5株解钾菌解钾能力和抗旱效应的比较

为筛选适用于制备干旱地区生物菌肥的解钾菌,以钾长石粉作为唯一钾源,研究5株解钾菌(LG1、LG8、WG33、WG36和WG40)的解钾能力,将5株解钾菌的发酵液接种到玉米幼苗,模拟干旱,研究其对玉米幼苗抗旱性的影响。结果表明,5株菌株都具有一定的解钾能力,大小顺序为WG33LG1WG40WG36LG8,WG33的解钾能力最强,经过发酵培养后其上清液中可溶性钾含量达到7.73mg/L。接种5株解钾菌后,进行干旱处理,玉米幼苗株高增幅均大于对照,丙二醛含量降低、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性提高,说明5种解钾菌均可提高玉米幼苗的抗旱性。     

硅酸盐解钾菌对含钾矿物的选择性风化机理

从棉花根际土壤中筛选、分离、纯化了硅酸盐解钾菌,进行了硅酸盐解钾菌与7种含钾矿物在厌氧密闭系统中的生物风化解钾试验,探讨了硅酸盐解钾菌对不同含钾矿物生物风化作用的规律。试验结果表明,生物风化反应释放出K+最多的前3个组合是白云母和QY17、黑云母和QY19、白云母和QY19,反应释放出K+的量分别为1 235.76、1 010.71、916.61μg/g。生物风化反应固定K+最多的4个组合是黑云母和QY4、蒙脱石和QY3、黑云母和QY10、高岭石和QY17,反应中含K矿石固定K+的量分别为78.35、39.92、32.71、22.56μg/g。形成差异的原因可能是硅酸盐解钾菌(包括其次生代谢物)与含钾矿物的晶体结构之间的双向选择过程。硅酸盐解钾菌浓度越大,硅酸盐解钾菌类群对矿物生物风化作用有选择性倾向越明显。造成硅酸盐解钾菌的解钾数量、速率的差异的原因是界面交换过程的不同,机理是硅酸盐解钾菌(次生代谢物)与含钾矿物之间空间构效关系(CQSAR)。风化作用是硅酸盐细菌剥蚀作用、机械破碎、次生有机酸解钾过程交替循环所产生的。腐殖酸的加入促进了硅酸盐解钾菌解钾的过程,延长了解钾时间,同时向硅酸盐解钾菌提供C、N养分。     

根际解钾菌对烟草生长及钾素吸收的影响

选取前期从烟草根际筛选的4株烟草特异性解钾菌TK5、TK37、TK57和TK89菌株,考察这些菌株对烟草生长及钾素吸收的影响。结果表明,4株解钾菌对烟草生长及钾素吸收均有一定的促进作用,其中TK89菌株效果最佳,接种TK89的烟草植株其上部叶鲜重、中部叶鲜重、下部叶鲜重、根系鲜重、上部叶干重、中部叶干重、下部叶干重、根系干重、叶片含钾量及土壤速效钾含量分别较未施菌的烟草植株提高64.99%、27.16%、54.22%、54.70%、67.78%、27.56%、54.20%、50.81%、33.60%和15.79%,各项指标较对照差异均达显著水平,4株解钾菌对烟草根系生长及叶片含钾量均有显著促进作用。解钾菌可促进烟草对土壤钾素营养的吸收,促进烟草生长,提高烟叶含钾量。     

解钾菌的研究进展及其在农业生产中的应用

随着大量化肥的施用,特别是多施氮磷、不施或少施钾肥,使得北方土壤的缺钾现象越来越严重。目前,生产中多施用化学钾肥来补充钾素,但存在可用原料匮乏、成本高且易造成土壤板结等问题。土壤中的钾含量丰富,但多以难溶的矿物态存在,而解钾菌的研究和应用实现了矿物钾的生物有效化利用。围绕解钾菌的解钾机理、解钾条件和解钾效果阐述了其研究进展,通过解钾菌对作物、土壤及环境的影响阐明其在农业生产中的应用,并提出了进一步的研究和探索方向。     

具有解钾活性假单胞菌的分离与鉴定

[目的]分离并鉴定具有解钾活性假单胞菌。[方法]以农田土壤为样本,在钾长石粉为唯一钾源的选择性培养基上分离并纯化解钾菌,并通过形态观察和16S r DNA序列分析对分离到的细菌进行鉴定。[结果]经梯度稀释涂布和平板划线分离,经初筛获得8株生长良好并具有解钾透明圈的细菌。将初筛后获得的细菌菌株进行发酵培养,利用原子吸收分光光度法测定发酵上清液中的速效钾含量,从中筛选出解钾能力较强的1株假单胞菌K3。通过形态观察发现,该菌株为革兰氏阴性杆菌。16S r DNA序列分析结果表明,该菌株与荧光假单胞菌F113亲缘关系最近,初步确定该菌株属假单胞菌属。[结论]该研究为微生物钾肥的开发提供了新的试材。     

