全 文 ：·综述与专论· 2014年第11期
生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN
农作物秸秆是自然界中丰富的可再生资源［1］，
截至 2009 年，我国农作物秸秆可收集资源量达到
6.87×108 t，理论资源量达到 8.20×108 t，约占世界
秸秆总量的 20%-30%。秸秆的类型主要有水稻秸秆、
小麦秸秆、玉米秸秆、杂粮秸秆、薯类秸秆、豆类
秸秆、棉花秸秆、油菜秸秆和花生秸秆等，其中玉
米秸秆占 35%，小麦秸秆占 21%，稻草占 19%［2］，
三大作物秸秆占秸秆总量的 75%，其他作物秸秆占
25%［3］。但由于作物秸秆不能在短时间内被腐解利
用，大部分秸秆被直接焚烧，不仅造成资源的浪费，
还污染了环境。近年来，为了充分利用秸秆，经过
不断的研究开发，形成了秸秆还田作肥料；秸秆气化、
热解发电 ；秸秆粉碎配比作食用菌基料 ；秸秆青贮、
收稿日期 ：2014-04-14
基金项目 ：甘肃省农业科学院农业科技创新专项（2012GAAS15-1）
作者简介 ：赵旭，男，硕士，助理研究员，研究方向 ：农业微生物，环境微生物工程 ；E-mail ：zhaoxv6939438@163.com
低温秸秆降解微生物菌剂的研究进展
赵旭  王文丽  李娟  呼和
（甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所，兰州 730070）
摘 要 ： 秸秆的成分主要有纤维素、半纤维素和木质素等，降解秸秆的微生物包括细菌、放线菌和真菌。低温秸秆降解微
生物的选育方法有直接从自然界中筛选、诱变育种、原生质体融合育种、基因工程育种等。目前，筛选获得的低温秸秆降解菌株
的数量有限，降解秸秆的能力不高，低温条件下菌株的降解机理都需要进一步的研究。综述了低温条件下秸秆降解微生物菌剂的
研究进展。
关键词 ： 低温降解 作物秸秆 微生物 秸秆还田
Advanced in Microbiological Agent of Straw Degradation Under
Low Temperature
Zhao Xu Wang Wenli Li Juan Hu He
（Institute of Soil，Fertilizer and Water-saving Agriculture，Gansu Academy of Agricultural Sciences，Lanzhou 730070）
Abstract: The components of straw are cellulose, hemicellulose and lignin. Straw degradation microorganisms including bacteria,
actinomyces and fungi. The methods of breeding straw degradation microorganisms include screening from nature, mutation breeding, protoplast
fusion breeding, gene engineering breeding and so on. At present, the straw degradation strains under low temperature can be screened few
in number, the ability of straw degradation is confined, further study need to be done on the mechanism of low temperature straw degradation.
Microbiological agent of straw degradation under low temperature was summarized.
