是属水平优势细菌。微生物菌剂对细菌群落结构的影响主要体现在堆肥升温期和降温期。添加300 kg/hm²微生物菌剂处理堆肥最高温度比对照提高1.95 ℃,和堆肥前相比,电导率提高了1.37 ms/cm,总氮提高了24.1%,优势菌群变形菌和厚壁门在所有组内变化最显著。综上,300 kg/hm²微生物菌剂为辣椒秸秆原位堆肥最适添加量,研究结果为茄果类秸秆还田堆肥技术提供依据。     

深松和秸秆还田对灌耕灰钙土土壤细菌多样性和群落结构的影响

为探究深松和秸秆还田对土壤细菌多样性和群落结构的影响,于2015—2020年在甘肃引黄灌区灰钙土上开展田间试验,研究旋耕（RT）、深松（ST）和深松秸秆还田（STS）对0~20 cm土层土壤理化性状和细菌群落的影响。结果表明,与RT和ST相比,STS显著提高了土壤肥力、细菌OTU数目和α多样性,土壤细菌群落存在显著分异。土壤pH、有机碳（SOC）、土壤含水量（SWC）、阳离子交换量（CEC）、全氮（TN）、碱解氮（AHN）与细菌α多样性具有显著或极显著的相关性。土壤优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、放线菌门（Actinobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）,与RT和ST相比,STS处理变形菌门和拟杆菌门相对丰度显著增加2.72~10.40个百分点,酸杆菌门相对丰度显著降低6.98~11.10个百分点。优势菌属为芽孢杆菌属（Bacillus）、酸杆菌属（Acidibacter）、假节杆菌属（Pseudarthrobacter）、黄杆菌属（Flavobacterium）、小梨菌属（Pirell）,与RT和ST相比,STS处理下芽孢杆菌属、酸杆菌属、假节杆菌属、黄杆菌属相对丰度显著增加0.52~4.13个百分点。土壤pH、SWC及SOC、TN含量与拟杆菌门相对丰度呈显著正相关（P<0.05）,SOC、TN、AHN含量及CEC与芽孢杆菌属、酸杆菌属、假节杆菌属相对丰度呈显著正相关（P<0.05）。冗余分析结果表明,土壤SOC、pH、SWC、CEC和速效钾（AK）是影响灰钙土土壤细菌群落变异的主要环境因素。PICRUSt功能预测结果表明,新陈代谢为灰钙土细菌群落主要的一级功能。综上,深松秸秆还田可提高灰钙土土壤肥力和细菌多样性,改善农田土壤微环境。     

休耕田对水产养殖废水抗生素去除及风险评估

根据水产养殖废水集中于冬季排放和休耕田需在冬季引水调质的现实需求,提出将水产养殖废水回用休耕田的技术方案,并对废水中典型抗生素磺胺甲恶唑（SMX）在休耕田中的降解途径和效果进行研究,同时对水产养殖废水回用示范区休耕田进行健康风险分析。结果表明：土壤微生物降解是去除废水中SMX的主要途径,去除贡献率为65%~78%,土壤固定和植物吸收对SMX的去除贡献较低。在微生物群落属水平上检测到Arthrobacter （节杆菌属）、Sphingomonas （鞘氨醇单胞菌属）和Bacillus （芽孢杆菌属） 3类降解SMX的优势菌属。TN、NO₃^--N、TP和COD_Cr的去除效果均随SMX浓度升高而降低。在消纳水产养殖废水的休耕田中,残留的抗生素对人体健康和土壤生态系统的风险商值小于0.01,其潜在风险可忽略不计。     

杨树林下不同培养料栽培大球盖菇效果试验

在杨树林下进行不同培养料栽培大球盖菇试验,结果表明:杨树林下培养料(60 %玉米秸秆+40 %稻壳)栽培大球盖菇,菌丝长势强,发菌时间短为34.7天d,发菌后现蕾时间最早为7.1d,现蕾后子实体个数多,子实体形态、整齐度较好,产量最高,折合每666.7m²产量2561.79 kg,可以作为在杨树林下栽培大球盖菇的栽培料进行推广。     