一株高效解钾菌的筛选鉴定及其对烟草吸收钾磷的影响

以河南省驻马店市泌阳县植烟区土壤为原料,从中筛选与鉴定了一株高效解钾菌并对其进行实验室和烟田解钾和溶磷试验。结果表明,该解钾菌为不动杆菌,实验室验证该菌株的解钾和溶磷能力比较强;烟草大田试验表明,该解钾菌能够使土壤中的不溶性钾溶解,供烟草吸收和生长需要,对烟叶中钾含量的吸收与利用有协调促进作用,对烟草植株的生长有明显的促进作用,从而提高烟田烟叶的产量和质量,有利于增加植烟的经济效益。     

植物水浸液对根际解钾菌活性的影响

[目的]探索植物对其根际解钾菌解钾活性的影响。[方法]从环境相似度较高的红壤生境选取6种植物,筛选根际解钾菌并以钾长石为底物进行摇瓶解钾试验。[结果]分离得到6株解钾菌,6株菌株经4 d摇瓶培养,基础培养基解钾量为(16.875±3.173)mg/L,加富培养基解钾量为(242.878 3±142.851)mg/L。[结论]来源于不同种类植物根际土壤的解钾菌解钾能力不全相同,植物水浸液对相应根际解钾菌解钾能力有明显促进作用,植物水浸液与根际解钾菌协同解钾能力存在差异。     

一株具紫色土亲和性解钾菌的筛选及促生效应

解钾菌能改善土壤钾素有效性.为筛选具紫色土适应能力的土著解钾菌应用于专用微生物肥料,以实现替代钾肥的不当使用和提高钾素的利用率.本研究从重庆市北碚区紫色土中筛选出1株解钾菌(XD-K-2).结合菌体及菌落形态学特征、生理生化试验结果,以及基于16SrDNA的系统发育分析,该菌被鉴定为环状芽孢杆菌(Bacillus circulans sp.),并命名为B.circulans XD-K-2.测定其对钾长石的解钾能力,XD-K-2解钾量达到12.8 mg/L,与不接种对照相比,可溶性钾含量增加124%.小白菜促生试验表明,接种XD-K-2能显著促进小白菜的生长,在提高小白菜株高、总根长、地上部鲜/干质量等植物营养指标和紫色土可溶性钾素养分方面达到了施用钾肥的效果.综上,菌株XD-K-2是一株具紫色土高亲和性的解钾菌,可作为微生物钾肥研究候选菌株.     

烟草根际解磷解钾菌的筛选鉴定及应用效果研究

为了解决植烟区土壤及烟草磷、钾缺乏问题,从长势较好的烟草根际土壤中筛选解磷解钾菌株,并对其进行鉴定。结果表明,从长势较好的烟草根际土壤中筛选出一株高效解磷解钾菌株YC4,其对无机磷、难溶性钾的溶解量分别达到286.33、17.90 mg/L。经形态观察、生理生化特性测定及16S r DNA序列分析确定该菌株为弯曲芽孢杆菌(Bacillus flexus)。盆栽试验结果表明,接种该菌株的盆栽土壤有效磷、有效钾含量分别比未接种该菌株处理(对照)提高了6.81%、4.72%;接种菌株处理烟草根总长、根总表面积、根总体积和根尖总数分别较对照显著提高45.33%、55.96%、78.00%、28.30%,鲜质量约为对照的2倍,株高增幅达21.03%,干质量、SPAD值及植株的磷、钾含量分别较对照提高91.55%、14.03%、18.29%、29.57%。综上,该菌株可提高植烟区土壤有效磷、有效钾含量,促进烟草生长。     

不同种类解钾菌对烟叶化学成分及经济性状的影响

[目的]研究不同种类解钾菌对烟叶化学成分及经济性状的影响。[方法]以烤烟品种云烟97为材料,通过田间试验研究了不同种类解钾菌对不同部位烟叶农艺性状、烟碱含量、总氮含量、总糖含量、还原糖含量、钾含量、氯含量、主要化学成分比值、经济性状的影响。[结果]施用B类解钾菌有利于提高烟株的植物学性状和SPAD值,各项化学成分较为协调,且其均价、产值等经济指标表现也优于其他处理,整体烟叶质量有一定的提升。[结论]B类解钾菌较为适宜在武隆烟区施用。     

钾细菌的解钾机制及在烟草生产上的应用

钾细菌可以有效分解土壤中难溶性含钾矿物,释放出被作物直接利用的钾、磷等元素,在提高作物产量、改善土壤微环境等方面有广阔前景.土壤速效钾可以被烟草直接吸收利用,促进生长,而我国土壤全钾含量较高,但速效钾含量较低,因此严重制约着我国烟草品质.本文综述了钾细菌的解钾机理、发酵优化条件与研究进展,总结了其在烟草生产上的应用,提出了目前仍存在的钾细菌定殖活性、肥效低等问题,并探讨今后钾细菌与土壤微生态相结合的研究方向.     

