不同形態(tài)氮素對(duì)黑曲霉降解小麥秸稈的影響

管浩，王利妍，金夢(mèng)燦，田達(dá)，郜紅建

（安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院/農(nóng)田生態(tài)保育與污染防控安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/自然資源部江淮耕地資源保護(hù)與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/安徽省綠色磷肥智能制造與高效利用工程研究中心/長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶磷資源高效利用與水環(huán)境保護(hù)研究中心，合肥 230036）

農(nóng)作物秸稈是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中主要的副產(chǎn)物之一[1]，也是主要的農(nóng)業(yè)廢棄物[2]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)2020年農(nóng)作物秸稈資源產(chǎn)量可達(dá)8.5億t[3]。秸稈含有豐富的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，秸稈還田能夠?qū)⑵渌B(yǎng)分歸還到土壤，提高土壤肥力和養(yǎng)分利用效率[4]，是實(shí)現(xiàn)秸稈資源化利用的重要舉措[5]。木質(zhì)纖維素是秸稈的主要組分，約占秸稈質(zhì)量的80%～90%[6-7]。木質(zhì)纖維素是由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等物質(zhì)通過(guò)共價(jià)鍵、氫鍵和蠟鍵等分子作用力連接組成不溶于水的高分子化合物[8]，大部分木質(zhì)纖維素難以降解[9]，是秸稈還田降解速率慢的重要原因。

秸稈降解會(huì)受到特定功能微生物介導(dǎo)的生物化學(xué)作用影響[10-11]，如芽孢桿菌屬、曲霉屬、鏈霉菌屬等是較好的纖維素降解菌[12]，白腐菌和褐腐菌等對(duì)木質(zhì)素降解效果較好[13]。微生物通過(guò)分泌水解酶和氧化酶促進(jìn)秸稈木質(zhì)纖維素降解[14]，如β-葡萄糖苷酶可將纖維二糖水解為葡萄糖[15]，木聚糖酶可將半纖維素降解為木寡糖[16]，錳過(guò)氧化物酶和漆酶等可將木質(zhì)素降解為小分子化合物[17]。研究表明，黑曲霉能夠分泌纖維素分解酶、半纖維素分解酶等秸稈降解酶，進(jìn)而加快纖維素、半纖維素組分的降解[18-20]。在秸稈還田條件下，為避免作物生長(zhǎng)前期與微生物爭(zhēng)氮現(xiàn)象，一般需要添加外源氮素[21]。陸歡等[22]發(fā)現(xiàn)，不同氮源對(duì)微生物胞外酶活性具有顯著影響。李曉韋等[23]研究表明，尿素硝酸銨對(duì)油菜秸稈腐解的效果最顯著。石琳等[24]研究則表明，施用谷氨酸和硫酸銨有利于玉米秸稈腐解。另外，秸稈還田配施微生物菌劑能促進(jìn)秸稈降解[25]。楊帆等[26]發(fā)現(xiàn)，微生物促腐劑能提高纖維素酶活性和纖維素、半纖維素的降解率，促進(jìn)水稻秸稈的腐解。高日平等[27]研究表明，秸稈腐熟劑可提高秸稈腐解速率，其纖維素酶和木質(zhì)素過(guò)氧化物酶活性分別提高4.87%和48.05%，縮短了秸稈腐解時(shí)間。勉有明等[28]研究發(fā)現(xiàn)，秸稈還田配施腐熟劑可有效促進(jìn)玉米秸稈腐解，改善土壤理化性質(zhì)，顯著提高作物產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益。已有研究表明，黑曲霉可以促進(jìn)作物秸稈降解，但外源添加不同形態(tài)氮素對(duì)黑曲霉降解秸稈的影響及其作用機(jī)制尚不清楚。

本研究采用搖瓶培養(yǎng)試驗(yàn)法，探究外源添加不同形態(tài)氮素（銨態(tài)氮、酰胺態(tài)氮和硝態(tài)氮）對(duì)黑曲霉降解小麥秸稈的影響，分析小麥秸稈降解過(guò)程中的殘留質(zhì)量及相關(guān)酶活性的變化規(guī)律，為加速還田秸稈降解提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試菌株：供試菌株為安徽省宿州市玉米根際土壤中分離出的黑曲霉（AH-F-1-2，CGMCC No.23272）。

供試秸稈：為冬小麥成熟期秸稈，取自安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)皖北綜合試驗(yàn)站。

