溶磷酸铁细菌之功效及应用.pdf

溶磷酸铁细茵之功效及应用 溶磷酸铁细菌之功效及应用 杨秋忠，赵震庆，洪美华 (国立中兴大学土壤环境科学系，台湾台中市国光路250号) 摘要：施用化学肥料农田土壤已普遍累积相当大量的磷素，其中不易溶解的磷酸铁是酸性 土壤的主要累积磷素之一，为了解溶磷酸铁细菌的应用效果，本研究利用空心菜及叶莴苣于 三种不同±壤(酸性砂页岩土壤、碱性黏板岩土壤及红壤)之盆栽试验，分别接种本研究室开 发之三组溶铁磷菌(共计九株菌)。结果显示酸性砂页岩冲积土壤空心菜接种产量与全磷量 处理为对照最高可增产138％％，而碱性黏板岩冲积i壤与培养基+1／2磷量之对照比较可 达增产198％，红壤中产量与全磷量处理之对照相比时最高可增产133％。另外在叶莴苣接 种试验中，产量与培养基+1／2磷量之对照比较可达增产57％，而碱性黏板岩冲积土壤与全 磷量之对照比较可达增产37％，红壤与全磷量之对照比较可达增产107％。整体盆栽结果显 示接菌种之组合中可减少施用半量磷肥及可达增产之功效。由空心菜植体营养元素分析结 果显示，酸性砂页岩冲积土中之二组菌之处理有增加植体钾及锰的含量，另一组菌之处理有 增加植体镁及锰的含量。而在碱性黏板岩冲积±中之二组菌之处理，亦有增加植体钾的含 量。此外，红壤中有二组菌之处理有增加植体锰及锌的含量。在铁含量方面，酸性砂矾岩冲 积土中接种有二组菌之处理均有促进植体铁含量之效应，红壤中接种B组菌种有促进植体 铁含量之效应，在碱性黏板岩冲积土中则无此现象。因此溶铁磷菌可能帮助食物铁含量，值 得研究。测试中并证明接种之溶磷菌可在根面上生长，从植体分析之结果亦显示接菌种之组 合中具有减少施用半量磷肥之功效，且接种溶铁磷细菌可达增产及节省1／2磷肥施用之双重 效果。本结果可提供不同菌株在田问应用之参考。 1前言 施用化学肥料农田土壤普遍累积相当大量的磷素，其中不易溶解的磷酸铁是酸性土 壤的主要累积磷素之一，但这种结合型磷的有效性低，不能有效充分供应作物利用(杨， 1999)。有待开发溶铁磷菌之生物肥料接种剂，以便提高多元化应用土壤磷素，将可达到 减少化学磷肥之施用，以降低土壤劣化、环境污染，并提高农产品质及农民所得之目的。 生物肥料是可减少大量施用化学肥料的方法之一。土壤微生物包括固氮菌、溶磷菌、 and 菌根菌、有机物分解茵等等，种类甚多，作用功能也甚广(杨及赵，1988；PaulClark， 1989)，例如增加磷肥的有效性及溶解度、增进土壤氮素来源、合成植物生长激素、增进作 物根系生长及营养吸收、分解有机物释放养分、分解土壤中有毒物质、与病菌抗衡作用、聚 合形成土壤腐植质等等的功能，各种土壤微生物都扮演着不同的角色(杨，1999)。 土壤微生物中的溶磷菌，可以增进磷矿石粉、磷酸钙、磷酸铁及铝磷化合物的溶解 et (Stevenson，1989)，溶磷菌的研究主要是以溶钙磷菌为多(杨，1997；Kabesha1．，1975； Dattaeta1．，1988；Young，1990)，溶铁磷细菌之研究则甚少，有待研究及应用(杨， 1997)。溶无机磷之机制主要是以了解溶钙磷为主，溶铁磷之机制则了解甚缺乏。一般溶 ·294· 面向农业与环境的土壤科学 磷作用产生的原因为直接产生有机酸，或间接生成无机酸，造成难溶性磷酸盐中磷酸根的 释出，或分泌酵素加速有机磷的矿质化而释出磷酸根(Alexander，1977)。 本研究目的是为了解溶磷酸铁细菌在不同土壤的功能表现，以供生物肥料应用之参 考。 2材料与方法 本研究节选出之优良之9株溶铁磷细菌的菌种，进行节选适应不同土壤的菌种及不 同溶铁磷细菌组合，在土壤中对不同作物的生长、植体铁磷等养分吸收含量及溶铁磷菌在 根面(rhizoplane)之存活数研究，可供进一步田间应用之参考。 2。l材料 2．1．1 菌株 11、88102、88132、88143、88145及88155。 溶铁磷细菌88014、88017