解磷细菌研究进展与应用前景.pdf

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1、解磷细菌研究进展与应用前景郎敬，杨洪一，李丽丽。等·农业科学·解磷细菌研究进展与应用前景郎敬，杨洪一，李丽丽，来永才。(1．东北林业大学生命科学学院，黑龙江哈尔滨150040；2．黑龙江省林业科学研究所，黑龙江哈尔滨1500813．黑龙江省农业科学院耕作栽培研究所，黑龙江哈尔滨150086)摘要：土壤中解磷细菌对土壤中难溶性磷的转化和利用起着重要作用。本文综述了解磷茵的种类、解磷机制以及解磷茵剂的优点并讨论了解磷茵现阶段的研究概况、研究中存在的问题，以及今后研究的发展方向和展望。关键词：解磷细菌；生物茵剂；解磷机制中图分类号：$144文献标识码：AP元素是所有生物细胞都必不可少的。在植物体内P

2、元素(Penicillium)、曲霉属(Aspergillus)、根霉属(Rhizopus)、镰刀菌占据着不可忽视的地位，植物中许多酶以及辅酶、ATP等重要属fFusarium)、小菌核菌属(Sclerotium)、AM菌根菌fArhuSClar物质中都含有P元素。植物缺P时，各类作物分蘖将减少或延mycorrhizafungus)等，还有一些解磷放线菌[4,5,61，有研究者证迟，抽穗推迟，开花晚，成熟迟，穗粒数减少，籽粒不饱满；实解磷放线菌大多数是链霉菌属【7】。也有人根据分解底物不同，玉米果穗秃顶，油菜脱荚、甘薯、马铃薯块变小等】，因此，将解磷微生物分为能够溶解无机磷的微生物和溶解有机磷

3、的微P元素在农业上是至关重要的。土壤中P含量较高，但绝大部生物。分不能被植物直接吸收利用。据统计，我国74％的耕地土壤3解磷细菌的解磷机制缺P，土壤中95％以上的P为无效形式，植物很难直接吸收当前解磷微生物的研究主要集中于解磷细菌的研究，主要利用【2]。因此，为了满足作物对土壤P素的需求，提高作物产探索其解磷机制并分析其应用效果I9,101o解磷细菌的解磷机制量，农民大量施用化学磷肥，但施入磷肥本季节利用效率仅是十分复杂的，有人认为是细菌代谢产生的无机酸和有机酸使5％～25％，大部分P与土壤中的ca、Fe、Al结合，形成难环境pH值降低，又可以与铁、铝、钙等离子结合，从而使难溶性磷酸盐。化学磷

4、肥的过度使用造成了如土壤和水体环境污溶的磷矿粉转化为CaHPO和Ca(H。PO)：。其作用的大小不仅染、放射性污染和重金属污染等严重后果。微生物对P的转化取决于分泌酸的种类和数量[8]，更与其机制的缓冲性及能与磷起着重要的作用且是环境温和型的方法，因此，生物法溶磷就酸根离子螯合的离子多少，尤其是土壤中的ca2+多少有关。成为当前广泛研究和关注的课题。测定微生物的解磷能力通常用如下3种方法：PVK平板法，1解磷微生物研究概况即将解磷细菌接种到含有难溶性磷酸盐的固体培养基上培养，一些微生物可将土壤中难溶性磷转化为植物可以吸收利用测定菌落周围产生的溶磷圈大小；NBRIP液体培养法，即将解的有效P，这

5、些微生物被称为解磷微生物，其可提高土壤中P磷细菌接种到含难溶性磷酸盐的液体培养基中培养一段时间后的利用率，促进作物生长。此外，解磷微生物与植物根系分泌用钼蓝比色法测定培养液中可溶性磷的含量；砂培试验，即将物有着密切关系，可以影响植物根系分泌，改善和缓解根际酸处理后的细砂作为培养介质，磷酸三钙和培养液加入其中，接化等问题，使植物能适应不良环境。开发以解磷微生物为基础人解磷细菌，培养一段时间后测定溶解性磷含量。的微生物肥料，可解决化学磷肥使用带来的环境污染问题，促4解磷细菌的应用进粮食增产。因此，微生物肥料以及微生物农药的开发将会成最早将解磷微生物应用于生产的是前苏联科学家蒙基娜，为未来农业可持续

6、发展的重要方向。在1935年从土壤中分离到一种解磷巨大芽孢杆菌，分解核酸国外开展解磷微生物的研究比较早，早在20世纪初，在和磷脂的能力特别强L1”，将其接种于土壤，能将土壤中的有欧洲就相继有人研究了土壤中微生物转化磷的机制。1935年效磷提高15％以上。在国外一些解磷能力强的菌株已被制成前苏联学者蒙基娜从土壤中分离到一种巨大芽孢杆菌能分解核生物菌肥，进行推广应用。酸和卵磷脂，在十几年后此菌被大量生产并广泛应用于前苏联我国解磷微生物的研究和应用比国外要晚，1955年陈廷和东欧各国。此后，美国在苏联引进该菌，发现该菌能够溶解伟『l等从北京小麦根际土壤中分离出一种具有较强的溶解磷难溶性的石灰性磷酸盐

7、，在西红柿田施用后有明显增产。酸三钙能力的产酸性无孢子杆菌，并将其接种玉米及谷子沙培国解磷细菌研究的开展在20世纪50年代。1950年，试验表明，玉米干物重比对照增加了32％～45％，谷子干物重前东北农科院从东北黑土和灰化土中分离出能分解有机磷的巨比对照增加了51％。刘丽丽、王延秋[1郜春花等[1的研究大芽孢杆菌。同年，中国科学院前林业土壤研究所从东北黑土表明，解磷微生物可使小麦、燕麦、水稻、玉米