蒙金娜（PVK）培養(yǎng)基：葡萄糖10 g，硫酸銨0.5 g，氯化鈉0.2 g，七水合硫酸鎂0.25 g，七水合硫酸鐵0.03 g，氯化鉀0.2 g，四水硫酸錳0.03 g，去離子水1 000 mL。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與樣品采集

將自然風(fēng)干的小麥成熟期秸稈剪成1 cm長(zhǎng)度烘干備用。配制試驗(yàn)所需的PVK培養(yǎng)基，并根據(jù)不同試驗(yàn)處理添加不同形態(tài)氮素，銨態(tài)氮、酰胺態(tài)氮和硝態(tài)氮源分別使用硫酸銨、尿素和硝酸鉀作為試驗(yàn)試劑，以PVK培養(yǎng)基中硫酸銨添加量作為標(biāo)準(zhǔn)使不同處理為同等氮量，試劑添加量分別為0.50、0.23 g·L-1和0.77 g·L-1。前期預(yù)試驗(yàn)表明，本研究中1%的秸稈添加量[29]最適宜。培養(yǎng)時(shí)每個(gè)錐形瓶加PVK培養(yǎng)基50 mL，高溫滅菌鍋121℃滅菌30 min后添加黑曲霉孢子液（107cfu·mL-1）與0.5 g小麥烘干秸稈，搖床30℃恒溫培養(yǎng)。

試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)處理，分別是小麥秸稈（wheat straw，W）、小麥秸稈+黑曲霉（wheat straw+A.niger，WA）、小麥秸稈+黑曲霉+硫酸銨（wheat straw+A.niger+ammonium sulfate，WAA）、小麥秸稈+黑曲霉+尿素（wheat straw+A.niger+urea，WAU）、小麥秸稈+黑曲霉+硝酸鉀（wheat straw+A.niger+potassium nitrate，WAP）。本試驗(yàn)為破壞性取樣，分4個(gè)時(shí)期，每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù)。分別于搖床培養(yǎng)的第5、10、20、30天取樣，培養(yǎng)結(jié)束后，用滅菌水反復(fù)沖洗秸稈至表面干凈，60℃烘至恒質(zhì)量后測(cè)量秸稈質(zhì)量，將PVK培養(yǎng)基過(guò)濾，濾液用于測(cè)量酶活性，菌絲冷凍干燥后測(cè)微生物生物量。

1.3 指標(biāo)計(jì)算

小麥秸稈降解率[25]：

式中：Rwst為小麥秸稈殘留率，%；M0為小麥秸稈降解前的初始質(zhì)量，g；Mt為降解td后的秸稈質(zhì)量，g；t為降解時(shí)間，d。

小麥秸稈殘留質(zhì)量隨時(shí)間的變化規(guī)律用帶常數(shù)項(xiàng)的一階指數(shù)衰減方程[30]進(jìn)行擬合：

式中：y為小麥秸稈殘留質(zhì)量，g；k為降解速率常數(shù)，d-1，其數(shù)值大小表明秸稈降解的速度快慢；t為降解時(shí)間，d；a為損失的量占初始量的比例；y0為y趨向的值。

1.4 酶活性測(cè)定方法

β-葡萄糖苷酶（β-Glucosidase，β-GC）和酸性木聚糖酶（Acidic Xylanase，ACX）活性采用DNS法[31-32]測(cè)定，錳過(guò)氧化物酶（Manganese peroxidase，MnP）活性采用愈創(chuàng)木酚氧化速率法[33]測(cè)定，漆酶（Laccase，Lac）活性采用ABTS法[34]測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)分析

本研究采用Excel 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，SPSS 25.0軟件進(jìn)行顯著性分析，多重比較采用Duncan法（P＜0.05）分析。采用Origin 2021進(jìn)行圖形繪制及一階指數(shù)方程擬合，采用Amos 17.0進(jìn)行結(jié)構(gòu)方程模型（Structural equation modeling，SEM）分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 小麥秸稈質(zhì)量變化

