1、由于不合理的農(nóng)田灌溉、過(guò)度使用化肥及植被破壞，土地鹽堿化越來(lái)越嚴(yán)重，鹽堿地的改良和修復(fù)工作也一直深受重視。本論文從生態(tài)工程學(xué)和鹽堿地生態(tài)修復(fù)的角度出發(fā)，選擇松嫩平原典型的鹽堿化草地作為研究對(duì)象，考察了鹽堿化草地土壤的理化特征及土壤微生物的分布規(guī)律；對(duì)鹽堿土中土著藍(lán)藻的形態(tài)、種屬、生態(tài)分布規(guī)律以及酶活性進(jìn)行了研究；考察了固氮藍(lán)藻Nostoccommune和AnabaenaazoticaLey在不同濃度Na2CO3培養(yǎng)液環(huán)境下的適應(yīng)能力；研

2、究了含水率、接種量以及土壤深度在Nostoccommune和AnabaenaazoticaLey對(duì)鹽堿土改性作用中的的影響。在此基礎(chǔ)上，考察了AnabaenaazoticaLey對(duì)羊草的促生效果，探討了作用機(jī)理，并初步研究了AnabaenaazoticaLey對(duì)3種類型鹽堿土土質(zhì)的改善效果。
　　按照土壤生態(tài)學(xué)研究方法，在黑龍江省安達(dá)市典型鹽堿化草地中，分別從重度、中度和輕度鹽堿土壤中選擇3塊100×100m2大方作為研究對(duì)象，采

3、用梅花布點(diǎn)法采樣，分析了土壤樣品的Na+、K+、Ca2+、Mg2+等無(wú)機(jī)離子含量，SO42-、Cl-、NO3-等陰離子濃度以及EC、pH等。2006年按季節(jié)分12個(gè)月，采集土壤樣品，采用MPN法分析了土壤中細(xì)菌、放線菌、真菌、藻類含量。研究結(jié)果表明：3種類型土壤的理化特征和微生物構(gòu)成各有其特點(diǎn)，輕度鹽堿土為非堿性鈉質(zhì)土，中度和重度鹽堿土屬于堿性鈉質(zhì)土，重度鹽堿化區(qū)土壤氮含量嚴(yán)重缺乏；微生物數(shù)量呈現(xiàn)明顯的季節(jié)變化，隨著土壤鹽堿化程度的增加

4、，細(xì)菌、真菌、放線菌數(shù)量逐漸降低，而重度鹽堿土中放線菌處于優(yōu)勢(shì)地位，微生物數(shù)量差異達(dá)到顯著或極顯著的水平。
　　利用BG110培養(yǎng)基從黑龍江省安達(dá)市典型鹽堿化草地中分離篩選出了20株具有一定耐鹽能力的固氮藍(lán)藻，它們分別屬于10個(gè)屬，輕度鹽堿土和重度鹽堿土上各有3種藍(lán)藻，而中度鹽堿土上有4種藍(lán)藻。其中Nostoc和Anabaena豐度最高，且可耐受15％的NaCl。
　　采用BG110培養(yǎng)基進(jìn)行純培養(yǎng)，分別測(cè)定了Nostocc

5、ommune和AnabaenaazoticaLey在不同生長(zhǎng)階段的葉綠素a含量、胞外多糖含量、氨基酸含量和固氮酶活性。結(jié)果表明：兩種固氮藍(lán)藻都能在Na2CO3鹽脅迫條件下生長(zhǎng)，且隨著Na2CO3鹽脅迫性增加，兩種藍(lán)藻的葉綠素a含量、胞外多糖含量、氨基酸含量和固氮酶活性都呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)；而隨著培養(yǎng)天數(shù)的增加，兩種藻類葉綠素a的變化曲線與微生物的生長(zhǎng)曲線很相似，胞外多糖和氨基酸的增長(zhǎng)和葉綠素a的增長(zhǎng)是同步的，其中Anabaenaaz

6、oticaLey的固氮酶活性在培養(yǎng)到21天時(shí)達(dá)到最大值，Nostoccommune的固氮酶活性在培養(yǎng)到28天時(shí)達(dá)到最大值；比較而言AnabaenaazoticaLey的耐鹽性好于Nostoccommune的耐鹽性，固氮能力也高于Nostoccommune。
　　考察了含水率對(duì)固氮藍(lán)藻AnabaenaazoticaLey和Nostoccommune改性鹽堿土的作用效果。結(jié)果表明：含水率在30%，藍(lán)藻已經(jīng)可以形成藻結(jié)皮，而含水率在50

7、%，藍(lán)藻生長(zhǎng)得更好。盆栽試驗(yàn)考察了接種量對(duì)固氮藍(lán)藻AnabaenaazoticaLey和Nostoccommune改性鹽堿土的作用效果。結(jié)果表明：接種量為0.03mg干藻/cm2時(shí)，更適合固氮藍(lán)藻AnabaenaazoticaLey在輕度鹽堿土上生長(zhǎng)，而接種量為0.18mg干藻/cm2時(shí)，更適合固氮藍(lán)藻Nostoccommune在中度鹽堿土上著生；分別測(cè)定2種固氮藍(lán)藻在盆栽試驗(yàn)不同培養(yǎng)階段（每10天為一個(gè)階段）的陰陽(yáng)離子、pH值、電導(dǎo)率

8、、水溶性總鹽、交換性鈉、TOC、BAB和固氮酶活性的變化。結(jié)果表明：固氮藍(lán)藻提高了土壤有機(jī)質(zhì)530.01%，降低土壤pH8.0以下，提高了土壤氮含量269.12%，降低了土壤交換性Na+86.28%。但當(dāng)土壤深度達(dá)到9cm時(shí)，藍(lán)藻對(duì)鹽堿土的改性效果減弱。
　　以鹽堿土典型植物—羊草作為考查對(duì)象，在實(shí)驗(yàn)室盆栽條件下分析了菌種的促生效果。接種一定時(shí)間后，測(cè)定羊草植株高度，發(fā)現(xiàn)接種AnabaenaazoticaLey后，植株高度比對(duì)照增

9、加30%左右，而且這種促進(jìn)作用具有持續(xù)性。分析了接種菌種后羊草根際土壤固氮酶活的變化，接種固氮藍(lán)藻能促進(jìn)根際菌構(gòu)成發(fā)生變化，進(jìn)而影響植物的生長(zhǎng)。結(jié)果表明：AnabaenaazoticaLey不僅能適應(yīng)鹽堿土環(huán)境，而且能提高鹽堿土的氮含量，改變根際微生物構(gòu)成，促進(jìn)植物生長(zhǎng)。
　　現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)表明，AnabaenaazoticaLey在三種類型鹽堿土上對(duì)溫度、光照和堿度都有很好的生態(tài)適應(yīng)性，而且可以積累土壤的有機(jī)質(zhì)、轉(zhuǎn)化無(wú)機(jī)鹽、降低土壤的