沙湾市棉田高效解磷细菌的筛选及其效果研究

【摘要】：本文以解磷细菌的特殊功能为切入点,选取新疆绿洲棉田为研究对象,设置TSP150(重过磷酸钙150 kg P_2O_5·hm~(-2))、TSP100(重过磷酸钙100 kg P_2O_5·hm~(-2))、TSP0(不施重过磷酸钙)、OF+TSP100(鲜牛粪加重过磷酸钙100 kg P_2O_5·hm~(-2))和OA+TSP100(黄腐酸加重过磷酸钙100 kg P_2O_5·hm~(-2))共5个处理,在棉花花蕾期、收获期采集棉田土壤样品,进行解磷细菌的筛选鉴定以及解磷细菌的解磷能力分析测定,旨在为新疆棉田的减磷增效和新型生物肥料研制提供一定方法参考,为该地区的绿色农业发展等提供科学合理的指导建议。主要结果如下:1、沙湾市棉花花蕾期棉田土壤中共分布有10个属22种解磷细菌,不同施肥处理对解磷细菌种群分布有明显影响:种群数量关系为加施有机肥(OF+TSP100)TSP0加施腐植酸(OA+TSP100)=TSP100TSP150。加施有机肥的处理下解磷细菌种群更加丰富,结构更加完整,不添加磷肥处理下解磷细菌种群组成虽然比较丰富,但是数量相对较少;随磷肥用量的增加棉田土壤中解磷细菌种群结构逐渐单一;加施有机酸的处理下解磷细菌种群没有加施有机肥处理下种群丰富,但是数量有明显增加;2、OF+TSP100处理下Streptomyces为优势属,Arthrobacter pascens为优势种,Streptomyces caeruleatus为高效解磷细菌;OA+TSP100处理下Arthrobacter为优势属,Arthrobacter pascens为优势种,Pseudomonas silesiensis为高效解磷细菌;TSP0处理下Pseudomonas为优势属,Sinorhizobium meliloti为优势种,Pseudomonas silesiensis为高效解磷细菌;TSP100处理下Arthrobacter和Pseudomonas为优势属,Pseudomonas silesiensis、Arthrobacter pascens为优势种,Pseudomonas silesiensis为高效解磷细菌;TSP150处理下Arthrobacter为优势属,Arthrobacter humicola、Arthrobacter pascens为优势种,Pseudomonas silesiensis为高效解磷细菌。沙湾棉花收获期棉田中共有3个属6种解磷细菌,Enterobacter属Enterobacter hormaechei和Arthrobacter属Arthrobacter humicola为该时期高效解磷细菌;3、沙湾市棉田土壤解磷细菌中高效解磷细菌有Streptomyces caeruleatus、Pseudomonas silesiensis、Enterobacter hormaechei Arthrobacter humicola,其解磷能力分别为39.05mg/L、30.59mg/L、39.08mg/L和23.92 mg/L。因此,在沙湾棉花田间管理中,加施有机肥和腐植酸可以增加土壤中解磷细菌的数量和种类,可从微生物角度解决磷肥用量较大而产出较小的问题;沙湾地区发展新型微生物肥料时这些土著解磷细菌可以作为首选微生物菌种进行试验,通过室内模拟并结合相应的大田实验,重点开展解磷细菌肥料施入量、施入时间、施入方式,以及与化学肥料的合理配施比例和方式等方面的研究,进一步探究不同施肥处理以及不同时期下土著解磷细菌是否有更加合理的结合方式,从而为该地区微生物肥料的研制和绿色农业发展等提供科学合理的指导建议。