添加不同形態(tài)氮素條件下，小麥秸稈降解率隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加呈逐漸上升趨勢(shì)，且均表現(xiàn)為前期上升快，后期上升慢的規(guī)律（圖1）。在培養(yǎng)前期（0～5 d），WA處理的小麥秸稈降解率高于W處理（P＞0.05），WAU和WAP處理的小麥秸稈降解率顯著高于W處理（P＜0.05），其中以WAP處理的小麥秸稈降解率最高，達(dá)9.00%。培養(yǎng)至第30天時(shí)，WA、WAA、WAU和WAP處理的小麥秸稈降解率分別為14.23%、17.29%、21.08%和21.87%，分別比W處理高6.37%、9.43%、13.22%和14.01%。在不同培養(yǎng)時(shí)期，WA處理的小麥秸稈降解率均高于W處理，而顯著低于WAA、WAU和WAP處理（P＜0.05）。這表明添加不同形態(tài)氮素均能夠促進(jìn)黑曲霉對(duì)小麥秸稈的降解。

圖1 不同形態(tài)氮素對(duì)小麥秸稈降解的影響Figure 1 Impacts of different forms of nitrogen on wheat straw decomposition

小麥秸稈降解過(guò)程中殘留質(zhì)量隨時(shí)間的變化趨勢(shì)可用一階指數(shù)衰減模型進(jìn)行擬合（表1），擬合度均較高，R2在0.958～0.992之間。結(jié)果顯示，WA處理的k值（0.072 d-1）顯著高于W處理的（0.059 d-1），表明添加黑曲霉能提高小麥秸稈降解速率；WAU處理的小麥秸稈降解速率常數(shù)k值最大，達(dá)到0.222 d-1，表明同時(shí)添加黑曲霉與酰胺態(tài)氮時(shí)小麥秸稈降解速率最快。

表1 不同形態(tài)氮素影響小麥秸稈降解的方程擬合Table 1 Fitting equation of different forms of nitrogen on wheat straw decomposition

2.2 微生物生物量變化

隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加，添加不同形態(tài)氮素處理的微生物生物量均呈增加趨勢(shì)（圖2）。培養(yǎng)前期（0～10 d），以WAA和WAP處理的微生物生物量較高，分別為77.4 mg和81.8 mg，分別比WA處理高23.4 mg和27.8 mg，比W處理高28.5 mg和32.9 mg；培養(yǎng)至第20天時(shí)，WAU和WAP處理的微生物生物量最高，分別為137.7 mg和146.1 mg，分別比WA處理高49.8 mg和58.2 mg，比W處理高65.2 mg和73.5 mg；培養(yǎng)至第30天時(shí)，微生物生物量呈現(xiàn)WAP＞W(wǎng)AU＞W(wǎng)AA＞W(wǎng)A＞W(wǎng)的規(guī)律，其中WAP處理的微生物生物量最大，達(dá)175.4 mg，分別比WAU、WAA、WA和W處理高5.6、30.3、69.2 mg和77.0 mg。添加不同形態(tài)氮素處理的微生物生物量在不同培養(yǎng)時(shí)期均顯著高于W和WA處理，且培養(yǎng)后期（20～30 d）微生物生物量的差異大于培養(yǎng)前期（0～10 d）。在不同培養(yǎng)時(shí)期，WAP處理的微生物生物量均最高，而WAU處理的微生物生物量在培養(yǎng)前期（0～10 d）低于WAA處理，而在培養(yǎng)后期（20～30 d）顯著高于WAA處理（P＜0.05）。這表明添加氮素促進(jìn)了微生物生長(zhǎng)，以酰胺態(tài)氮和硝態(tài)氮的效果最顯著。

圖2 不同形態(tài)氮素對(duì)微生物生物量的影響Figure 2 Impacts of different forms of nitrogen on microbial biomass

2.3 胞外酶活性變化

由圖3a可知，不同處理的β-葡萄糖苷酶（β-GC）活性隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加呈現(xiàn)波動(dòng)變化。在不同培養(yǎng)時(shí)期，WA處理的β-GC活性均大于W處理。培養(yǎng)至第5天時(shí)，WAA處理 的β-GC活 性 為1.71 nmol·min-1·mL-1，比W處理高42.50%，也顯著高于其他處理（P＜0.05）。培養(yǎng)至第10天時(shí)，WAP處理的β-GC活性最高，達(dá)1.42 nmol·min-1·mL-1。培養(yǎng)至第20天時(shí)，不同處理的β-GC活性均比第10天有所上升，以WAU處理β-GC活性最高，達(dá)1.70 nmol·min-1·mL-1，W處理酶活性最低，為1.39 nmol·min-1·mL-1。培養(yǎng)至第30天時(shí)，不同處理的β-GC活性整體呈現(xiàn)WAA＞W(wǎng)AU＞W(wǎng)AP＞W(wǎng)A＞W(wǎng)的規(guī)律，其中WAA處理的β-GC活性最高，達(dá)1.04 nmol·min-1·mL-1。