桉树根际土壤解磷细菌的分离、筛选及其解磷效果

采用选择性培养基对柳桉、邓恩桉和尾巨桉3种桉树林地根际土壤解磷细菌进行分离和筛选,并对其解磷能力进行测定.结果表明:(1)3种林分根际土壤中均存在大量的解磷细菌,其中的解有机磷细菌数量为(2.23~4.17)×104cfu·g-1,溶无机磷细菌数量为(2.05~4.00)×104cfu·g-1,解有机磷细菌数量多于溶无机磷细菌数量.不同林分根际土壤解磷细菌数量分布有差异,其数量大小为:柳桉尾巨桉邓恩桉.(2)筛选到12株溶无机磷细菌和14株解有机磷细菌,且不同解磷细菌的解磷能力存在显著差异(P0.05).12株溶无机磷细菌在无机磷培养液中的有效磷含量为55.854~367.169μg·m L-1,最大为P7菌株;14株解有机磷细菌在有机磷培养液中的有效磷含量为11.374~30.330μg·m L-1,最大为YP菌株.溶无机磷细菌溶解的无机磷含量与蒙金娜无机磷培养基的p H之间存在极显著负相关性(P0.01),解有机磷细菌分解的有机磷含量与卵黄培养基的p H之间无显著相关性(P0.05).综上所述,26株解磷细菌中,P7菌株溶解无机磷的能力最强,YP8菌株分解有机磷的能力最强,这两个菌株可作为下一步研制桉树微生物肥料的重点菌种.     

施钾量对杂交棉产量和品质及钾肥利用率的影响

在大田试验条件下,研究施钾量对杂交棉金102、湘杂棉8号、泗阳328的产量和品质及钾肥利用效率的影响。结果表明：施钾(K2O)量为135～270 kg/hm2,可增加皮棉产量39.13%～57.48%,达极显著水平;单株成铃数、单铃重、衣分分别提高14.24%～40.29%、3.59%～15.51%、0.16%～4.89%;纤维长度、比强度随施钾量增加而增加,对麦克隆值无显著影响。施钾量由135 kg/hm2增加至270 kg/hm2时,钾肥偏生产力(PFPk)降低45.93%～48.01%,钾肥农学效率(AEk)降低37.1%～42.9%。金102的钾肥农学效率(AEk)最高,施钾增产效果最好;泗阳328耐低钾胁迫能力最强,不施钾肥时,皮棉产量分别较湘杂棉8号、金102高5.54%、11.19%。     

2个大豆基因型钾效率的比较研究

将耐低钾基因型94065-2和不耐低钾基因型95137,以4个水平钾浓度的水培方法对其钾效率进行对照研究,结果表明：低钾条件下,94065-2在部分根系形态参数、根系活性及生物学产量方面均显著优于95137;从钾吸收效率(以吸钾量为标准)来看,两基因型问存在极显著差异,而钾利用效率方面差异则不显著,相对于不耐低钾基因型95137,耐低钾基因型94065-2对缺钾的抗性则主要表现在低钾条件下,有较强的钾吸收能力。     

油茶根际溶磷菌3-Y-08的筛选与鉴定

采用传统的微生物分离培养法,对油茶根际溶磷菌进行分离,筛选出6株溶磷细菌.利用透明圈法对油茶根际土壤中具有溶磷能力的细菌进行初筛;采用钼锑抗比色法测定发酵液的可溶性磷含量,对解磷菌株进行复筛,得出菌株3-Y-08的溶磷活性最强.根据进行菌落形态特征、生理生化特征、16S rDNA序列和系统发育分析等研究,初步鉴定菌株3-Y-08为巨大芽孢杆菌.     

育苗方式对不同棉花品种苗期钾效率的影响

在水培和沙培条件下,对6个棉花品种(湘农大棉1号、金农棉2号、湘丰棉3号、湘杂棉14号、湘杂棉15号、湘杂棉17号)的苗期生长特性和对钾的吸收及积累进行了研究。结果表明：水培育苗棉苗钾效率系数高于沙培育苗,分别为0.709～0.865和0.559～0.753;沙培育苗,湘农大棉1号的钾效率系数最高,湘杂棉14号最低,而水培育苗,湘杂棉14号钾效率系数最高,湘农大棉1号最低;沙培育苗缺钾处理棉苗株高、主根长分别为施钾处理的67.03%～86.11%、73.68%～96.61%,水培育苗分别为89.97%～95.64%、75.68%～91.76%;施钾棉苗地上部、地下部的钾含量及单株钾积累量极显著高于缺钾处理,沙培育苗分别是缺钾处理的2.20、3.17、3.52倍,水培育苗的分别是缺钾处理的2.64、4.37、3.35倍;湘杂棉15号在2种育苗方式和钾水平下,干物重均较高,但其地上部钾含量较低,表明该品种具有较强的耐低钾能力和较高的钾利用效率。     