Key words: Degradation under low temperature Crop straw Microorganisms Straw return to field
氨化、盐化作饲料 ；秸秆加工成型或做编织原料等
5 条利用途径［4］。随着农业技术的迅猛发展，秸秆
还田越来越受到重视。作物秸秆原位还田，不仅可
以提高秸秆的综合利用率，而且可以提高土壤肥力、
培肥改土。然而我国北方秋冬季节气温低、冰期长、
冻土层厚、气候干旱冷凉，秸秆进入土壤后，腐解
缓慢，还田几个月后秸秆变化不大。由于不能及时
腐解，大量秸秆还田后影响农田土壤整地和作物的
播种，使一些病虫和病原菌在土壤中长时间存活，
给作物生长带来严重的危害。如果还田秸秆的大部
分在短时间内腐解，不仅不会影响作物的生根及成
活，而且还能提高产量，推广的意义非常重大。为
了提高秸秆降解效率，科学家们对秸秆降解微生物
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2014年第11期56
菌剂进行了大量研究，并获得了多种降解秸秆纤维
素、木质素的菌株，但目前研究获得的菌株都存在
酶活低、稳定性差、易退化、特别是耐冷性弱等问题，
并未显著提高还田效果，因而选育耐低温高效降解
秸秆的菌株对进一步有效利用农作物秸秆具有非常
重要的意义。本文系统阐述了国内外有关低温秸秆
降解微生物的研究进展，并展望了今后的发展趋势。
1 秸秆的主要成分及自然降解过程
1.1 秸秆的主要成分
作物秸秆分茎和叶两部分，秸秆表面有一层非
常致密的角质蜡状膜，这种膜由脂溶性的脂肪醇、
脂肪酸、烷烃、酮类、醛类和酯类等有机分子组成［5］。
秸秆表面光滑，蜡质层中含有的 SiO2 和低聚物能防
止秸秆在生长过程中水分过度蒸发和病菌的侵入，
但表面蜡质层也影响了微生物降解秸秆的速率。秸
秆的干物质一般由灰分和含氮化合物与非含氮化合
物组成。含氮化合物包括蛋白质和其他含氮物 ；非
含氮化合物包括纤维素、半纤维素和木质素等。其
中非含氮化合物约占秸秆干重 80%。水稻、小麦及
玉米等农作物秸秆的纤维素含量约为 30%-35%，半
纤维素含量约为 25%-30%，木质素含量约为 20%-
25%［6］。秸秆的碳氮比很高，而微生物生长对 C/N 值
的要求在 30 左右，所以秸秆在自然腐解过程中将与
作物争夺无机氮，腐解效率低，影响作物的生长。
纤维素类物质是植物细胞壁的主要成分，它包括纤
维素、半纤维素和三维网状结构的木质素等［7］。纤
维素是葡萄糖以 β-1，4 糖苷键结合形成的直链高分
子化合物，分子式为 ：（C6H10O5）n，含碳 44.44%、
氢 6.17%、氧 49.39%［8］。纤维素分子主要由结晶区
（Crystalline）和非结晶区（Amorphism）两部分组成，
结晶度一般在 30%-80％之间，结晶区分子链内、链
间及分子链与表面分子之间形成的氢键，使纤维素
分子结构稳定难以被降解，非结晶区纤维素结构比
较疏松，容易被微生物降解利用［9，10］。常温条件下，
纤维素既不溶于乙醇和乙醚等有机溶剂，也不溶于
稀碱溶液。Petersson 等［11］研究发现纤维素分子间
以及分子内存在大量的氢键，这给纤维素水解带来
很大的困难。虽然稀酸不能水解纤维素，但稀酸或
纤维素酶等可渗入纤维结晶区使纤维素生成 D-葡萄
糖、寡糖和纤维二糖。
1.2 秸秆的自然降解过程
作物秸秆的纤维素、半纤维素以及木质素的降
解机理各不相同，因而其降解微生物也存在差异。
纤维素的降解是通过内切型葡聚糖酶（Cx 酶）、外
切型葡聚糖酶（C1 酶）和 β-葡萄糖苷酶（Cb 酶）
等协同作用实现的［12］。纤维素是通过酶的纤维素结
合结构域与酶分子连接的，然后利用催化结构水解
纤维素。研究者一般只研究其中部分酶的活性，没
有全面了解菌株的降解酶系，存在酶组分比例不协
调等问题［13］。降解纤维素的菌株主要有芽孢杆菌类
细菌、放线菌以及木霉等。尹礎等［14］以纤维素为
唯一碳源筛选获得一株具有秸秆降解功能的荧光假
单胞菌（Pseudomonas fluorescens），并研究了其产酶
能力。木质素的降解机制非常复杂，主要有 3 种酶
