解钾菌类肥料在应用微生物学中的原理与技术

解钾细菌肥料又称为生物钾肥、硅酸盐菌剂，是由人工选育的高效硅酸盐细菌经过工业发酵制成的一种生物肥料。 目前用于生产硅酸盐细菌肥料的菌株有多个，其中胶质芽孢杆菌（Bacillus mucilaginosus）最为常用，该菌大小为（1.0 ～1.2） μm ×（4 ～7） μm，革兰染色阴性，荚膜较厚，芽孢椭圆形。 此外环状芽孢杆菌（B.circulans）、凝结芽孢杆菌（B. coagulans）、球形芽孢杆菌（B. sphaericus）也常用于生产硅酸盐细菌肥料。

1)硅酸盐细菌的解钾机制

钾细菌肥料在我国和苏联应用较早，一般认为这类细菌能分解钾长石、云母、磷石灰、磷矿粉及其他矿石，释放出磷钾等元素。 普遍认为其作用机制如下所述。

①细菌与矿物接触后产生特殊的酶，能够破坏矿物的晶格结构并释放钾。

②细菌生长过程中产生一些有机酸，如乙二酸、柠檬酸、酒石酸、苹果酸等酸溶解作用和有机酸络合作用使可溶性钾含量增加。

③细菌代谢产生的氨基酸、植物激素导致可溶性钾增加。

④细菌与矿物接触后产生荚膜多糖，该物质提供质子，和溶液中的离子形成复合物来提高分解矿物的能力。

研究发现，HM8841 硅酸盐细菌培养液中含有大量的赤霉素和细胞分裂素类物质，这些物质可以刺激植物生长发育，同时还可产生抗生素物质，增强植株的抗寒、抗旱、抵御病虫害、防早衰、防倒伏能力，硅酸盐细菌死亡后的菌体物质及其降解物有营养作用。

2)钾细菌肥料的生产(www.xing528.com)

钾细菌肥料的生产与磷细菌肥料的生产基本相同，一般包括菌种活化、扩大培养、固体发酵、载体吸附和产品检验等过程。

（1）菌种活化

解钾菌种子的培养常用无氮培养基，30 ～32 ℃培养2 天。

（2）扩大培养

将活化的种子接种到三角瓶中的液体培养基，30 ～35 ℃摇床培养2 ～3 天，再接种到种子罐、发酵罐继续扩大培养。 每级扩大培养过程中都要镜检，当菌数≥2.0 ×109 cfu/mL、杂菌数≤15%为合格，合格的发酵液可作为液体钾细菌肥料直接用于拌种，也可以与吸附剂进行吸附制成粉剂。

（3）载体吸附

将发酵液、吸附剂（富含腐殖质的菜园土壤或非酸性的泥炭）与水混匀，使湿度达到最大持水量的50%，30 ～35 ℃培养2 ～3 天。 在钾细菌菌剂中钾细菌数≥5 ×107 cfu/mL。