土壤中的解磷解钾微生物的研究综述

　　土壤是具有一定肥力、能够为植物生长提供营养物质和支撑作用并位于陆地表层的疏松地层，一般含有固体、液体和气体3种物质.矿物质、有机质和微生物等构成了土壤的固体物质，水分是土壤液体物质的主要成分，存在于土壤孔隙中的空气即土壤中气体成分.土壤中的这3类物质相互联系，相互制约，构成了土壤肥力的物质基础，并为作物生长发育提供了必需条件.

　　土壤中微生物主要有细菌、放线菌、真菌、藻类和各种原生动物，其中细菌含量最多，可以达到109数量级，放线菌和真菌数量少于细菌，原生动物更少仅有数万个，它们在土壤生态系统中呈垂直分布特征且对土壤起着至关重要的作用，目前土壤微生物的多样性及其在生态系统中的作用研究越来越受到重视.

　　土壤肥力与微生物数量、种类和组成等有关，土壤中的微生物可从以下几个方面改善土壤质量以提高土壤肥力：

　　1）土壤中的微生物可使土壤中许多不溶性的无机盐形成可溶性的无机盐，供作物吸收利用；2）土壤中的微生物在生长繁殖过程中可以合成氨基酸、植物生长素和赤霉素等，可加快种子萌发速率和根系的发育，利于植物生长；3）土壤中的微生物可以通过竞争和拮抗作用来抑制或杀灭土壤中的植物病原微生物；4）土壤中的自生固氮菌、共生固氮菌和联合固氮菌菌株可以将空气中的氮气转化为铵，为植物提供有机和无机氮源.

　　因此，土壤微生物在土壤的氮、磷、钾循环中起到重要作用，同时土壤微生物与植物的生长发育关系密切.

　　本文总结了土壤中的解磷解钾微生物的研究进展，对其解磷解钾机理进行了综述，并对存在问题进行了分析，这对推动该领域研究和可持续发展具有重要的理论和现实意义.

　　1解磷微生物

　　1.1解磷微生物的种类及分布

　　土壤中微生物的活动对土壤磷素循环包括磷的转化和有效性影响很大.

　　国内外大量的研究证实土壤中存在许多解磷微生物，即能够将植物难以吸收利用的磷转化为可吸收利用的速效磷，具有这种能力的微生物称为解磷菌或溶磷菌（phosphate-solubilizing microorganisms），其中包括细菌、真菌和放线菌.

　　解磷微生物中能够将土壤中难以吸收利用的含磷矿物转化为可直接利用的水溶性磷的一类，称为解无机磷微生物，能够分解或降解土壤中有机磷化合物为有效磷素的一类称为解有机磷微生物[1].

　　解无机磷微生物解磷机理多为酸解，而解有机磷微生物的解磷机理多为酶解，多数微生物都具有双重性，其既能分泌酸类物质溶解无机磷，又能分泌磷酸酶、植酸酶等分解有机磷.

　　据文献报道，目前有二十几个属细菌具有解磷能力，即芽孢杆菌属（Bacillus）、假单胞菌属（Pseudomonas）、产碱菌属（Alcaligenes）、土壤杆菌属（Agrobacterium）、黄杆菌属（Flavobacterium）、固氮菌属（Azotobacter）、欧文氏菌属（Erwinia）、沙雷氏菌（Serratia）、硫杆菌属（Thiobacillus）、肠细菌属（Enterbacter）、微球菌属（Micrococcus）、沙门氏菌属（Salmonella）、色杆菌属（Chromabacterium）、节细菌属（Arthrobacter）和埃希氏菌属（Escherichia）。

　　有关解磷真菌的研究报道在国内相对较少，国外如印度研究较多，主要包括青霉属（Penicillium）、根霉属（Rhizopus）、曲霉属（Asper-gillus）、小菌核菌属（Sclerotium）、镰刀菌属（Fusarium）和菌根真菌（Arbuscular mycorrhiza）等.

　　解磷放线菌报道较多的为链霉菌属（Streptomyces）[2-4].土壤、植被、环境以及管理因素等对解磷微生物在土壤中种群密度分布影响较大.

　　据报道解磷微生物在中国干旱地区土壤中平均含量为1.0×107/g,其中在黑钙土中解磷微生物含量最多，在碱性土壤中含量较少，分别为4.89×107/g和2.0×104/g[5].林启美等[6]研究了土壤根际解磷微生物数量和种群结构之间的关系，结果表明，解无机磷细菌主要为假单胞菌属（Pseudomonas）菌株，解有机磷细菌主要有芽孢杆菌属（Bacillus）和假单胞菌属（Pseudomonas）的菌株，且解无机磷细菌比解有机磷细菌少；解磷细菌数量和种类在蔬菜地中最多，而大田中则较少.Ponmuru和Copi[7]也对解磷细菌种群密度和分布类型在花生、高粱和玉米土壤根际中进行了研究，结果证明，高粱和玉米根际土壤解磷微生物含量低，而花生地中解磷细菌含量较高.

　　还有科学研究人员对不同种植施肥模式对土壤磷细菌的影响进行了研究，结果表明，氮肥、磷肥与钾肥和有机肥合理地配合施用能有效促进磷细菌在土壤中的繁殖生长，其中以氮肥的促进作用较为显着.

　　另外有些科研人员研究了不同作物土壤根际的解磷微生物种群结构，证实不同作物间解磷微生物也存在差异，Elliott等[8]研究表明，芽孢杆菌属、欧文氏菌属、假单胞菌属、链霉菌属和埃希氏菌属为小麦根际主要解磷菌.

　　其他研究也表明，小麦和玉米根际解磷微生物种群结构的不同，是由于不同植物根系分泌物不同，同时也和作物的生长季节有关，禾本科作物小麦和玉米土壤非根际土壤解磷菌数量远低于根际土壤；测定收获夏玉米时土壤中的根际微生物，有机磷细菌主要有假单胞菌属和黄杆菌属的菌株，无机磷细菌主要为欧文氏菌属的菌株；而冬小麦土壤根际的有机磷细菌主要为假单胞菌属的菌株，无机磷细菌主要为假单胞菌属和欧文氏菌属的菌株.

　　因此土壤类型、作物类型、管理措施和周围环境等是影响解磷微生物种类、种群结构和生态分布的主要因素，这些因素对根际微生物对矿物质的分解和利用还需进行更深入的研究.