系组成 ：木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶和漆酶。
参与降解木质素的微生物有细菌、真菌及相关微生
物菌群，降解的菌株主要有白腐真菌［15］。秸秆的自
然降解需要多种酶系在适宜的条件下协同作用，单
菌株由于不能分泌健全的降解酶系，很难达到对秸
秆的完全降解［12］。宋亚彬等［16］研究了木质纤维素
降解复合菌系的培养条件，确定了最佳培养碳源、
氮源、pH、温度等。史玉英等［17］研究发现纤维素
分解菌与木质素分解菌对稻草的联合分解能力明显
高于单一菌株，所以秸秆降解菌剂的研究逐渐由单
菌种的筛选转变为菌群的筛选。
2 秸秆降解微生物的种类
微生物的生命特征多种多样，生活方式丰富多
彩，与自然界中的其他生物相互作用，适应不同的
生态环境，代谢方式和生理功能千差万别。利用秸
秆降解微生物菌剂处理秸杆，在适宜的温度和湿度
条件下将秸秆中的有机物质矿化、腐殖化，使秸杆
中的有机物、微量元素以及速效 N、P、K 回归到土
壤中，提高土壤肥力，改善土壤结构，增加作物产量。
秸秆降解不同阶段发挥主要作用的微生物各不相同，
第一阶段主要是细菌利用秸秆中的可溶性物质生长
繁殖，腐殖质开始积累 ；第二阶段主要是真菌降解
木质素，此阶段大量积累腐殖质 ；第三阶段主要是
放线菌分解腐殖质的过程。
2014年第11期 57赵旭等：低温秸秆降解微生物菌剂的研究进展
细菌和真菌主要参加木质素的降解，首先是真
菌对木质素进行矿化，然后细菌利用其体积小、营
养物质吸收面大、物质交换快等特点，切断木质素
的分子链，改变木质素的性质，使其变为易降解的
低分子量聚合木质素片段［18］。降解秸秆的细菌有地
衣芽孢杆菌、假单胞杆菌、亮丝杆菌、产碱杆菌、
枯草芽孢杆菌等。有学者利用稀释平板法筛选出一
株耐热并高效降解秸秆的细菌，经鉴定为地衣芽孢
杆菌［19］；贺芸［20］利用分离筛选方法得到一株产胞
外耐高温纤维素酶的细菌，鉴定为嗜热脂肪芽孢杆
菌。陈丽燕等［21］从腐烂枯枝落叶土壤中分离筛选
得到 2 株产纤维素酶的菌株，分别鉴定为地衣芽孢
杆菌（Bacillus licheniformis）和枯草芽孢杆菌（Bacillus
subtilis），液体摇瓶培养 4 d 后，CMC 酶活分别可达
163.3 U/mL 和 167.17 U/mL。吕明生等［22］从海水和
海泥样品中分离筛选出一株产纤维素酶的菌株，经
鉴定为交替假单孢菌属（Pseudoalteromonas sp.），该
菌株为革兰氏阴性杆状细菌，有荚膜，无芽孢，生
长温度范围为 4-35℃，最适生长温度为 25℃ ；最适
生长 pH 为 8.0 ；最适生长 NaCl 浓度为 3%。
放线菌生长繁殖速度缓慢，但其生长的酸碱
范围和温差范围很宽，并可以在恶劣环境下形成芽
孢，适应周围环境的能力极强，是一类降解秸秆
能力较强的微生物。研究表明降解秸杆的放线菌
主要有链霉菌属（Streptomyces）、黑红旋丝放线菌
（Actinomyces melaocyclus）、玫瑰色放线菌（Actinomyces
roseodiastaticus）、 纤 维 放 线 菌（Actinomyces cellulo-
sae）、小单胞菌（Micromonospora）等，其降解机制主
要是放线菌可以比较容易的穿透秸秆纤维等不溶基
质，在中、碱性环境中增加秸秆的水溶性，促进秸
秆快速降解。宋波等［23］从草食性动物的粪便中筛
选得到 1 株能降解纤维素的菌株，经过鉴定为链霉
菌属。周新萍等［24］从朽木中分离得到一株产纤维
素酶活力较高的放线菌 NC-7，鉴定为生二素链霉菌
（Streptomyces ambofaciens）。
真菌能分泌胞外酶，且菌丝对难降解的木质
素醋质层具有机械穿插作用。因此，真菌对纤维
素、半纤维素和木质素有很强的分解作用，是降解
秸秆效率最好的微生物菌群，同时也是目前研究
最多的降解秸秆的微生物。20 世纪中叶以来，科
学家们获得了大量降解秸秆的真菌，尤以木霉属
