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近年来,化肥的过量使用严重影响了耕地质量。微生物肥料较传统的化学肥料有很大的优势,已成为改善土地质量的新热点,微生物肥料的研制迫在眉睫。 从曲阜周边农田土壤及养鸡场堆肥中,通过初筛与复筛得到固氮菌J.N.4,解钾菌F.K.4以及解磷菌P3。固氮菌J.N.4固氮量达到0.221 g/100 mL,解钾菌F.K.4的解钾量为8.7 mg/L,解磷菌P3产生可溶磷为0.524 mg/L。经形态学观察、生理生化特征及16S rDNA序列分析,将固氮菌J.N.4与解钾菌F.K.4初步鉴定为葡萄球菌属(StapHylococcus)的缓慢葡萄球菌(StapHylococcus lentus);而固氮菌J.N.4和解钾菌F.K.4在菌落形态、颜色等有明显差异,因此我们认为J.N.4与 F.K.4是缓慢葡萄球菌的不同亚种;经形态学观察、生理生化鉴定和ITS序列测定,将解磷菌P3初步鉴定为青霉菌(Penicillium neocrassum)。 通过对固氮菌J.N.4、解钾菌F.K.4的混合菌以及解磷菌P3分别进行生长曲线测定,对碳源、氮源、无机盐等的种类及浓度,培养基比例、装载量、pH、转速等因素进行单因素优化;采用Box-Behnken设计结合响应面法,以菌数量为响应值,对固氮菌J.N.4、解钾菌F.K.4的混合菌以及解磷菌P3进行培养条件优化设计,探究固氮菌J.N.4、解钾菌F.K.4的混合菌以及解磷菌P3培养过程中显著影响因素,牛肉膏作为混合菌最佳氮源,乳糖、氯化铵分别为解磷菌的最佳碳源与最佳氮源,发现氮源浓度、无机盐浓度、培养转速对固氮菌J.N.4、解钾菌F.K.4混合菌的发酵培养影响显著,玉米粉与黄豆粉比例、培养基装载量、培养转速对解磷菌的发酵培养影响显著。通过实验,发现固氮菌、解钾菌的混合菌在氮源浓度为0.35%,无机盐浓度为0.35%,转速为115 r/min,固氮菌与解钾菌的混合菌数量达到最大值2.65×109cfu/mL,解磷菌在玉米粉与黄豆粉比例为3.37,装载量为84.43 mL,转速为181. r/min,解磷菌数量达到最大值为3.06×106 c fu/mL。验证实验结果与预测值较为相符。使用小麦进行盆栽实验,室温培养,实验组经固氮菌J.N.4、解钾菌F.K.4混合菌以及解磷菌 P3的复合菌悬液处理三个月后,与不添加有复合菌悬液的对照组比较,茎粗、鲜重、干重都有明显增加。茎粗增长8.17%,干重增长24.01%。结果显示,三种功能菌都能有效促进小麦生长。