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设施栽培农业在我国蔬菜及其他重要经济作物栽培方面取得了显著的经济和社会效益,但是氮肥的大量施入导致了土壤产生严重的次生盐渍化,土壤和水体中残留的硝态氮给人类健康和自然环境造成了严重威胁。传统解决土壤次生盐渍化的途径有很多,但都易造成二次污染或降低生产效益,不能从根本上解决问题。为了探明利用微生物来修复设施栽培土壤次生盐渍化的有效途径,本文以上海市崇明岛、南汇现代农业区的设施栽培土壤为研究对象,开展了土壤次生盐渍化的微生物筛选鉴定及其修复效果研究,以期为次生盐渍化土壤的治理和修复提供理论依据和实践指导。主要研究结果如下:1.从上海市崇明岛和南汇区采集次生盐渍化严重的设施栽培大棚土样,通过富集培养和梯度驯化筛选到四株能够以硝态氮为氮源并有效转化硝态氮的细菌,命名为NCT-1, NCT-2,NCT-3,NCT-4。2.根据细菌的生物学特征、生理生化特性和16s rDNA扩增和测序分析,鉴定NCT-1为克雷伯氏菌属(Klebsiella sp.),NCT-2为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterum)NCT-3为嗜麦芽寡氧单胞菌属(Stenotrophomonas maltophilia sp.),NCT-4为口腔球菌属(Stomatococcus sp.)。3.根据不同培养条件对硝态氮转化菌生长状况的影响试验,得出最佳培养条件为:NCT-1:马铃薯培养基(PDA),pH=7～8,T=30℃,t=18～24h;NCT-2:马铃薯培养基(PDA),pH=7～8,T=35℃,t=18～24h;NCT-3:牛肉膏蛋白胨培养基,pH=7～8,T=30℃,t=18～24h;NCT-4:马铃薯培养基(PDA),pH=7～8,T=30℃,t=18～24h。4.硝态氮转化菌的生长离不开碳源,为了方便以后微生物菌肥的产业化生产,故需要寻找较为经济、高效的碳源。本章利用葡萄糖(CK),红糖(HT)、面粉(MF)、草炭(CT)和麦秆(MG)这五种不同碳源来研究NCT-(1Klebsiella sp.)和NCT-2(Bacillus megaterum)在高硝态氮浓度下的生长状况及其对培养基中pH、EC值和四种氮素含量的影响。结果表明,NCT-1菌在不同碳源处理下对pH、EC值影响不大;但较红糖、草炭和麦秆更好地利用面粉进行生长繁殖,并显著降低硝态氮和全氮的含量,不积累亚硝态氮,不能显著提高铵态氮,且在第11天时其活菌个数最多。NCT-2菌总体上表现为在红糖、面粉和对照培养基中的OD600值较大,且pH值呈增加趋势;而在不同碳源处理下均对EC值影响不大;与对照相比,NCT-2菌可较草炭和麦秆更好地利用红糖和面粉显著降低硝态氮和增加铵态氮含量;除红糖和对照处理组外,其他处理组的亚硝态氮含量无明显积累现象,全氮含量也基本保持不变;第11天时活菌数表现为:HT>CK>MG>MF>CT。总体上说,面粉是NCT-1和NCT-2菌转化硝态氮最为理想的碳源。5.秸秆可有效的改良土壤板结状况,增加疏松性。为了探明NCT-2在麦秆作为碳源的情况下对次生盐渍化土壤的改良效果,本章采用室内人工添加模拟方法,在3个不同的硝态氮的添加水平下,分别设置空白对照(CK)、添加麦秆粉末(MF)、添加麦秆粉末和NCT-2菌(MF+JY)这三种不同处理方式,研究了NCT-2菌对土壤的pH、EC、硝态氮、亚硝态氮、铵态氮、全氮、全磷和有机质含量变化的影响,以期找到有效的土壤改良途径。结果表明,与对照和MF组相比,MF+JY组硝态氮转化菌NCT-2在麦秆粉末作为碳源的情况下可以显著降低土壤EC值和硝态氮含量,但对土壤pH影响不大。当硝态氮浓度水平为200mg kg-1时,硝态氮下降达45.5%,是MF组的1.51倍,其效果优于MF组;MF+JY组对亚硝态氮和铵态氮含量的变化趋势与对照组相一致,其组间差异不显著。与供试土壤第0天相比,15天后MF+JY组处理对土壤全氮和全磷含量无明显影响,但会增加有机质含量,提高土壤肥力。NCT-2菌在麦秆粉末作为碳源时在降低硝态氮含量和改良土壤次生盐渍化问题方面有一定的应用前景。