（Trichoderma）、 青 霉 属（Penicillium）、 漆 斑 霉 属
（Myrothecium）、 毛 壳 霉 属（Chaetomium）、 曲 霉 属
（Aspergillus）等为主［25-29］。有学者利用稀释涂布平
板的方法从土壤中分离筛选出 4 株降解秸秆能力较
强的真菌，鉴定为肉座菌属的黄曲霉、草酸青霉、
木霉和烟曲霉［30］。魏亚琴等［31］从位于兰州市榆中
县的兴隆山国家自然保护区采集的腐土中分离筛选
出一株 CMC 酶活高达 1 376.2 IU/mL，FPA 酶活高达
497.78 IU/mL 的菌株，初步鉴定该菌株属于青霉属。
协助降解秸秆的酵母菌主要有啤酒酵母、粗球孢子
菌和酿酒酵母等。降解秸秆的霉菌主要有青霉、曲
霉、木霉、毛壳菌和白腐菌等［32-35］。张明珠等［36］
从腐木和土壤中筛选出一株绿色木霉，其 CX 酶活
达 23.49 U/mL。该菌可使秸秆的纤维素含量降低
14%、木质素含量降低 2.8%。有学者［37］采用康氏
木霉和黑曲霉与乳酸菌共同厌氧发酵秸秆，结果显
示，菌群能有效降解秸秆的细胞壁。
3 低温秸秆降解微生物的选育方法
低 温 环 境 是 地 球 表 面 最 丰 富 的 环 境， 约 占
70%。在低温环境中存在着很多生物体，特别是细
菌、真菌等微生物。根据低温微生物生长温度的
不同将其划分为嗜冷菌（Psychrophiles）和耐冷菌
（Psychrotrophys）。嗜冷菌的最高生长温度为 20℃，
而耐冷菌能在 0℃条件下生长，但生长的上限温度
必须低于 40℃。低温微生物适应环境的能力主要得
益于其体内的生化反应能在低温下高效进行。适应
低温的能力包括生物体能够在低温下生产和保存适
当的新陈代谢产物，并且参与代谢的酶在低温下具
有高效的催化活性。低温环境下水的黏度会明显增
大，热运动会显著降低，酶分子要在这样的环境下
保持有效的催化效率，必须使结构更加柔韧。已报
道的低温秸秆降解菌既有嗜冷菌又有耐冷菌，一般
最适生长温度在 10-25℃，多数不能在超过 37℃的
条件下生长［38］。随着科学研究的不断深入，学者们
在低温秸秆降解微生物选育方面也积累了丰富的经
验。最早，科学家是直接从自然界中人工筛选优良
的菌种，但是由于自然选育不能满足人们的生产需
要，人们开始运用新兴的育种方法如诱变育种、原
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2014年第11期58
生质体融合育种、基因工程育种等选育菌株。
3.1 从自然界中筛选育种
由于微生物具有适应强、易变异的特点，所
以在自然界中存在许多具有特殊功能的菌株。早期
应用在酒精、乳酸、丙酮、丁醇生产中的优良菌
种，主要是从自然界中筛选获得的。自然筛选仍然
是目前获得降解秸秆高效菌种的方法之一，如萨如
拉等［39］从腐烂的树叶和高原锯末中筛选到两组玉
米秸秆降解复合菌系 1 号和 8 号。1 号和 8 号复合
菌系在玉米秸秆培养基中，15℃培养 15 d，玉米秸
秆分解率分别达到 30.21% 和 32.21%。张恒芳等［40］
在低温条件下通过初筛、复筛，从腐烂的玉米秸秆
垛土壤中分离出 2 株在低温条件下降解玉米秸秆能
力较强的菌株，处理玉米秸秆 10 d，降解率分别达
30.80% 和 31.52%。直接从自然界中筛选菌株也存在
缺点，如自然界中菌株的突变率低，对目标性状的
正突变少，缺乏定向诱变的能力，工作量大，筛选
效率低下等，需要新兴的育种方法提高选育菌株的
效率，为进一步开发利用微生物资源提供技术支撑。
3.2 原生质体融合育种
原生质体融合是指利用物理、化学或生物的手
段将两种不同亲株的脱壁细菌细胞或植物细胞的原
生质体合并到一起，使细胞内的遗传物质发生重组
交换，获得兼有双亲性状的稳定重组子的过程。原
生质体融合育种的优势在于其可以提高变异的频
率，缩短育种时间。目前，采用原生质体融合技术
选育稳定高产纤维素酶菌株的研究越来越多。张
新峰等［41］采用紫外线对嗜热真菌原生质体进行诱
变处理，成功选育出 3 株遗传性能稳定的木聚糖酶