不同處理的酸性木聚糖酶（ACX）活性均隨培養(yǎng)時(shí)間的增加呈下降趨勢(shì)（圖3b）。培養(yǎng)至第5天時(shí)，WAA處理的ACX活性達(dá)到480.45 nmol·min-1·mL-1，分 別 比W、WA處 理 高181.94、177.81 nmol·min-1·mL-1；WAU處 理 的ACX活 性 則 顯 著 低 于WAA和WAP處理（P＜0.05）。培養(yǎng)至第10天時(shí)，不同處理的ACX活性均比培養(yǎng)初期有一定程度下降，其中以WAP處 理 的ACX活 性 最 高，為218.92 nmol·min-1·mL-1。培養(yǎng)20 d后，不同處理的ACX活性呈WAU＞W(wǎng)AP＞W(wǎng)A＞W(wǎng)AA＞W(wǎng)的規(guī)律；培養(yǎng)至第30天時(shí)，WAU處理的ACX活性最高達(dá)213.70 nmol·min-1·mL-1，比WAP處理高12.85%。不同培養(yǎng)時(shí)期WA處理的ACX活性均大于W處理的。

不同處理的錳過(guò)氧化物酶（MnP）活性隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加變化較?。▓D3c）。培養(yǎng)至第5天時(shí)，不同處理的MnP活性無(wú)顯著差異。在培養(yǎng)第10天，MnP活性以WAU處理最高，達(dá)5.10 nmol·min-1·mL-1，比W處理高1.75 nmol·min-1·mL-1；培養(yǎng)至第20天時(shí)，W處理的MnP活性最低，不同處理之間的MnP活性無(wú)顯著性差異；培養(yǎng)第30天時(shí)，WAU處理的MnP活性最高，達(dá)4.91 nmol·min-1·mL-1，比W處理的MnP活性高51.04%，其余處理的MnP活性相比于第20天均呈下降趨勢(shì)。在不同培養(yǎng)時(shí)期，WA處理的MnP活性高于W處理的。

不同處理的漆酶（Lac）活性隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加均呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)（圖3d）。不同處理的Lac活性均在第5天達(dá)到最高，其中以WAU處理的Lac活性最高，達(dá)234.28 nmol·min-1·L-1，分別比W、WA、WAA和WAP處理的高81.48、72.23、35.19 nmol·min-1·L-1和24.08 nmol·min-1·L-1。培養(yǎng)第10天時(shí)，WAP處理的Lac活性最大，為162.05 nmol·min-1·L-1，比W處理高33.18%；培養(yǎng)至第20天時(shí)，不同處理的Lac活性呈WAP＞W(wǎng)AA＞W(wǎng)A＞W(wǎng)AU＞W(wǎng)的規(guī)律；培養(yǎng)至第30天時(shí)，不同處理的Lac活性無(wú)顯著差異（P＞0.05），以WAA處理的Lac活性最高，達(dá)126.86 nmol·min-1·L-1。

圖3 不同形態(tài)氮素對(duì)酶活性的影響Figure 3 Impacts of different forms of nitrogen on enzyme activities

2.4 氮素影響小麥秸稈降解的結(jié)構(gòu)方程模型分析

添加氮素影響小麥秸稈降解的結(jié)構(gòu)方程模型（SEM）分析結(jié)果（圖4）顯示，添加氮素與小麥秸稈降解率以及微生物生物量和酶活性之間的擬合度較高（χ2=4.661，df=2，P=0.097）。氮素（Nitrogen）與微生物生物量（Biomass）之間呈顯著正相關(guān)關(guān)系（SPC=0.45，P＜0.05），與秸稈降解率（Straw decomposition rate）及酸性木聚糖酶（ACX）、錳過(guò)氧化物酶（MnP）、漆酶（Lac）等酶活性呈正相關(guān)關(guān)系，而與β-葡萄糖苷酶（β-GC）活性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；微生物生物量與β-GC（SPC=0.72，P＜0.001）、ACX（SPC=0.58，P＜0.01）、MnP（SPC=0.12）和Lac（SPC=0.42，P＜0.05）呈正相關(guān)關(guān)系；秸稈降解率與β-GC（SPC=0.21）、MnP（SPC=0.25）、Lac（SPC=0.66，P＜0.01）酶活性之間呈正相關(guān)關(guān)系，而與ACX活性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系（SPC=-0.11）。這表明添加氮素可通過(guò)影響微生物生物量來(lái)提高β-葡萄糖苷酶、酸性木聚糖酶和漆酶活性，進(jìn)而加快小麥秸稈降解速率。

