秸秆还田是秸秆资源化利用、改良土壤理化性质的一项重要措施,但秸秆在自然条件下腐解缓慢易造成诸如作物产量下降、病虫害增加等问题,限制了其推广应用。前人尝试通过添加腐秆剂促进还田秸秆快速腐解,然而腐秆剂的田间应用效果并不稳定。探明外源腐秆菌对还田秸秆降解的影响及作用机制将有助于腐秆剂田间应用推广,提高还田秸秆利用率。本研究采用微宇宙的方法,结合GFP（Green Fluorescent Protein）标记和Q-PCR（Quantitative Polymerase Chain Reaction）检测、16S r RNA扩增子测序和高级固相核磁共振（Solid-State Nuclear Magnetic Resonance,SS NMR）等技术,对外源腐秆菌在供试土壤中的存活数量、外源腐秆菌接种后土壤微生物菌群组成变化以及还田秸秆腐解质量、残余秸秆化学组成等进行系统分析,旨在明确外源腐秆菌对还田秸秆降解的影响及作用机制。主要研究结果如下:1.Bacillus amyloliquefaciens SQR9（SQR9）在供试土壤中的存活状况总体优于Cellulosimicrobium cellulans MC29（MC29）。SQR9的存活状况呈下降趋势,3天时在潮土、黄褐土和砂姜黑土中的存活量分别为10.27 log10copies/g、9.21 log10copies/g和8.97 log10copies/g,至120天分别为6.95 log10copies/g、6.51 log10copies/g和6.90 log10copies/g。MC29则呈上升趋势,3天时分别为6.27 log10copies/g、5.71 log10copies/g和5.89 log10copies/g,至120天分别为6.02 log10copies/g、6.39 log10copies/g和6.12 log10copies/g。2.外源腐秆菌的接种总体降低了土壤细菌群落物种多样性,并不同程度影响了各供试土壤土著微生物群落的组成。SQR9接入3天后以及MC29接入120天后分别使潮土和砂姜黑土土壤细菌多样性显著降低了2.09%和1.24%。与无菌对照相比,潮土接种SQR9和MC29后其土壤细菌群落组成在3天和120天均发生显著变化,而黄褐土和砂姜黑土仅接种SQR9菌3天时与无菌对照之间的群落组成存在显著差异,SQR9对土壤微生物群落组成的调控作用较强。3.外源菌对秸秆腐解量的影响总体表现为促进,而对秸秆腐解度的影响则不显著。接种前期以MC29接入潮土处理下的秸秆腐解量提升最为显著,此时腐解量变化率为26.2%,试验结束时,除潮土接种SQR9显著抑腐外,MC29在黄褐土以及SQR9在砂姜黑土中均可显著促腐,对应的腐解量变化率分别为-13.6%和13.8%、5.92%。线性拟合结果显示3天时接种MC29的处理秸秆腐解量变化率和MC29在土壤中的存活量呈显著正相关,到了120天不但与存活量相关还与土著微生物多样性变化率呈显著正相关,接种SQR9的处理秸秆腐解量变化率在3天和120天与SQR9的土壤存活量、土著微生物多样性变化率均无相关性。固态核磁共振结果显示:接种外源腐秆菌总体上降低了残余秸秆的A/O-A值,仅MC29接入潮土3天时下降幅度显著,此时秸秆残体的腐解度变化率为-39.7%。线性拟合结果显示两种外源腐秆菌处理下的残余秸秆腐解度变化率无论是在3天还是120天与外源菌存活量、土著微生物多样性变化率之间均无相关性。本研究中,将SQR9和MC29分别接入砂姜黑土和黄褐土可以在120天时显著提高还田秸秆腐解率,对秸秆腐解度的影响较小。综上所述,使用外源腐秆菌能否促进还田秸秆腐解主要与腐秆菌自身特性有关,而土壤环境中生物和非生物因素会影响外源腐秆菌的存活情况。腐秆菌不但可以通过自身的降解能力促进还田秸秆腐解,还可调控土著微生物群落组成以产生协同效应共同促进还田秸秆的腐解。然而,本研究尚存在取样天数较少以及与田间实际环境存在差距等问题。未来有望在田间原位条件下,延长培养时间,增设采样次数,以得到更加客观的规律。