珠芽蓼溶磷内生细菌Z14的鉴定

对1株具有溶磷能力的珠芽蓼内生细菌Z14的16S rDNA基因片段进行扩增、测序,并与GenBank中相似序列进行比对分析和构建系统发育树,结合生理生化测定结果将Z14鉴定为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus);通过定量测定Z14的溶磷量为902.14 mg.L-1.     

利用T-RFLP技术在施用解磷菌剂土壤中 微生物群落多样性分析

为探讨解磷微生物菌肥对香蕉土壤根际微生态的影响,利用T-RFLP(terminal restriction fragment length polymorphism)技术分析土壤均匀度指数、香农指数和优势种群等分析微生物多样性,研究高效解磷菌剂与化学磷肥的不同组合施用方式对香蕉植株的生长情况和根际土壤微生物物量和群落结构的影响。结果显示,与对照CK相比,T处理组香蕉苗较CK组生长健壮,地上部分鲜重平均值为42.2 cm,明显比CK高出35.2%。接M-3-01解磷细菌处理组T1、T3生长势最为显著(P0.05),其中,T3株高和茎围分别是CK的1.26、1.16倍。T-RFLP技术分析微生物多样性表明,T1、T3多样性指数和均匀度指数指标分别为2.12/2.11和0.93/0.88,与CCK差异性不明显,但略微高于CK。同时,分析土壤优势种群,处理组T1、T3处理组土壤优势微生物种群数分别为12和14,数目基本与处理前土壤CCK的一致,而T2略低于CK。拟柱孢藻(Cylindrospermopsis)和北里孢菌(Kitasatospora)只存在于CK和施用解磷菌剂T1、T3处理土壤中。土壤种植香蕉苗后,不同施用方式对土壤微生物群落丰富度和多样性的稳定具有积极影响。因此,施用高效解磷菌剂对维持土壤微生物群落丰富度和均匀度效果较好。     

小麦秸秆还田条件下钾肥减量对水稻产量及养分利用的影响

利用长江中下游稻麦轮作定位试验,研究小麦秸秆还田条件下,钾肥减量施用对土壤钾素含量、水稻产量和钾素累积量以及钾肥利用率的影响,为小麦秸秆还田后水稻钾肥合理施用提供科学依据。试验共设5个处理,分别为：秸秆还田+配方施肥（K_100%）,秸秆还田+配方施肥钾肥减量10%（K_90%）,秸秆还田+配方施肥钾肥减量20%（K_80%）,秸秆还田+配方施肥钾肥减量30%（K_70%）,秸秆还田+配方施肥不施钾肥（K₀）。采集3年水稻不同生育期植株和土壤样品,分析土壤钾素动态变化和水稻钾素吸收富集规律,并统计水稻产量和经济效益。3年试验结果表明,与K_100%相比,K_90%处理的土壤全钾和速效钾含量分别提高了3.13%和6.38%,水稻钾素总累积量和净累积量平均提高1.55%和5.13%,水稻平均增产2.19%;K_80%和K_70%处理的土壤全钾和速效钾含量分别平均减少12.58%~15.31%和4.26%~10.64%,水稻钾素总累积量平均减少了7.49%~13.62%,水稻净累积量平均增加了0.48%~1.78%,K_80%处理的水稻产量平均增加2.32%,而K_70%处理的水稻产量则平均降低了6.43%。与K_100%相比,钾肥减量（K_90%、K_80%、K_70%）能够显著增加水稻钾肥农学效率（15.51%~24.53%）、偏生产力（17.96%~25.40%）和钾素吸收利用率（17.53%~55.36%）（P<0.05）。当钾肥减量大于20%时,经济效益呈下降趋势。小麦秸秆还田条件下,与配方施肥相比（K_100%）,钾肥减量10%对土壤速效钾含量影响不显著,但能够提高水稻钾素累积量;钾肥减量20%~30%会降低土壤速效钾含量以及水稻钾素累积量,提高水稻钾素净累积量;钾肥减量10%~20%对水稻产量影响不显著,但可以增加钾肥农学效率、偏生产力和钾肥吸收利用率及经济效益。     

解磷微生物肥料研究进展

对解磷微生物肥料的研究概况进行了综述,内容包括解磷微生物解磷能力及解磷机制的研究方法和进展、解磷微生物制剂和菌肥的应用和发展等.