[發(fā)明專利]一種溶磷復合微生物菌劑及其應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110421297.5
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN102433280A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設計）人: 范丙全
• 申請（專利權）人: 中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A01N63/00;A01N63/04;A01P3/00;C12R1/01
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;王加嶺

技術領域

本發(fā)明屬于微生物菌劑領域，具體地說，涉及一種溶磷復合微生物菌劑及其應用。

背景技術

(一)溶磷微生物菌劑發(fā)展現(xiàn)狀

我國90％以上的耕地缺磷，使用磷肥是解決作物增產的主要措施，磷肥日益成為限制我國農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。我國是世界化肥消費第一大國，也是磷肥第一消費大國，每年磷肥消費量1100萬噸左右。眾所周知，我國磷礦資源缺乏，保有儲量151.98億噸，再過20年中高品位磷礦開采殆盡(李志寧，2003a，李志寧，2003b)，不得不依靠購買國外高價磷礦石保障糧食生產。一些研究顯示，我國磷肥當季利用率僅為3.22～18％(周曉芬，馬民強，1994；張李康，1997；崔正忠等，2001；周廣業(yè)等，1991；李云等，2002)。磷肥施入土壤后80～90％很快被土壤固定(范丙全等，1998，2004a)，石灰性土壤中有效磷轉變成溶解度極低的磷灰石(lschmidt?&?Nixon，1944；Murrmann?&?Peech，1968)，而在酸性土壤中形成磷酸鐵和磷酸鋁(Ford，1933)。我國自20世紀70年代使用磷肥以來，土壤磷積累顯著(林葆，2009)。土壤磷絕大部分以難溶無機磷形態(tài)存在，釋放緩慢，作物有效性低。隨著轔肥用量增加，磷肥轉化為極難利用的閉蓄態(tài)磷(來路等，2003)與高穩(wěn)定性有機磷(黃慶海等，2003)。解決土壤磷的活化與釋放是提高土壤磷和磷肥利用效率的關鍵。因此，增強土壤磷有效性，提高磷肥增產效益，是我國農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然之路。

溶磷微生物是一類具有活化土壤難溶無機磷能力的有益微生物。應用溶磷微生物活化土壤難溶磷是世界公認的安全、經(jīng)濟和有效的生物措施(Kucey，1988；Kamble?&?Mohite，1996；Morales等.，2007；El-Gawad等.，2009)，倍受各國科學家和政府高度重視。開展高效溶磷微生物研究與利用，對于挖掘土壤磷資源的利用潛力、節(jié)約磷肥、發(fā)揮我國有限磷礦資源的增產作用和農業(yè)持續(xù)發(fā)展意義重大。

溶磷真菌(Salih等.，1989；王延秋等，1993；Vassileva，1998；Asea?等.，988；Abd-Alla?&?Omar，2001；程淑琴等，2003；Wakelin等.，2007；Morales等.，2007)和溶磷細菌(Rasal，等.，2004；Raychaudhuri，等.，2003；Orhan，等.，2006；)都具有顯著增加土壤有效磷、提高作物產量能力，以及節(jié)約磷肥的效果(El-Lateef，1998；Suri，等.，2006)。同時，溶磷微生物提高磷肥利用率(Tomar等，1994；Tomar等，1996；Kamble?&?Mohite，1996；范丙全等，2004a)、改善作物品質的能力(Hamed，2003；El-Gawad，2009)，溶磷微生物對于提高土壤難溶磷和磷肥的生物有效性具有巨大應用潛力。

以往研究涉及面非常廣，為溶磷微生物應用提供了技術支撐。然而，長期以來沒有重視溶磷微生物在大范圍、大區(qū)域與多種土壤、多種作物的廣泛適應性進行研究，使得大量溶磷菌種很大程度上無法找到更適合的應用土壤與作物，難以發(fā)揮溶解土壤磷和增強磷肥有效性的最大潛力。嚴重限制了溶磷菌的使用范圍和應用潛力發(fā)揮。對整體溶磷微生物資源而言，可能造成了巨大浪費，由此導致各國溶磷微生物菌劑研究和生產進入更大誤區(qū)。一些國家仍然以單株溶磷菌株生產溶磷微生物菌劑，而在全國范圍所有土壤和各種上使用。世界上大型溶磷微生物菌劑公司，如加拿大Philom?Bios公司使用單株溶磷拜萊青霉菌(Penicillium?bilaii)(Kucey，1988，1989)生產微生物菌劑JumpStart。印度Ruchi?Biochemicals公司使用生產一種溶磷微生物，推薦在全國使用。比利時以一株溶磷細菌生產菌劑Phosphorene(Ahmed?等.，999)。我國主要以巨大芽孢桿菌(Bacillus?megatarium)生產溶磷微生物菌劑(葛誠，吳薇，1995；姜瑞波，2005；范丙全，2007)。其他國家情形大致相似。沒有考慮溶磷微生物與地域、土壤類型、作物種類的最佳適配性，溶磷微生物菌劑的使用效果受到嚴重影響。

因此，針對我國土壤磷有效性低、難溶磷積累，磷肥利用率持續(xù)下降的現(xiàn)狀，并且針對我國缺乏高效廣譜溶磷微生物菌種資源、微生物菌劑產業(yè)仍然使用適應范圍窄、溶磷能力低的老菌種的現(xiàn)狀，篩選和培育廣泛適用我國各類主要土壤、多種作物的新的溶磷微生物菌株，是開發(fā)高效溶磷微生物菌劑的重要前提。

(二)土傳病害防治菌劑發(fā)展現(xiàn)狀