论文总字数：15441字

摘 要

钾是植株发育必要的营养元素，可对植株的生长起到促生作用。解钾菌能分解土壤中的含钾矿物，使土壤中一些不可利用的钾元素转变为速效钾，从而利于植物的生长。本实验取已初筛的2株解钾菌E18（贝莱斯芽孢杆菌）、E27（壳聚糖酶产生菌）进行摇瓶复筛，探究解钾菌株在解钾发酵培养基中的解钾效率。以黑叶葵扇白菜作为供试植物，接种E18菌、E27菌进行盆栽实验，探究这两株解钾菌对作物的促生效应。结果表明，接种E18菌，E27菌的两个处理均能改善白菜生物性状，增加白菜的株高，鲜重和干重，增加土壤速效钾含量。接种E18菌株和E27菌株后，与对照相比，白菜株高分别增加8.21%和11.05%，鲜重分别增加34.19%和38.72%，干重分别增加44.03%和33.58%。同时，两株解钾菌都会对土壤的微环境产生一定影响，接种E18菌和E27菌后，土壤速效钾分别增加6.86%和10.11%。总体看，E18菌、E27菌都能改善土壤微环境，提高作物品质。

关键词：解钾菌 盆栽实验 微生物肥料

Study on screening and growth-promoting effect of potassium-solubilizing bacteria

Abstract

For plant growth, potassium is an essential nutrient element, which can improve plant growth. Potassium-solubilizing bacteria can decompose silicate minerals, transform some insoluble potassium in soil into available potassium, which is beneficial to the utilization of plants. In this experiment, two strains of potassium bacteria E18( Bacillus velezensis) and E27( Mitsuaria.sp ), which had been initially screened, were rescreened by shaking bottles to explore the potassium-solubilizing efficiency of potassium strain in potassium fermentation medium. Chinese cabbage was used as the test plant, and the strains of E18 and E27 were inoculated in pot experiments, in order to explore the effect of potassium-solubilizing bacteria on crops. The results showed that the two treatments inoculated with E18 and E27 strains could improve the biological characters of Chinese cabbage. Compared with the control group, the plant height increased by 8.21%, the fresh weight increased by 34.19% and the dry weight increased by 44.03% after inoculating with E18 strain. The plant height increased by 11.05%, the fresh weight increased by 38.72%, and the dry weight increased by 33.58% after inoculating with E27 strain. Compared with the control, the soil available potassium increased by 6.86% after inoculation with E18 strain,and increased by 10.11% after inoculating with E27 strain. In general, E18 strain and E27 strain could ameliorate soil micro-environment , enhance crop yield.

Key Words:Potassium-solubilizing bacteria; Pot experiment; Microbial fertilizer

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1研究背景 1

1.2微生物肥料 1

1.2.1 微生物肥料分类 2

1.2.2 微生物肥料优点及作用 2

1.3解钾菌 2

1.3.1 解钾菌分类 3

1.3.2解钾菌解钾机理 3

1.3.3 解钾菌的促生效应 4

1.4本论文研究目的及内容 5

1.4.1 本课题的目的及意义 5

1.4.2 本课题的主要研究内容 5

第二章 实验材料与方法 6

2.1 实验材料 6

2.1.1 实验主要试剂 6

2.1.2 实验主要仪器 7

2.2 培养基 7

2.3 实验方法 8

2.3.1 解钾菌的复筛 8

2.3.2 盆栽实验 8

第三章 结果与讨论 10

3.1 菌株特征 10

3.1.1 菌株形态 10

3.1.2菌株的生理生化特征 11

3.1.3菌株的16S rDNA鉴定 12

3.2溶液中解钾效果验证 15

3.3促植物生长的效果评估 16

3.3.1 黑叶葵扇白菜株高 16

3.3.2 黑叶葵扇白菜鲜重 17

3.3.3 黑叶葵扇白菜干重 17

3.3.4 含水量 18

3.3.5 土壤速效钾含量 18

3.3.6 土壤pH 19

第四章 结论与展望 20

4.1 结论 20

4.2 展望 20

参考文献 22

附录 相关标准曲线 25

致谢 26

第一章 绪论

1.1研究背景

钾是植株生长的必需营养元素，可改善植株的生长状态，参与细胞渗透作用和物质有效运输，提高酶的催化活性，增强植株对氮的利用，促进植株氨基酸和碳水化合物的合成等^[1]。同时，钾元素能防止作物生长成片发生歪斜、抵御寒冷和缺水环境，改善作物生长状态，提高作物品质。然而，土壤中95%的钾是农作物不能利用的矿物钾，只有不超过土壤中总钾量2%的速效钾是农作物可利用的钾形态^[2]。我国土壤中既富含无效钾又缺少可利用钾，工业储量约1.8亿吨(以K₂O计)，仅占世界总工业储量的1.8%^[3]。

土壤缺钾的有效解决途径就是利用微生物的新陈代谢，实现生物有效化^[4]。根际解钾微生物的特别之处在于，它不仅能使土壤中的难溶性钾转变为可溶性钾，改善土壤结晶构造；还能分泌促生物质，如生长素、细胞分裂素、有机酸等用于改善植物根际土壤周围的微生态环境，活化菌群，促进植物生长。目前，不断寻求新的高效解钾菌并制成微生物菌剂迫在眉睫。

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