木屑及农业秸秆对大球盖菇菌丝生长的影响

【目的】通过分析木屑与5种不同农业秸秆的营养成分及其对大球盖菇菌丝生长的影响,为木屑秸秆在大球盖菇上的应用提供依据。【方法】对以木屑和5种秸秆的单一培养基以及复合培养基培养的大球盖菇菌丝的生长情况以及酶活进行了观察记录与测定。【结果】木屑、稻壳、稻草、玉米芯、玉米秸秆、棉籽壳的含氮量范围在0.48%～1.21%;含碳量范围在47.22%～54.35%,玉米芯碳氮比最大,木屑的碳氮比最小;玉米秸秆的纤维素含量最高,玉米芯半纤维素含量最高,木屑木质素含量最高。在木屑与5种农业秸秆单一基质培养基的基础上添加氮源和微量元素可以显著增加大球盖菇菌丝干质量及菌丝密度。木屑、玉米芯、稻草为底物时大球盖菇具有较高的木质纤维素酶活性。在木屑与5种农业秸秆配比的复合培养基上,木屑比例越高,大球盖菇菌丝干质量越大,复合培养基添加氮源和微量元素后则提高菌丝干质量3倍以上。【结论】大球盖菇在复合基质培养基中比在单一基质培养基中生长更好,在氮源和微量元素满足时菌丝生长更好。     

甘蓝尾菜与干水稻秸秆混贮的发酵品质

【目的】研究甘蓝尾菜与干水稻(Oryza sativa L.)秸秆混贮发酵过程中理化指标、微生物群落变化,并分析二者之间的相关性,旨在为甘蓝尾菜和干水稻秸秆饲料化利用提供参考。【方法】将甘蓝(Brassica oleracea L.)尾菜与干水稻秸秆在30 ℃条件下混合贮存30 d,分别在发酵的第0,3,7,15,30天取样,分析样品的发酵品质、营养成分,利用Illumina Miseq高通量测序研究发酵过程中微生物菌群结构,使用Mothur 1.30.2分析细菌和真菌的Alpha多样性指数（Coverage指数、Shannon指数、Chao1指数）,结合BugBase和FUNGuild数据库分析细菌和真菌群落的表型功能,再利用共现性网络、冗余分析（RDA）分别研究菌群互作以及理化指标与优势物种相关性。【结果】与发酵前相比,甘蓝尾菜与干水稻秸秆混贮发酵结束后pH、干物质（DM）含量、水溶性碳水化合物（WSC）含量显著下降（P<0.05）,有机酸（乳酸、乙酸、丁酸）和乙醇显著积累（P<0.05）,其中铵态氮含量在贮存结束时低于10%,pH降低到4.0;粗脂肪（CF）、粗蛋白（CP）、酸性洗涤纤维素（ADF）含量无显著变化（P>0.05）,中性洗涤纤维素（NDF）含量显著上升（P<0.05）。细菌和真菌群落的Coverage指数为0.99~1.00;细菌群落的Shannon指数、Chao1指数于发酵第3 天之后均显著下降（P<0.05）,真菌群落的Shannon指数和Chao1指数无显著变化（P>0.05）。发酵过程中,优势细菌（相对丰度（RA）>5%）由初始的非理想菌群转变为乳酸菌和肠杆菌类,真菌群落中致病型菌群相对丰度显著下降（P<0.05）。9种细菌表型和12种真菌表型被注释,其中需氧型(aerobic)、形成生物膜(forms biofilms)、革兰氏阴性(gram negative)、潜在致病型(potentially pathogenic)细菌和动物致病型(animal pathogenic)真菌相对丰度均显著下降（P<0.05）,在30 d时相对丰度分别为8.0%,31.5%,31.8%,31.3%,15.46%。基于物种属水平相对丰度构建的微生物共现性网络由38个点（代表细菌属或真菌属）和91条无向的边（代表相连细菌属或真菌属之间的相关性）组成。与发酵前相比,乳酸菌（片球菌属Pediococcus、肠球菌属Enterococcus、乳杆菌属Lactobacillus、未分类的乳杆菌科unclassified_f__Lactobacillacea）和腐生型真菌（节担菌属Wallemia和unclassified_f__Dipodascaceae）作为关键物种抑制了病原菌富集;片球菌属Pediococcus、unclassified_f__Dipodascaceae是甘蓝尾菜和干水稻秸秆混贮发酵过程中改善青贮品质的关键物种。RDA结果显示,pH、WSC、CF是影响微生物优势物种演替的关键理化因子,其中pH、WSC与优势物种镰孢菌属、曲霉属、泛菌属、肠杆菌属呈正相关关系,与片球菌属、未分类的肠杆菌科呈负相关关系;CF与优势物种肠球菌属、节担菌属呈负相关关系。【结论】甘蓝尾菜与干水稻秸秆混贮发酵过程中,干物质含量被有效保存,真菌优势物种显著富集,有效抑制了病原菌菌群的积累,可知混贮发酵是资源化处理甘蓝尾菜与干水稻秸秆的有效方式。     

