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本论文在新疆科技厅科技支撑计划项目“新疆土壤荒漠化防治系列滴灌肥产业化关键技术研究与示范”和“国家农业科技成果转化资金项目(项目编号:2012GB2G200469)”的资助下。通过自然筛选和分离优势菌种,并进行分子水平的鉴定,探讨了这些菌种的相关生理生化指标和抗逆性,采用复配方法提高其在微滴灌设备中的应用,通过田间的组配结果证实其可明显增加土壤中微生物含量,具有提高土壤肥力,促进植物生长和增加作物产量的优势。对土壤荒漠化的生物治理提供一定的理论支撑和技术探索。研究结果如下:(1)自然分离出的菌株以芽孢杆菌属为主。菌株SM1与模式菌株Bacillus licheniformis BCRC 11702T(DQ309295)的匹配度高达100%,为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis);菌株SM2与模式菌株Brevibacillus borstelensis NRRL NRS-818T(D78456)的匹配度为99%,为波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis);菌株SM3与模式菌株Bacillus subtilis subsp.subtilis BCRC 10255T(DQ309293)相似度在98%,为枯草芽孢杆菌枯草亚种(Bacillus subtilis subsp.subtilis):SM4菌株与模式菌株Bacillus mucilaginosus AS1.3714;DQ898309相似度为99.1%,为胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus);菌株SM5和SM6分别是沼泽红假单胞菌(Rhodop seudanonas palustris ACCC10649)和维涅兰德固氮菌(Azotobacter vinelandii ACCC10087)(2)各菌株较适宜的培养条件初始p H为7.0~7.2,接种量1.8%~3.0%,培养温度28~37℃,转速140~200r/min。各菌株对上述因素的敏感程度不一;其中,地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)温度>初始p H>接种量>转速;波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)初始p H>转速>接种量>温度;枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis subsp.subtilis)转速>接种量>培养温度>培养基初始p H;胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)转速>接种量>培养温度>培养基初始p H;维涅兰德固氮菌(Azotobacter vinelandii)转速>接种量>培养温度>培养基初始p H;沼泽红假单胞菌(Rhodop seudanonas palustris)培养基初始p H>转速>培养温度>接种量。菌株的生化鉴定结果显示,各菌种对多数碳源的利用呈阳性反应,特别是对淀粉和3%Na Cl鸟氨酸的利用均表现为阳性,而对木糖醇的利用均表现出阴性。(3)在不同温度条件下,随着时间的推移,菌剂中有效活菌含量逐渐减少,在90d时为实验初期的75.6%~96.3%;在不同光照条件下,90d时的活菌数为实验初期的83.8%~95.4%;不同压强条件下,90d的活菌数为30d时的83.0%~95.4%(常压)71.4%~95.3%(0.025MPa),69.0%~96.8%(0.05MPa);各菌种在室温条件下,酶活性变化为2.1%~66.1%,光照条件下影响的最小值为23.3%,压强0.025MPa条件下,酶活为30d时的69.2%~77.3%。综合各因素,菌剂的较适宜贮藏条件是:温度在常温或者近常温,光照条件为避光,压强应该在0.025MPa左右。(4)田间施加菌肥的处理组有机质、全氮、全钾、速效钾等与对照相比,分别提高了0.8%~55.4%、2.5%~10.2%、60.0%~88.8%、-1.7%~13.0%。荒漠沙土壤中微生物的总量有较大的提升,其中细菌类比对照增加了9.9%~193.5%,各菌类增加率:细菌>真菌>放线菌;微生物群落结构分析表明:AWCD、Shannon指数(H’)、Simpson指数(D)均随着菌肥的加入而呈现增长趋势,在菌肥处理后的荒漠土壤环境中,胺类为一种较敏感的碳源,其次分别是氨基酸类,羧酸类及多聚物类。当各菌种的配比为1:1:1:2:2:3时,对棉花的生长促进作用最大。