[發明專利]解磷細菌及其分離和培養方法和應用

有效

• 申請號: 201510422380.2
• 申請日: 2015-07-19
• 公開（公告）號: CN104962500B
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 袁坤;謝貴水;白先權;王真輝;孫亮;胡義鈺
• 申請（專利權）人: 中國熱帶農業科學院橡膠研究所
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C05G3/00;C12R1/01
• 代理公司: 北京太兆天元知識產權代理有限責任公司 11108
• 代理人: 馬靈潔

本發明公開了一種解磷細菌及其分離和培養方法和應用。該菌株保藏于中國典型培養物保藏中心，保藏編號為CCTCC No:M2012017。本發明的解磷細菌wpm?03具有高效的降解有機磷的能力，同時能夠促進植物生長，可以用于制備生物肥料，尤其適合施用于種植牧草的土地。

技術領域

本發明屬于農業生物技術領域；涉及一種解磷細菌及其分離和培養方法和應用。

背景技術

在我國南方，土壤酸化是一個突出而普遍的問題，已成為影響農業生產和環境質量的主要因素之一。土壤酸化，實質上是指土壤接受輸入其中的H+后，H+與土壤膠體上的鹽基性陽離子發生交換反應，從而吸附在土粒表面，交換下來的鹽基性陽離子則隨滲漏水淋失；另一方面，土壤表面H+又自發地與礦物晶格表面的鋁反應，迅速轉化為交換性鋁，導致土壤鹽基性陽離子減少，氫、鋁離子增加，土壤pH值降低，有毒金屬離子活性增大。結果是，土壤酸化不僅導致鋁、錳和氫對植物的毒害；還造成土壤中營養元素的轉化與釋放困難，尤其表現在磷和鉀的缺乏上；土壤過酸還會明顯影響土壤中微生物的活動、有機質的合成和分解、微量元素的有效性以及土壤保持養分的能力等，從而影響土壤生態環境質量和作物的生長。

缺磷是造成土壤酸化問題的一個重要因素，因此增施磷肥可減少玉米、燕麥、三葉草和大麥等植株體內過量陽離子的含量，減少土壤酸化程度。化學磷肥的施用，雖然在一定條件下增加了土壤有效磷的含量，但是施入的磷肥常因與土壤中的Ca2+、Fe2+、Fe3+、Al3+結合形成難溶性磷酸鹽而喪失其有效性，一般情況下只有5％-25％的磷肥能被當季作物吸收。磷肥施用過多時，則不僅增加農業成本，還會使土壤中不能被作物吸收利用的無效磷因積累過多引起土壤板結；過多的土壤磷素也容易隨水土流失遷移進入水體，導致水體富營養化，造成環境污染。因此，尋求活化土壤中作物難利用磷的途徑或方法，提高磷肥利用率，不僅對農業的持續發展和生態系統的維護，都具有重要的意義，也為解決植物根際酸化問題提供了保障。

解磷微生物(Phosphate-solubilizing microorganism,PSM)是一類能夠將植物難以吸收的磷轉化為可利用狀態的微生物。解磷微生物在高效解磷的同時，不會造成生存介質pH值的降低，且由于解磷微生物不僅為根系提供磷素營養，還促進根系對N、K、Ca、Mg、Fe、Zn等營養元素的吸收，很大程度上減輕了由于營養缺乏導致的根際酸化作用。因而，利用解磷微生物來提高土壤磷素的利用率，并通過微生物來影響根系分泌物的種類與數量，有助于改善和緩解柱花草等植物根際土壤酸化問題，是一條值得探索的途徑。

解磷微生物包括細菌、真菌和放線菌。解磷微生物有強烈的根際效應，即解磷微生物的種類、數量、分布和菌種與根際環境間相互關系等均受根際微域環境的影響。一方面，根系分泌物為微生物生長繁殖提供了碳源等能源，有利于微生物生長發育；另一方面，根際微生物的活動和代謝作用，又影響植物根系營養物質吸收和根系分泌物的釋放。當解磷微生物作為菌肥施入作物根際后，一方面，其不斷地氧化根系分泌的葡萄糖和其他碳水化合物以獲得能量，隨著解磷微生物在根際定殖、生長繁殖，所需能量越多，就進一步刺激根系分泌更多的葡萄糖等能源物質；另一方面，解磷微生物通過代謝活動溶解根際的難溶性磷化物，補充了植物的磷素營養，同時促進N、K、Ca、Mg、Fe、Zn等其他營養元素的吸收，不僅刺激植物快速生長，充足的營養物質，減少了根系有機酸、磷酸酶等物質的分泌，在很大程度上減輕了植物由于營養缺乏而導致的根際酸化現象。