生物炭原位添加对养殖池塘底泥中微生物群落结构的影响

为深入了解生物炭添加对养殖底泥微生物群落结构的影响,采用高通量测序方法,分析了在养殖池塘现场原位修复期间,养殖底泥中微生物群落的变化特征。结果显示：添加小麦秸秆生物炭修复期间,Simpson多样性指数先降低后逐渐升高,在第42 d时指数达到最低（0.16）,Shannon指数与Chao1指数以及OTU数的变化也呈现相似的规律,即在第42 d时生物丰度达到最大值。养殖底泥细菌中门水平优势细菌相对丰度发生改变,变形菌门（Proteobacteria）和放线菌门（Actinobacteria）的相对丰度显著提高,而酸杆菌门（Acidobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi）的相对丰度降低。Heatmap图也呈现出相似的结果,即Ardenticatenales、芽单胞菌科属（Gemmatimonadaceae）、bacteriap25和棒状杆菌属（Rokubacteriales）的相对丰度出现了先增加后降低的趋势。研究表明,养殖底泥中添加小麦秸秆生物炭可以改善微生物的群落结构,进而有助于底泥中多环芳烃等有机污染物的降解去除。     

大球盖菇菌丝体液体发酵培养条件的研究

为了探究大球盖菇菌丝体液体发酵的最佳培养基配方及培养条件,研究了碳氮源不同添加量及不同培养条件对其菌丝生长的影响。结果表明:大球盖菇菌丝体液体发酵的最佳培养基配方为可溶性淀粉2%,葡萄糖1%,米糠3%,KH_2PO_40.20%;最适培养条件为pH6.5,接种量8%,摇床转速130r·min~(-1),培养周期为7d。     

添加麦秸对鸡粪堆肥过程中氮素减排及细菌群落的影响

好氧堆肥是实现鸡粪资源化利用最主要的技术手段,然而在堆肥过程中氮素损失较为严重,既降低肥效又引起严重的污染。本文以纯鸡粪堆肥为对照,利用麦秸将鸡粪堆肥的C/N调节至15,分析了堆肥过程材料中理化性质、氮素转化和微生物群落变化,探讨了减少堆肥氮素损失的技术与机理。结果显示,加入麦秸后堆肥高温持续时间达到23 d,比对照延长了9 d,pH较对照组明显降低,氮素损失降低了39.67%。硝态氮含量达到281.99 mg·kg^-1,比对照增加了68.75%。微生物群落趋于稳定,具有硝化功能的细菌o＿＿Staphylococcales、o＿＿Brachybacterium、f＿＿Staphylococcaceae、g＿＿Staphylococcus、g＿＿Salinicoccus相对丰度比对照分别增加了88.45%、96.39%、88.45%、96.08%、79.20%,有利于堆体氮素保留和转化。试验结果表明,加入麦秸秆之后影响了鸡粪堆肥的细菌群落结构,增加了具有硝化功能的细菌丰度,从而减少了堆体氮素的损失。     

秸秆垫料的猪粪异位发酵床微生物群落分析

为了解秸秆垫料对生猪异位发酵床发酵过程的影响,明确不同垫料的微生物群落演替,分别以油菜秸秆+木屑+砻糠为Y组、水稻秸秆+木屑+砻糠为S组及木屑+砻糠为CK组,以对不同垫料组合进行异位发酵床试验,收集不同发酵阶段的垫料样品,进行理化指标的测定和Illumina高通量测序。结果显示,CK组的微生物多样性要明显低于S组和Y组。发酵进程中不同垫料的微生物演替趋势相似,变形菌门的相对丰度都呈下降趋势,但CK组降低了75%,S组和Y组则分别降低了38.0%和23.2%。不同处理发酵床嗜温期主要微生物有芽孢杆菌属、乳杆菌属、鞘铵醇杆菌属、假单胞菌属等,但微生物的丰度存在差异。同时,功能基因预测显示脂类、氨基酸和碳水化合物代谢相关基因拷贝数Y组最高。不同处理在发酵进程中的理化指标变化相似,但Y组垫料的升温速率更快且整体温度更高,同时可溶性氮的含量更高。研究表明,秸秆垫料组的微生物丰富度和多样性都要高于对照组,同时油菜秸秆组的微生物有机质相关代谢更加活跃,更有利于发酵床的高温运行和有机肥形成。     

