【摘要】：磷是農(nóng)作物生長(zhǎng)的必須元素之一,據(jù)報(bào)道我國(guó)土壤缺磷現(xiàn)象十分嚴(yán)重,約有74%的耕地土壤缺磷,而其中卻含有大量的無(wú)效磷。充分利用土壤中的難溶性磷酸鹽是解決土壤缺磷問(wèn)題的關(guān)鍵所在,也是解決土壤缺磷問(wèn)題的根本。溶磷菌是一類(lèi)能將難溶磷酸鹽轉(zhuǎn)化為可溶性磷酸鹽的微生物。因此,溶磷菌的相關(guān)研究,對(duì)我國(guó)土壤難溶磷的利用、土壤缺磷問(wèn)題的解決和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。鹽堿土壤具有較高的鹽分和pH,肥力貧瘠,不僅嚴(yán)重影響著農(nóng)作物的生長(zhǎng),還對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的威脅。因此,尋求高效的鹽堿土壤改良劑,對(duì)鹽堿土壤改良、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)等方面具有重要意義。本論文為探究一株耐鹽堿溶磷菌的分類(lèi)地位及溶磷特性,并探索得到一種適合甘肅省鹽堿土壤的改良劑,初步得到以下幾個(gè)試驗(yàn)結(jié)果:1.采用溶磷圈法分離溶磷菌,鉬銻抗比色法測(cè)定溶磷量,得到編號(hào)為C9-41、Y3-35、C5-411、C5-410、Y3-51菌株的溶磷圈直徑/菌落直徑(D/d)1.6,其中菌株Y3-35的溶磷能力最好(P0.05),溶磷量最高可達(dá)206.06 mg/L,菌株Y3-35溶磷量與pH呈顯著負(fù)相關(guān)。2.利用不同NaCl濃度梯度的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進(jìn)行耐鹽試驗(yàn),不同pH梯度的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進(jìn)行耐堿試驗(yàn),采用傳代培養(yǎng)法判定其遺傳穩(wěn)定性。結(jié)果表明菌株Y3-35在NaCl含量≤10%、7≤pH≤12的條件下均能生長(zhǎng),該菌株在第1、5、10、15、20代的平均溶磷量和平均pH分別保持在(163.06±8.27)mg/L和4.92±0.10。3.通過(guò)菌落形態(tài)特征、生理生化特性及其16S rRNA基因序列分析對(duì)菌株Y3-35進(jìn)行分類(lèi)鑒定,鑒定其為Pantoea theicola的近緣種。4.采用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)對(duì)其溶磷條件進(jìn)行優(yōu)化,初步得到菌株Y3-35的最佳溶磷條件為:葡萄糖20.0 g/L;蛋白胨15.0 g/L;氯化鈉2.5 g/L;溫度24°C,其他同原培養(yǎng)基。5.利用溶磷菌菌懸液(菌懸液:土=1 mL:12 g)、磷石膏(磷石膏:土=1 g:100g)、熟牛糞(熟牛糞:土=1 g:100 g),對(duì)比研究改良劑單施和配施處理對(duì)鹽堿土壤酶活力、化學(xué)性質(zhì)和玉米長(zhǎng)勢(shì)等指標(biāo)的影響,評(píng)估改良劑對(duì)鹽堿土壤的改良效果。結(jié)果表明,與對(duì)照組(CK)相比,各試驗(yàn)組鹽堿土壤的各項(xiàng)指標(biāo)均有不同程度的改善(P0.05)。盆栽試驗(yàn)鹽堿土壤改良效果依次為磷石膏、熟牛糞、溶磷菌菌懸液組(PNJ)熟牛糞組(N)熟牛糞磷石膏組(PN)熟牛糞菌懸液組(NJ)磷石膏菌懸液組(PJ)磷石膏組(P)菌懸液組(J)對(duì)照組(CK)無(wú)玉米對(duì)照組(CK_0),與玉米生長(zhǎng)指標(biāo)評(píng)估結(jié)果基本一致,均表明同時(shí)施加磷石膏、熟牛糞、溶磷菌菌懸液組(PNJ)對(duì)鹽堿土壤改良效果最為明顯,其土壤pH和電導(dǎo)率分別比CK組下降了5.0%、17.0%,其土壤中的速效磷、速效鉀、氮含量和有機(jī)質(zhì)分別比CK組增加了586.1%、94.8%、22.3%、89.9%,其土壤中的脲酶活力、堿性磷酸酶活力、中性磷酸酶活力和酸性磷酸酶活力分別比CK組提高了231.4%、24.2%、175.3%、42.8%。菌株Y3-35溶磷能力較好,耐鹽堿特性較強(qiáng),具有有較好的應(yīng)用前景,為鹽堿土壤中溶磷菌的應(yīng)用提供菌株支持;應(yīng)用于PNJ組的改良劑對(duì)鹽堿土壤改良效果較好,在甘肅省鹽堿土壤改良方面具有較好的應(yīng)用價(jià)值,建議按照該配方對(duì)甘肅省鹽堿土壤進(jìn)行改良。
【圖文】：

圖 3.1 菌株 Y3-35 產(chǎn)生的溶磷圈Phosphorus solubilizing circle generated b果力較好的 5 株溶磷菌株（D/d≥1.6磷培養(yǎng)的 144 h 內(nèi)，菌株溶磷量整定的趨勢(shì)；pH 整體呈現(xiàn)出先迅速圖 3.2)。其中菌株 Y3-35 在前 144 h 株溶磷量在第 72 h 更是達(dá)到了 206株作為后續(xù)研究的供試菌株。

圖 3.1 菌株 Y3-35 產(chǎn)生的溶磷圈Figure 3.1 Phosphorus solubilizing circle generated by strain Y3-35.2 溶磷菌復(fù)篩結(jié)果對(duì)初篩結(jié)果溶磷能力較好的 5 株溶磷菌株（D/d≥1.6）進(jìn)行復(fù)篩，結(jié)果5 株溶磷菌在液體溶磷培養(yǎng)的 144 h 內(nèi)，菌株溶磷量整體呈現(xiàn)出先迅速增減小，最后基本穩(wěn)定的趨勢(shì)；pH 整體呈現(xiàn)出先迅速減小后緩慢增大，，保持穩(wěn)定的趨勢(shì)(圖 3.2)。其中菌株 Y3-35 在前 144 h 內(nèi)的溶磷量明顯高株的溶磷量，該菌株溶磷量在第 72 h 更是達(dá)到了 206.06 mg/L；pH 在第 3.7，因此將該菌株作為后續(xù)研究的供試菌株。
【學(xué)位授予單位】：西北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：S154.3;S156.2

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本文編號(hào)：2633442