1.1研究目的与意义

钾是作物所需的三大基本营养元素之一,可促进作物生长发育,提高粮食品质,增强作物的抗病性、抗逆性等。由于我国可直接利用的钾资源匮乏,且分布不均，土壤中含有丰富的钾，但大部分钾被固定在土壤矿石中，没有水溶性，不能被植物吸收利用；并且我国严重制约钾肥的生产和使用，近年来我国钾肥进口比例也在不断攀升。生物钾肥是一种微生物肥料，可以溶解土壤中的硅酸盐矿物，释放出可溶性的钾供植物吸收利用，相比化学肥料，生物钾肥技术新、成本低、污染小，是如今研究的热点，具有较好的应用前景。

利用硅酸盐细菌可以将土壤和矿石中的不溶性钾解离出来，形成可溶性钾，从而补充农业所需的钾元素，这样不仅可以缓解化肥短缺以及使用化肥对环境造成的危害等问题，还可以充分的利用土壤中的资源。因此研究硅酸盐类微生物的筛选与特性研究的课题十分有意义。

我国是一个地大物博的国家，国土面积广阔，土壤类型多，由此推断生长在土壤中的硅酸盐细菌种类繁多，同时可以适应多种不同环境，外界环境对其解钾效果的影响相对较小，这就增加了硅酸盐类微生物的筛选与特性研究课题的可行性。

1.2硅酸盐细菌国内外的研究现状

硅酸盐细菌种类多、分布广，有很好的解钾效果，因此国内外许多研究者都在研究硅酸盐细菌。目前国内外许多研究者已经对硅酸盐细菌进行了各方面的研究，其中包括:

1、对硅酸盐的筛选，通过制备土壤上清液，对土壤上清液进行稀释，然后涂步到硅酸盐初筛培养基筛选出硅酸盐细菌，然后在硅酸盐初筛培养基上平板划线，分离纯化，然后再经过复筛继续纯化，从而得到纯硅酸盐细菌，也就完成了硅酸盐的筛选。

2、对硅酸盐细菌的形态鉴定，首先是观察硅酸盐细菌的菌落特征，目前观察到的硅酸盐菌落特征基本都是圆形，中间凸起，粘稠，有些是颜色是无色透明，有些颜色为乳白色。其次是观察硅酸盐细菌的菌体特征，目前观察到的硅酸盐菌体特征基本都是杆状和球状两种形态。最后是观察硅酸盐细菌是否有芽孢和荚膜，就目前观察到的硅酸盐细菌在营养充足的培养基上段时间生长，基本无芽孢和荚膜，等培养基上营养成分不充足，培养时间变长，硅酸盐细菌会长出芽孢和荚膜。

3、对筛选出来的硅酸盐细菌进行生长条件优化，通过单因素改变培养温度，pH值，培养基中碳源、氮源、无机盐种类，接种量，装液量等因素，之后做正交试验确定最优生长条件。从而使细菌更快生长，投入到研究和实际生产中。

4、解钾量的测定，以长石、云母、含不溶性钾矿石为唯一钾源，加入硅酸盐细菌，经过一段时间的培养，测水溶性钾含量，来筛选出高效解钾菌。