圖4 添加氮素條件下微生物生物量、酶活性與降解速率之間的關(guān)系Figure 4 Relationship between wheat straw decomposition rate and microbial biomass as well as enzeme activity after different forms of nitrogen addition

3 討論

3.1 黑曲霉對(duì)小麥秸稈降解的影響

黑曲霉是一種常見的霉菌[35]，能夠分泌纖維素酶和半纖維素酶[36-37]，常用于纖維素的分解[38]，可作為秸稈促腐劑的潛力菌種。根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 2722—2015和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 20287—2006，微生物菌劑具有促進(jìn)秸稈腐解效果的條件是微生物分泌秸稈降解酶，如纖維素酶，使秸稈腐解度具有顯著性差異。本試驗(yàn)表明，添加黑曲霉能顯著提高小麥秸稈降解率（P＜0.05），且β-葡萄糖苷酶和酸性木聚糖酶活性均顯著高于對(duì)照處理。β-葡萄糖苷酶作為典型的纖維素分解酶，主要功能是水解結(jié)合于底物末端非還原性的β-D-葡萄糖苷鍵，釋放出β-D-葡萄糖和相應(yīng)的配基[39]，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)小麥秸稈中纖維素的分解。木聚糖酶是包括多種內(nèi)切酶和外切酶的復(fù)合酶系，能將半纖維素的主要成分木聚糖降解為低聚木糖和木單糖[40]。研究發(fā)現(xiàn)，黑曲霉在以葡萄糖為碳源的纖維素培養(yǎng)基上分泌的β-葡萄糖苷酶活性最高[41]，在小麥秸稈培養(yǎng)基上分泌的木聚糖酶活性較高[42]。ISMAIL等[43]也發(fā)現(xiàn)，從土壤分離出的纖維素降解菌中黑曲霉產(chǎn)纖維素酶活最高。這些與本研究結(jié)果一致，即添加黑曲霉顯著增加β-葡萄糖苷酶和木聚糖酶活性，進(jìn)而促進(jìn)小麥秸稈降解。

3.2 外源添加氮素對(duì)黑曲霉降解小麥秸稈的影響

外源添加氮素是調(diào)節(jié)秸稈C/N、加快秸稈降解的重要途徑[24]。高海燕等[44]發(fā)現(xiàn)，添加適量的氮素有利于草原凋落物分解。劉仁等[45]研究表明，外源添加氮素通過(guò)影響相關(guān)酶活進(jìn)而調(diào)控毛竹細(xì)根的分解速率。周書玉等[46]研究表明，添加適宜的外源氮素對(duì)促進(jìn)青花椒剩余物分解具有重要作用。本研究結(jié)果表明，外源添加不同形態(tài)氮素提高了小麥秸稈的降解率（P＜0.05），這與前人研究結(jié)果一致。這可能是因?yàn)椋阂环矫嫱庠刺砑拥卮龠M(jìn)了微生物的生長(zhǎng)，提高了微生物生物量（36.63%～65.16%）。結(jié)構(gòu)方程模型的分析結(jié)果表明，添加氮素對(duì)微生物生物量的標(biāo)準(zhǔn)化路徑系數(shù)為0.45，達(dá)顯著水平（P＜0.05）。另一方面，外源添加氮素促進(jìn)微生物生物酶的分泌，提高了β-GC（10.42%～38.89%）、ACX（13.28%～58.75%）、MnP（2.80%～26.60%）和Lac（22.86%～44.57%）等木質(zhì)纖維素降解酶的活性。結(jié)構(gòu)方程模型的分析結(jié)果表明，添加氮素后微生物生物量對(duì)β-GC、ACX、MnP和Lac活性的標(biāo)準(zhǔn)化路徑系數(shù)分別為0.72（P＜0.001）、0.58（P＜0.01）、0.12（P＞0.05）和0.42（P＜0.05）。這說(shuō)明添加氮素可通過(guò)提高生物酶的活性進(jìn)而促進(jìn)小麥秸稈降解。