不同形态氮素对玉米秸秆腐解与养分释放的影响

为研究不同形态氮素对玉米秸秆腐解和养分释放的影响,采用尼龙网袋法进行室内堆腐试验,通过外源添加碳酸氢铵、硫酸铵、硝酸钙、尿素和谷氨酸等不同形态氮素调节玉米秸秆C/N（25：1）,以不添加氮素处理为对照（CK）。结果表明,随着培养时间的延长,添加不同形态氮素处理的玉米秸秆质量残留率逐渐降低,谷氨酸、硫酸铵和碳酸氢铵均能促进玉米秸秆的降解,其中谷氨酸对玉米秸秆的促腐作用最强,腐解速率常数达到2.8×10^-2 d^-1。尿素对玉米秸秆腐解无明显影响,硝酸钙一定程度上减缓了玉米秸秆的腐解。玉米秸秆腐解过程中养分释放率呈钾>磷>氮的规律。随着培养时间的延长,添加不同形态氮素处理的玉米秸秆碳、氮、磷和钾素质量残留率逐渐降低。培养到180 d时,玉米秸秆残余物中碳、氮、磷和钾素残留质量分别是其初始质量的16.9%~24.8%、21.57%~51.27%、22.72%~59.00%和24.86%~54.48%,其中谷氨酸对玉米秸秆碳、氮和钾素释放促进作用最强,其释放速率常数分别为1.37×10^-2、7.15×10^-3 d^-1和5.62×10^-3 d^-1;而硫酸铵能够促进秸秆中磷的释放,其释放速率常数为7.94×10^-3 d^-1,高于CK处理（7.54×10^-3 d^-1）。研究表明,谷氨酸会提高玉米秸秆的腐解速率与碳、氮和钾素的释放,硫酸铵会提高玉米秸秆的腐解速率与碳、氮、磷素的释放,碳酸氢铵会提高玉米秸秆的腐解速率与氮素的释放,尿素和硝酸钙会促进碳、氮、钾养分的释放,谷氨酸和硫酸铵的促腐效应高于其他形态氮素处理。从还田秸秆快速腐解和养分释放及高效利用角度考虑,秸秆还田后施用谷氨酸和硫酸铵效果最佳。     

乳酸菌复合系SFC-2发酵液对秸秆饲料的抑菌作用

为揭示乳酸菌发酵液直接吸附生产秸秆饲料的新工艺中,发酵液对秸秆饲料的保鲜作用及其机制,以玉米秸秆为原料,以乳酸菌复合系SFC-2发酵液为处理剂,设不同添加量(0、75、150、375mL/kg),研究吸附后24h内秸秆的理化性质、微生物群动态变化及有氧稳定性。结果表明添加SFC-2发酵液后:1)提高秸秆的营养价值和风味,添加量越大,效果越明显;2)添加75mL/kg时,秸秆的有氧稳定性提高,其余处理有氧稳定性降低;3)添加发酵液可以减少饲料有氧放置过程中粗蛋白的损失;4)变性梯度凝胶电泳(Denaturing gel gradient electrophoresis,DGGE)图谱分析表明,添加发酵液的处理中主导菌群是SFC-2中的Lactobacillus fermentum和L.plantrum,未发现对照中的杂菌条带。由此可见,添加适量SFC-2发酵液可通过有效抑制杂菌的繁殖,提高饲料的有氧稳定性等来实现保鲜作用。     