高产诱变株，木聚糖酶的酶活分别提高了 26.5%、
37.78% 和 28.2%。胡婷婷等［42］利用紫外线诱变绿
色木霉的原生质体，通过刚果红透明圈法筛选得到
一株高产纤维素酶的菌株，其 CMC 酶活力比绿色木
霉原菌提高了 124.3%。黑曲霉的 β-葡萄糖苷酶活力
很高，而里氏木霉外切葡聚糖酶、内切葡聚糖酶活
力很高，这样就可以考虑利用原生质体融合技术把
黑曲霉和里氏木霉这两个菌株的原生质体进行融合，
使两个菌株实现优势性状互补［43，44］。原生质体融
合技术操作复杂，产生的杂交后代同样没有定向性，
而且必须有非常简便的筛选手段相配合才行。
3.3 物理化学诱变育种
物理化学技术是一种方便快捷的诱变选育优良
微生物菌种的方法。这种方法可以使菌株的遗传性
状发生很大的改变，提高菌株的突变频率，缩短获
得目的性状菌株的程序和时间。常用的化学诱变剂
有亚硝基胍、亚硝酸、硫酸二乙酯等 ；常用的物理
诱变剂有紫外线、60Co-Y 射线等。管斌等［45］利用
紫外线、亚硝基胍等对里氏木霉进行低剂量、反复
多次复合诱变处理，以 2-脱氧葡萄糖代替葡萄糖作
为阻遏物的结构类似物，筛选出一株纤维素酶活力
比初始菌株高 3 倍的菌株。张苓花等［46］对康氏木
霉 W-925、J-931 用浓度为 2% 硫酸二乙酯和紫外线
复合诱变后，得到了一株诱变菌株，其 CMC 酶活性
提高了 100％，滤纸糖酶活性提高了 81％。刘羽［47］
利用紫外灯诱变从南极样品中分离筛选到能产生低
温高效纤维素酶的菌株 QP7，得到一株具有比较稳
定的遗传性的突变菌株 QP7-1，它的酶活比出发菌
株提高了 24%。还有学者利用紫外线诱变拟康氏木
霉，用具有葡萄糖浓度梯度的双层平板筛选，获得
1 株可以抗产物 10% 葡萄糖的突变株，该菌株制成
干曲后其 CMC 酶活达 1 145.7 IU/mL ；滤纸酶活达到
55.6 IU/mL［48］。陈光等［49］利用快中子对绿色木霉
进行福照诱变，研究了不同剂量快中子对绿色木霉
孢子遗传稳定性和致死率的影响。结果显示 ：福照
剂量在 1.2-4.8 Gy 范围内绿色木霉的致死率随福照
剂量的增加而上升，福照剂量为 1.2 Gy 时，绿色木
霉的致死率达 80%。筛选获得的突变株的 CMC 酶活
达 914.4 IU/mL，比出发菌株高 30 倍，FPA 酶活为
633.63 IU/mL，比出发菌株高 4 倍。物理化学诱变育
种方法对菌株的致死率较高，并且诱变剂会污染环
境，突变没有方向性，筛选鉴定的工作量较大，同
样需要快捷高效的筛选方法配合。
3.4 基因工程育种
随着生物技术的迅猛发展，学者们开始利用
基因工程手段克隆纤维素酶基因，并将其克隆至
多种细菌和真菌，获得了高产纤维素酶的工程菌
株。Wang 等［50］ 利用致错突变株技术、易错 PCR
改造里氏木霉的内切葡聚糖酶基因 eg3，获得一个
2014年第11期 59赵旭等：低温秸秆降解微生物菌剂的研究进展
突变体 321T，与出发菌株相比，其酶的最适 pH 升
高 了 0.6 个 单 位。Kim 等［51］ 利 用 DNA 改 组 技 术
改造来自枯草芽孢杆菌的内切葡聚糖酶基因，获
得了一株 CMC 酶活力比出发菌株高 2.2 倍的工程
菌。游银伟等［52］从黄海海底淤泥中筛选出一株产
纤维素酶的适冷革兰氏阴性杆菌 MB1，克隆和分析
了 MB1 的 16S rDNA 序列，经鉴定为交替假单胞菌
（Pseudoalteromonas）。克隆该菌适冷内切葡聚糖酶基
因 celA，并在大肠杆菌（Escherichia coli）BL21 中
进行了表达。重组 E. coli 菌体破碎后，获取上清液，
其中融合蛋白 GST-CelA 浓度约为 78.5 mg/L，分析
融合酶 GST-CelA 的性质，为中性适冷酶。熊鹏钧［53］
从深海沉积物样品中分离到一株具有高内切葡聚糖
酶活力的细菌 DY3，研究表明 DY3 在 8℃环境中分
泌的胞外酶能水解羧甲基纤维素。设计 PCR 引物从
DY3 总 DNA 中扩增出一个约 1.5 kb 的片段并将该片
