土壤中一株溶磷青霉菌的分离鉴定及其应用效果研究
2021-01-18许昌超张俊涛叶少萍郑富海
许昌超,张俊涛,叶少萍,郑富海
(广州市林业和园林科学研究院,广东 广州 510405)
我国农业耕地土壤普遍存在速效磷含量偏低的情况[1]。为满足作物生长,大量磷肥的使用导致了严重的地下水污染以及地表水体富营养化等环境问题[2]。由于土壤中存在Ca2+、Al3+、Fe3+等金属离子易与可溶性磷肥形成难溶物,导致植物对磷肥的利用率极低[3],这种土壤总磷含量高但有效磷不足的情况被称作磷素的“遗传学缺乏”,而非“土壤学缺乏”[4]。研究表明,土壤中存在一类微生物可将植物无法利用的无效磷转化为植物可以吸收的有效磷,为解决植物营养性缺磷问题指明了新的方向[5]。目前,已知的溶磷菌涵盖了真菌、细菌和放线菌,其中溶磷真菌涵盖了数十个属[6-7],分离和研究较多的土壤溶磷真菌绝大多数属于曲霉属(Aspergillus)和青霉属(Penicillium),江红梅等[8]针对溶磷青霉菌进行了较为详细的罗列。多数研究认为溶磷菌的溶磷机理与菌株分泌的H+以及有机酸种类和含量有关[9]。总体来看,真菌活化和溶解土壤难溶性无机磷盐的能力要比细菌强,且效果更为稳定[6,10]。
目前,已报道的溶磷真菌能够溶解的难溶性无机磷源包括Ca3(PO4)2、 FePO4、 AlPO4、Zn3(PO4)2、 氟磷灰石以及磷矿粉等,多数对Ca3(PO4)2具有较好的溶解能力[11]。溶磷真菌的溶磷能力范围波动较大,以对Ca3(PO4)2的溶解能力为例,杨顺等[12]从作物根围土壤中筛选出的黑曲霉(A.niger)和塔宾曲霉(A.tubingensis)的溶解量分别为83.36 和79.50 mg/L;李学平等[13]从盐碱地草坪根际筛选出的真菌溶磷能力达到310.23 mg/L;史发超等[14]从玉米和大豆土壤根际筛选出的一株斜卧青霉菌(P.decumbens)的溶磷能力高达956 mg/L;……