Dynamics of microbial diversity during the composting of agricultural straw

The dynamic changes in microbial diversity during the aerobic composting of agricultural crop straw with additives were evaluated using high-throughput sequencing at four phases of composting (mesophilic,thermophilic,cooling and maturation phases).In addition,the physicochemical parameters of the composting system were determined in this study.The fermentation time of the thermophilic period was prolonged with the addition of urea or urea combined with a microbial agent.The ratio of C/N and germination index variation indicated that the additives were favorable for composting,because the additives directly changed the physicochemical properties of the compost and had effects on the diversity and abundance of bacteria and fungi.The abundance of operational taxonomic units (OTUs),diversity index (Shannon) and richness index(Chao1) of fungi and bacteria were found to significantly increase when urea+microbial agents were added to straw in the thermophilic phase.The relative abundance of the predominant bacteria and fungi at the phylum and genus levels differed during different composting phases.The abundance of the phyla Firmicutes and Proteobacteria declined in the order of treatments SNWSNS (S is straw only compost;SN is straw+5 kg t~(–1) urea compost;and SNW is straw+5 kg t~(–1) urea+1 kg t~(–1) microbial agent compost) in the thermophilic phase.The abundance of the genera Staphylococcus,Bacillus and Thermobifida followed the same order in the mesophilic phase.Ascomycota accounted for more than 92%of the total fungal sequences.With the progression of the composting process,the abundance of Ascomycota decreased gradually.The abundance of Ascomycota followed the order of SSNSNW during the thermophilic phase.The abundance of Aspergillus accounted for 4–59%of the total abundance of fungi and increased during the first two sampling periods.Aspergillus abundance followed the order of SNWSNS.Additionally,principal component analysis (PCA) revealed that the community compositions in the straw and straw+urea treatments were similar,and that the bacterial communities in treatments S,SN and SNW in the mesophilic phase (at day 1) were different from those observed in three other phases (at days 5,11,and19,respectively),while the fungal communities showed only slight variations in their structure in response to changes in the composting process.Canonical correlation analysis (CCA) and redundancy analysis (RDA) showed that total carbon(TC),NO_3~–-N (NN),electrical conductivity (EC) and p H were highly correlated with community composition.Therefore,this study highlights that the additives are beneficial to straw composting and result in good quality compost.     

里氏木霉利用玉米秸秆形成类胡敏酸（HAL）的特异性研究

为探明里氏木霉(Trichoderma reesei)在腐殖化过程中,不同培养时间下利用玉米秸秆得到的培养产物(HLS)的碱提取物——类胡敏酸(HAL)的结构特征是否具有与土壤胡敏酸相似的特异性,通过固体培养的方式模拟秸秆堆肥,在玉米秸秆中添加里氏木霉进行为期30 d的腐殖化培养,并以灭菌后不添加微生物的处理作为对照,在培养的0、15、30 d采样观察研究。通过元素组成、红外光谱及差热的技术手段对里氏木霉利用玉米秸秆形成的类胡敏酸(HAL)进行分析,与土壤的胡敏酸(HA)比较观察其特异性。对比CK,在模拟腐殖化的过程中,接种里氏木霉可以显著改变其HAL的结构特征,其芳香性/脂族性的比例变化符合多酚学说。里氏木霉可以在30 d内将HAL的元素结构集中在O/C=0.528、H/C=1.322左右,与土壤HA的O/C值、H/C值差异缩减了71.08%、49.25%,使其更加接近土壤HA的结构特征。总体来看,里氏木霉在分解矿化玉米秸秆中纤维素和木质素的同时,可以有效促进玉米秸秆向腐殖质的转化,其形成的HAL的结构变化支持了多酚学说。里氏木霉培养下的HAL可随着腐殖化培养时间的增加,与土壤HA的结构特征差异持续缩小,逐渐具有特异性。     

促进草酸青霉降解秸秆的表面活性剂效果研究

为了提高秸秆降解效率,本文探究了不同种类表面活性剂对秸秆降解菌降解秸秆的作用,并筛选出效果最佳的表面活性剂。首先筛选获得一株降解玉米秸秆能力较强的菌株——草酸青霉Z7-6;其次在液体发酵条件下,考察4种表面活性剂（两个浓度）对草酸青霉Z7-6降解玉米秸秆效果及产纤维素类酶的影响;最终通过固体发酵验证表面活性剂的效果。结...     