段克隆到 T 载体上进行测序。分析表明该片段长为
1 479 bp，是一个属于糖基水解酶家族 5 的纤维素
酶基因，命名为 celX，利用 pET-GST 载体，celX 基
因在大肠杆菌 E.coli BL21（DE3）中获得融合表达。
表达纯化的产物能降解 CMC 产生纤维二糖和纤维三
糖，分解纤维五糖产生纤维二糖和纤维三糖，分解
纤维四糖产生纤维二糖。乔宇等［54］利用巴斯德毕
赤酵母表达系统导入里氏木霉 eg2 基因，获得一株
能够高效表达内切葡聚糖酶 II 的工程菌株 Gp2025。
利 用 甲 醇 诱 导 表 达 后， 内 切 酶 活 力 达 到 1 573.0
IU/mL。
4 低温秸秆降解微生物菌剂的应用
秸秆腐熟菌剂是通过现代生物及化学技术生产
的微生物活体菌剂，能够促进农作物秸秆以及其他
有机物料的腐熟［55］。早期研发秸秆腐熟剂时，研究
人员主要利用纯菌降解秸秆，直到发现降解效果不
理想后才开始进行多种菌株组合降解秸秆的研究。
随着研究的不断深入，通过菌株淘汰和优化组合技
术以及多种微生物之间的协同关系，人工筛选多个
菌源，并构建产高效纤维素酶的复合腐熟菌剂，成
为了腐熟菌剂研究的热点［56］。为了达到腐熟菌剂作
用秸秆后不仅不影响下季作物的播种及生长，还可
以增加农作物的产量，人们在腐熟菌剂的腐解稳定
性、腐解效果以及安全性等方面进行了大量的研究，
以便实现秸秆的直接还田、解决秸杆再生利用的问
题［57］。秸秆腐熟菌剂的研究中，以嗜热的秸秆纤维
素、木质素分解菌为主，而常温特别是低温发酵分
解秸秆纤维素、木质素的菌株或菌群的研究较少，
远远不能满足实际生产的需要。赵明文等［58］研究
发现，接种分解菌群的秸秆废弃物发酵 34 d 后，与
不接种的相比，秸秆分解率提高了 13.6 倍。在接种
分解菌群的后 75 d，作物的分叶数增加 37.5%、单
株干重增加 19.77%、次生根增加 11.87% ；成熟时，
有效穗增加了 4.22%、每穗实粒数增加了 1.72%、干
粒重增加了 2.08%、实际产量增加了 8.42%。还有
学者［59］研究对比了 5 种秸秆腐熟菌剂对稻秆的腐
熟程度及对晚稻生长发育的影响。结果显示，5 种
腐熟剂都能使土壤中的有机质和各类营养成分显著
提高，对晚稻的增产效果也很显著，但是 5 种腐熟
菌剂处理间的差异不显著。丁波等［60］的研究表明，
在田间铺盖的秸秆上喷洒秸秆腐熟剂后，小麦的增
产高达 101.6%-109.9%。秸秆在腐熟时需严格控制
水分，菌剂的均匀程度及对秸秆的密封等都将影响
腐熟的效果。秸秆堆沤还田主要采用厌氧发酵，这
种方法虽然成本低廉，但存在堆沤时间长、受环境
影响大的缺点，需要进一步研究获得能在低温条件
下快速腐解秸秆，并促进农作物增产的微生物菌剂。
5 展望
秸秆还田不仅可以培肥地力、改善土壤理化性
质，还能促进土壤中有益微生物种群的生长繁殖，
能有效抑制各种病菌的生长，减少病害的发生。秸
秆降解的关键是微生物技术的利用，而获得优良的
菌株是微生物技术的核心。我国北方地区农作物秸
秆数量巨大，但由于秋冬季节温度过低，秸秆还田
后不易腐解，影响来年作物的播种及生长。在北方
地区的温度条件下，分离筛选高效降解作物秸秆的
菌株，并制备成复合菌剂，为解决我国北方地区作
物秸秆的原位还田提供有力的技术支持，促进北方
地区作物秸秆的合理开发利用，对解决我国粮食和
资源短缺以及环境污染都有重大的现实意义。目前，
虽然对低温秸秆腐解微生物进行了研究，但筛选获
得的低温秸秆降解菌株数量有限，降解秸秆的能力
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2014年第11期60
不高，并且低温条件下降解秸秆主要有哪几类微生
物，秸秆降解不同阶段的优势种群有哪些，分解秸
秆的酶在低温条件下是怎样发挥作用的，以及低温
条件下菌落的演替规律等都需要进一步的研究。
参 考 文 献
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（责任编辑 狄艳红）