[发明专利]一种解钾菌类芽孢杆菌G4及其在植物促生中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，具体涉及一种解钾菌类芽孢杆菌（Paenibacillus sp.）G4及其在植物促生中的应用。

背景技术

据美国地质调查局统计，2008年世界钾矿储量83亿吨（以K₂O计，下同），基础储量180亿吨，主要分布在北美、欧洲、南美、中东和亚洲泰国等国家和地区,其中加拿大、俄罗斯、白俄罗斯、德国四国探明储量占世界总量的92%，全球现有钾资源可供开采230年以上。截止2008年，我国已探明的可溶性钾盐矿产地为40处，主要分布在青海、新疆等偏远的西部，其中经济储量仅为800万吨，可开采年限为4年，基础储量为4.5亿吨，占世界的2.5%。按照现在的开采速度，我国的钾肥可供开采66年。

我国不仅钾资源探明储量少，而且资源开采能力有限。我国开采的钾资源92%为卤水矿，在开发利用上存在诸多问题。（1）生产能力和产量低：每吨K₂O的开采需要引入淡水40吨，而中国钾矿大部分分布在淡水资源缺乏的西部地区，水资源的匮乏限制了企业生产规模的扩大。（2）开发利用水平低：目前我国钾盐开采主要是钾卤水矿，开采方法采用沟渠法，卤水经盐田晒制进行浮选富集。主要采用反浮选冷结晶技术和冷分解浮选技术，少数采用“兑卤脱钠—控速分解生产高浓度氯化钾”。加工工艺落后，使产品品位氯化钾低于90%，产品质量差，资源利用率低。（3）卤水综合利用程度低：卤水中同时含有钠、镁、锂、硼等资源，目前仅利用钾与钠资源，其他资源并未开发利用。（4）老卤随意排放，造成盐湖钾资源受到破坏：很多企业把老卤就地排入盐湖内，破坏了盐湖含钾卤水的组成，很多卤石已不能晒制，造成资源浪费。2011年，我国钾肥进口达600万吨，对外依赖度达到60%，我国的钾资源在短期供应和长期保障上都存在问题。

虽然我国可溶性钾的含量匮乏，但以钾长石为主的难溶性硅铝酸钾的含量却十分丰富，总储量近100亿吨。因此，利用难溶性硅铝酸钾开发可溶性钾肥成为了解决我国钾肥短缺的重要途径。现阶段，从难溶性钾盐中提取钾肥的的工艺主要有以下几种：如硫—氟混酸分解法、水热法、加压浸取法、硫酸加助剂低温分解法、焙烧法、熔盐浸取法、微生物法。近年来由工业性试验向工业规模生产化迈进的工艺主要有3种：水热化学法、微生物法、焙烧法。（1）水热化学法是指以钾长石为原料，通过水热化学反应，形成钾硅钙复合矿物肥料。刘善科等利用水热化学反应破坏了钾长石的三维骨架结构，使钾、铝、硅等释放出来形成水溶性物质。（2）焙烧法是指将富钾矿石与助剂混合，然后在一定温度下焙烧，形成可溶性钾盐。陈定盛等利用Na₂SO₄作为助剂，得出其添加量为2.94%，焙烧时间为2h，钾溶出率高达92～94%的最佳工艺条件。（3）微生物法是指将钾长石粉与解钾菌剂混合发酵，制成含有可溶性钾的有机微生物肥料。化学方法开发难溶性钾矿石具有能耗高、成本高、环境污染严重等缺点，而微生物法却具有污染小、成本低、生产工艺简单等特点，具有广阔的发展前景。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种解钾菌类芽孢杆菌G4，使其具有解离难溶性钾矿石能力。本发明的另一目的是提供所述解钾菌类芽孢杆菌G在植物促生中的应用。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种解钾菌，分类命名为类芽孢杆菌（Paenibacillus sp.）G4，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏号为CCTCC NO：M2013548，保藏日期为2013年11月12日，保藏地址为中国武汉武汉大学。

所述的类芽孢杆菌G4在促进植物生长中的应用。

所述的类芽孢杆菌G4在提高土壤肥力、增加土壤微生物生物量和酶活中的应用。

所述的类芽孢杆菌G4在产生刺激植物生长的化学物质中的应用。

所述的类芽孢杆菌G4在增强作物抗逆性中的应用。

有益效果：与现有技术相比，本发明从所采集的土样中筛选到一株解钾菌，经鉴定为类芽孢杆菌属G4，该菌具有较强的解钾活性，接种到土壤中能改善土壤微环境，促进植物生长，可作为微生物肥料应用到农业生产中。

附图说明

图1是类芽孢杆菌G4在硅酸盐细菌培养基上的菌落形态单菌光镜图（100×）；

图2是基于16S rDNA序列类芽孢杆菌G4的系统发育进化树图。

图3是氮溶液标准曲线图；

图4是葡萄糖溶液标准曲线图。

具体实施方式