添加枯草芽孢杆菌对蛹虫草菌糠堆积发酵及其菌群的影响

以蛹虫草菌糠为原料,添加枯草芽孢杆菌活菌剂研究其堆积发酵过程中相关物化指标及其细菌群落组成变化。以蛹虫草菌糠在堆积发酵过程中温度的6个变化时期为依据,选定第0、6、16、20和30天5个时期的发酵样品作为研究对象。结果表明,在蛹虫草菌糠的整个发酵过程中,发酵温度和p H先升高后降低,含水量和C/N逐渐下降,可溶性总糖逐渐增加。发酵20 d时,发酵温度在峰值开始缓慢下降,水分、p H、C/N和可溶性总糖基本稳定。各样品的细菌群落分析表明,5个样品中分别得到了3万~4万多条的有效序列,共同拥有532个相同的OTUs,其OTUs和多样性指数均表现出先升高后降低的趋势。厚壁菌门、芽孢杆菌属(Bacillus)为各样品的主要门类和核心属,在各样品中占比最大、丰度最高。随着发酵时间的延长,各样品中细菌群落组成的种类及丰度逐渐降低,至20 d时趋于稳定。属水平上的PCA主成分分析表明,0 d、6 d样品和20 d、30 d的样品聚为一类、16 d样品再聚为另一类。总之,发酵过程中相关物化指标及细菌群落组成变化表明蛹虫草菌糠发酵第20天为发酵成熟期,此时发酵样品趋于成熟、稳定。     

生物质材料与营养物配施对石油污染土壤的修复

为研究营养物质、玉米秸秆碎屑和生物炭材料对石油污染土壤修复效果的影响,对4个处理组修复后土壤理化性质、修复中和修复后土壤生物特征和石油烃类物质的去除率,以及上述指标的相关关系进行分析。结果表明:添加玉米秸秆碎屑和生物炭能够显著降低土壤容重,增加土壤孔隙度,并提高土壤田间持水量(P0.05)。在石油污染土壤中添加营养物和两种疏松材料均能提高土壤中微生物数量,其中生物炭与营养物联合处理组效果最佳,修复90 d微生物数量达到7.24×107CFU·g~(-1)。修复后玉米秸秆碎屑与营养物联合处理组和生物炭与营养物联合处理组总石油烃和不同组分烃类物质明显减少,尤其是生物炭联合处理组,明显高于单独营养物处理组和对照组。土壤理化性质、微生物数量、石油烃去除率三者之间多呈显著相关,其中土壤孔隙度和总氮对微生物影响较大,微生物对石油烃类的去除作用明显。因此,添加生物炭材料并配施营养物质既可以改善土壤物理性质又能够为微生物提供充足的养分,进而增强石油污染土壤的修复效果。     

玉米秸秆还田量对砂姜黑土酶活性、微生物生物量及细菌群落的影响

为探讨砂姜黑土区秸秆还田量对土壤生物学特性的影响，以小麦-玉米轮作为研究对象，通过2年的大田试验，分析了0、1/3、2/3和100%玉米秸秆还田量处理（CK、S3、S6和S9）土壤酶活性、微生物生物量及细菌群落变化的特征。结果表明：与CK处理相比，S6和S9处理显著提高了土壤有机碳（12.9%和14.4%）、碱解氮（21.4%和25.6%）、有效磷（17.9%和20.5%）和速效钾含量（25.9%和29.8%）。秸秆还田处理下土壤脲酶、纤维素酶活性和微生物生物量碳含量显著增加，增幅分别为22.5%~44.6%、23.9%~52.1%和16.6%~46.7%，且S6和S9处理较CK处理显著提高了木聚糖酶活性（32.7%和21.2%）和微生物生物量氮含量（53.5%和54.4%）。与CK处理相比，S6和S9处理细菌群落多样性显著增加，而S3处理则无显著变化。放线菌门、变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门和厚壁菌门为优势细菌门，其中酸杆菌门相对丰度在秸秆还田处理下显著降低了2.6~4.7个百分点，而变形菌门相对丰度在S6和S9处理下显著增加了3.8、4.9个百分点；热酸菌属、布氏杆菌属和芽孢杆菌属为优势细菌属，其中芽孢杆菌属相对丰度在秸秆还田处理下显著增加了1.2~2.9个百分点，而布氏杆菌属相对丰度在S6和S9处理下显著降低了1.4、1.8个百分点。冗余分析结果表明，有机碳、微生物生物量碳和脲酶是影响细菌群落组成的关键因子。综上，在砂姜黑土区，2/3（6 000 kg·hm^-2）和100%玉米秸秆还田量（9 000 kg·hm^-2）均能够改善土壤养分状况及生物学特性，可根据当地情况选择适宜用量。