土壤中的解磷解钾微生物的研究综述(2)

　　1.2解磷微生物解磷机理研究

　　微生物对土壤中难溶磷的分解有酸解和酶解等机理.乳酸、羟基乙酸、延胡索酸、琥珀酸、柠檬酸等多为解无机磷细菌的代谢产物，这些有机酸具有溶解土壤中难溶性的磷酸盐的功能.

　　研究证实，假单胞菌（Pseudomonas sp.）分泌的葡萄糖酸可以溶解磷灰石[9];解磷微生物分泌的氨基酸等也被证实与其溶磷有关[10];黑曲霉（Aspergillus niger）在发酵过程中可产生草酸、柠檬酸等有机酸，对难溶性磷化合物具有酸解作用；青霉和曲霉等具有溶解磷矿粉的能力，也是由于分泌的有机酸可以直接对含磷矿物进行溶解[11];另外还有报道解磷微生物通过呼吸作用产生CO2,在土壤中与水形成碳酸，也能溶解难溶的磷酸盐；此外动植物残体在分解过程中所产生胡敏酸和富里酸，也能释放出磷酸盐中的磷酸根，从而可被植物吸收利用.

　　除此之外，由于微生物对钙离子的吸收，从而使剩余的磷酸根进入土壤溶液，也能起到对含磷矿物的分解作用[12].另外有些解磷细菌在生命活动过程中会释放出H2S气体，可与磷酸盐作用，形成磷酸亚铁和可溶性磷酸盐，所有这些研究均表明解磷微生物所产生的酸性物质对土壤无机磷的分解起到主要作用.

　　酶解作用是有机磷降解的主要途径，土壤微生物分泌的磷酸酶可将磷脂等有机磷化物水解转化为简单的无机化合物为植物所吸收利用.

　　土壤中的植酸类有机磷可以通过有机磷细菌产生的植酸酶将其分解并释放出磷酸，从而被作物吸收利用[13];另外土壤中的磷细菌可将核酸类有机磷通过自身产生磷酸酶水解为磷酸和糖类物质，磷酸提供作物磷素营养，而糖类物质可以作为作物能量物质.

　　所以近年来土壤中有机磷类物质在磷素营养中越来越受到重视.

　　1.3解磷微生物解磷能力研究

　　在解磷细菌领域，研究表明细菌种类不同其解磷能力不同，且尽管为同一种细菌，磷酸盐底物不同，分解能力也不同.

　　通过比较不同种类的解磷微生物对磷酸钙、磷酸铝、磷酸铁和磷矿粉等难溶性磷酸盐的分解能力，证明酵母菌和霉菌分解磷酸钙、磷酸铝、磷酸铁能力较强，而巨大芽孢杆菌分解磷矿粉能力较好[14].

　　白文娟等[15]测定了从玉米根际分离出的十几株解磷微生物溶解无机磷和有机磷的能力，实验结果表明，SWJ1-4菌株和SWJ3-1菌 株 溶 无 机 磷 能 力 最 强，溶 液 中 水 溶 性 磷 质 量 浓 度 达 到108.31 mg/L和108.31mg/L,而RYJ1-5菌 株 溶 有 机 磷 能 力 为3.5 mg/L;Molla等[16]研 究 结 果 表 明，菌 株 不 同，对Ca3（PO4）2分解能力不同；Murdyk[17]报道，细菌在很多磷酸盐同时存在下，磷酸盐分解由易到难排列次序为CaHPO4>FePO4>Mg3（PO4）2>Ca3（PO4）2> AlPO4,并且碱性磷酸盐较酸性磷酸盐易被分解.

　　曾广勤等[18]在纯培养条件下对解磷细菌HM0332和HM48-3菌株的解磷强度进行了研究，结果表明以磷矿粉为磷源，HM0332菌株的转化率为8.28%,HM48-3菌株的转化率为7.26%;林启美等[19]研究表明以磷矿粉为唯一磷源，解磷能力较强的解磷微生物为假单胞杆菌属和欧文氏菌属的菌株.

　　研究报道证实，土壤中溶磷真菌的数量和种类都远远少于细菌，但是解磷强度却高于细菌，应用与研究较多的为曲霉属和青霉属.Cerezine等[20]报道了不溶性磷酸盐的溶解能力随黑曲霉的培养时间的延长而逐渐增强；以拜莱青霉菌ACCC20851和解磷巨大芽孢杆菌ACCC14581为参比菌株，范丙全等[21]在不同培养条件下测定具有溶磷作用的草酸青霉菌菌株P8和Pn1的溶磷能力，研究表明在解磷固体平板培养基上其溶磷效果明显高于对照菌株；刘长霞等[22]在不同NaCl浓度下进行4种耐盐无机解磷真菌的发酵培养，并测定培养中水溶性磷的含量，研究表明都表现出较强的解磷能力；王富民等[23]筛选到黑曲酶AP-2菌株，应用该菌株进行接种实验测定其解磷能力，证实土壤速效磷含量接种较对照增加141.94%.