[发明专利]一株高效解磷解钾菌及其应用

说明书

本发明公开了一株高效解磷解钾菌，其分类命名为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)，菌株号X‑P18，已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M 2019317，保藏日期为2019年4月29日。本发明的解磷解钾菌能够将难溶性的无机磷、钾转化为可供植物直接吸收利用的优质磷、钾素化合物，提高土壤中难溶性磷、钾的生物有效性和磷肥、钾肥利用率，具有能够促进植物生长，无二次污染、适用范围广、成本低等优点，且在培育和发挥土壤生态肥力、保持农业生态平衡方面具有重要意义和应用价值。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，具体涉及一株高效解磷解钾菌及其应用。

背景技术

磷是植物生长发育过程中必不可少的元素之一，几乎参与植物体内所有的新陈代谢过程，比如光合作用、能量传递、有机物合成、信号转导等，同时还是细胞中核酸、含磷酶、ATP、蛋白质等物质的重要组成部分。ATP是植物体内能量储存物质且被称为能量货币，蛋白质和核酸是组成生命的物质基础，酶等物质参与植物体内催化反应保证新陈代谢顺利进行。磷元素还对植物根系的伸长、植物的生长发育有促进作用，提高植物对环境的抗逆性。土壤中植物能够吸收利用的有效态磷只占全磷量的2％～3％，而大部分的磷不能直接被植物吸收，需要通过一系列的物理、化学和生物反应才能最终转化成能被植物利用的物质。土壤中磷是不可再生矿质资源，我国有1.3亿公顷的农田，74％的耕地中磷含量很高，但是有效磷的含量不到5％，而剩下的耕地则严重缺磷。

地壳中钾的含量丰富，平均为2.6％，而在矿质土壤中可达到3％，钾的含量在地壳所含的所有营养元素中排在第四位，并且在土壤所含的营养元素中钾的含量是最高的。土壤中钾的形态多样，可分为矿物钾、水溶性钾、非交换性钾和交换性钾。土壤中全钾含量的90％以上是以矿物钾的形式存在，而这种钾只有从矿物中释放出来才能被植物吸收利用。在土壤中，通过和一些物理、化学或生物活动钾可以在各形态中转变并存在着一种动态平衡，因此可以通过人工干涉的方式来调节土壤中的钾的存在形式。一般情况下，植物需钾量与氮相当，甚至在特殊情况下需求量还要超过氮。然而，在一些地区，土壤中含钾量不足已成为制约农作物产量的重要因素。

解磷微生物对土壤中难溶磷酸盐具有巨大的转化能力，并能分泌植物生长所需的植物生长素类物质，促进植物生长发育。解磷菌产生的酸性物质可以加快含磷不溶有机化合物的分解，其分泌的植酸酶、核酸酶和磷酸酶等可与无机磷进行螯合，使不可利用的无机磷转换成有效磷，促进磷素释放；解钾菌在生长繁殖过程中产生大量的高粘度物质一胞外多糖和荚膜多糖。这些糖类物质不仅具有多功能的生理活性，而且是形成土壤团粒结构的胶粘剂，一般在根系周围形成小团粒结构体较多，就是细胞分泌的多糖胶结土粒的结果，团粒结构的形成使土壤变得疏通、绵软，保水保肥性能增强、水、气热更加协调。若用解磷解钾菌作为生物肥料，其优势是显而易见的：成本低，效果好，缓释可持续，施用后不但可以增加作物产量，改善土壤质量和结构，还能提高土壤有机质含量，提高土壤中磷、钾的有效利用率，节肥增产，对保持生态环境平衡具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于通过解磷解钾固体培养基的筛选，提供一种具有降解土壤难溶无机磷、钾，为植物提供可以直接吸收的优质磷、钾素的一种高效解磷解钾菌。

本发明还要解决的技术问题是提供上述解磷解钾菌株的应用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一株高效解磷解钾菌，其分类命名为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)，菌株号X-P18，已保藏于中国典型培养物保藏中心(简称CCTCC)，地址为中国.武汉.武汉大学，邮编为430072，保藏编号为CCTCC NO：M 2019317，保藏日期为2019年4月29日。该菌株是发明人于2018年5月15号在安徽省马鞍山钾矿附近农田地区土样中选育的菌株。

筛选的过程，包括如下步骤：

a.选择培养基的制备