3.3 不同形態(tài)氮素對(duì)黑曲霉降解小麥秸稈的影響

在不同形態(tài)氮素處理中，添加尿素（WAU）和硝酸鉀（WAP）處理的小麥秸稈降解效果最顯著（P＜0.05），添加硫酸銨（WAA）處理小麥秸稈降解效果次之，即酰胺態(tài)氮和硝態(tài)氮更有利于黑曲霉降解小麥秸稈。麥逸辰等[47]也發(fā)現(xiàn)，在水稻秸稈腐解前期（0～30 d）添加尿素處理的促腐效果最佳。叢日環(huán)等[48]研究也表明，添加尿素能顯著提高秸稈降解速率。這與本研究結(jié)果一致。這一方面可能與酰胺態(tài)氮可以通過(guò)脲酶快速水解成NH4+，促進(jìn)黑曲霉生長(zhǎng)有關(guān)；另一方面，酰胺態(tài)氮作為氮源在培養(yǎng)前期有利于木聚糖酶的積累[49]，并且能提高β-葡萄糖苷酶活性[50]。本研究結(jié)果顯示，添加尿素處理（WAU）的微生物生物量比單獨(dú)添加黑曲霉處理高59.89%，比對(duì)照高72.47%；同時(shí)添加尿素處理（WAU）的β-GC和ACX活性在培養(yǎng)前期（0～5 d）分別比對(duì)照處理高42.35%和60.95%。而添加硝酸鉀處理（WAP）的微生物生物量比單獨(dú)添加黑曲霉處理高65.16%，比對(duì)照高78.16%；同時(shí)添加硝酸鉀處理（WAP）的ACX和Lac活性在培養(yǎng)前期（0～5 d）分別比對(duì)照高46.97%和37.57%，進(jìn)而促進(jìn)小麥秸稈降解。這可能是因?yàn)橄跛徕涀鳛橐环N高溶解性的氮鉀無(wú)機(jī)化合物，其含有的氮和鉀均能為黑曲霉生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)，加快黑曲霉生長(zhǎng)；并且硝態(tài)氮可顯著提高秸稈降解酶活性。前人研究表明，硝酸鉀可以顯著增加木聚糖酶的產(chǎn)量[51-52]；CHMELOVá等[53]研究發(fā)現(xiàn)，硝酸鉀作為氮源時(shí)木聚糖酶活性最高。這與本研究結(jié)果一致。此外，添加硝態(tài)氮條件下，漆酶活性的提高可能與芳香族氨基酸的刺激作用有關(guān)[53]。DHAKAR等[54]也發(fā)現(xiàn)，添加硝酸鉀處理的漆酶活性顯著提高。

當(dāng)前（2022年2月），尿素市場(chǎng)價(jià)按照2 650元·t-1，硝酸鉀市場(chǎng)價(jià)按照6 300元·t-1計(jì)算，在保證等氮量情況下，使用1 kg氮素需要尿素2.14 kg，需要硝酸鉀7.21 kg，其價(jià)格成本分別為5.68、45.45元，即尿素價(jià)格成本遠(yuǎn)低于硝酸鉀。另外，尿素的市場(chǎng)普及度更高。因此，從投入成本和秸稈降解的實(shí)際應(yīng)用情況綜合考慮，尿素是促進(jìn)黑曲霉降解小麥秸稈的理想氮源。

4 結(jié)論

（1）添加黑曲霉顯著提高小麥秸稈培養(yǎng)前期的錳過(guò)氧化物酶和漆酶活性及培養(yǎng)后期的β-葡萄糖苷酶、酸性木聚糖酶和錳過(guò)氧化物酶活性，加快小麥秸稈降解。

（2）外源添加不同形態(tài)氮素均能促進(jìn)黑曲霉對(duì)小麥秸稈的降解，其中以酰胺態(tài)氮和硝態(tài)氮的效果較好，銨態(tài)氮效果次之。外源添加不同形態(tài)氮素處理顯著增加了微生物生物量，提高了β-葡萄糖苷酶、酸性木聚糖酶、錳過(guò)氧化物酶和漆酶等秸稈降解酶活性，進(jìn)而加速小麥秸稈降解。

（3）從實(shí)際應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)效益角度分析，尿素是促進(jìn)黑曲霉降解小麥秸稈的理想氮源。