全 文 ：第 11卷 第 3期
2 0 0 3年 7 月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
VO1．11 NO．3
July， 2003
钾细菌制剂对土壤钾素的影响探讨
吴 洪 生
(扬 州市 农业 科 学研 究 所 扬 州 225007)
陈佳 宏 刘 正柱
(扬州市环境监测站 扬州 225007)(淮安市土肥监测站 淮安 223000)
赵 南 海 石 光 辉
(扬 州逸 仙科 技 开 发有 限 公司 扬 州 225007)(扬 州市 农 业学 校 扬 州 225007)
摘 要 试验 K细菌制剂在控制条件和大田下对土壤难溶性 K 的转化作用，特别是土壤速效钾和缓效钾的动态
变化表 明，缺 K土壤适 当施用 K细菌制剂，可增加土壤速效钾含量 ，成熟植株体 内K增加 32．3％，拔节孕穗期土壤
速效钾含量比对照高 128．6％，而土壤 、磷矿粉 、沙子等 3种基质平均速效钾含量比对照高 160．6％。K细菌制剂不
板 结土 壤 和 不污 染水 源 。
关键词 K细菌制剂 K素转化 速效钾 缓效钾
Effect of Bacillus mucilaginosus preparation on potassium in soils．WU Hong-Sheng(Yangzhou Institute of Agricultural
Science，Yangzhou 225007)，CHEN Jia—Hong (Yangzhou Station of Environmental Monitoring，Yangzhou 225007)，
LIU Zheng—Zhu(Huai’an Station of Soil and Fertilizer，Huai’an 223000)，ZHAO Nan—Hai(Yangzhou Yatshing Scientific
and Technological Development Co．，Ltd．，Yangzhou 225007)，SHI Guang’Hui(Yangzhou Agricultural School，Yang—
zhou 225007)，CJEA，2003，11(3)：92～94
Abstract Effect of Bacillus mucilaginosus preparation on the transformation of potassium of soil mineral in pot mineral—
ization test and field test and particularly the dynamics changes between available po tasium and slow acting po tasium in
soils are repo rted in the article．Results show that adequate Bacillus mucilaginosus preparation applied in potasium deft—
cient soil increases the available potasium，up tO 128．6％ in contrast tO CK in jointing stage，and potasium adsorbed by
plant，by 32．3％ more than CK，due posibly tO the release of the mineral po tasium in soil by a special enzyme produced
by Ba cillus mucilaginosus．
Key words Ba cillus mucilaginosus preparation，Transform ation of po tasium ，Available po tasium ，Slow acting po tasium
钾细菌 又名硅 酸盐细菌 (Bacilus mucilaginosus)，20世纪 50年 代 由前苏联科学 家亚历 山大罗夫首 先发
现，60年代我国曾进行过一定的研究 ，认为 K细菌能分解土壤矿物 中 P、K养分，促进作物生长⋯。由于长
期受单一施用 N、P肥 ，少施或不施 K肥的影响，土壤中 K素被作物大量摄走而得不到有效补充，特别是南
方土壤和高复种指数作物的连续种植导致土壤严重缺 K，使 K素成为土壤养分利用和作物生长的限制因
子 ，施用 K素可促进作物生长 ，施用 K细菌制剂可促进土壤中有关养分活化 ，提高土壤养分利用率 ，增加
作物产量 。本试验研究了经工业发酵提炼而成的 K细菌制剂对分解土壤矿物 K的转化作用效应，为寻
求解决土壤缺 K有效途径提供理论依据 。
1 试验材料与方法
供试土壤分别为江苏省江都市砖桥乡和七里乡，仪征市朴席镇、大巷乡、张集乡和胥浦镇农田小粉土，土
壤肥力中等，有机质含量 7．50～8．90g／kg，土壤速效钾为 62．5～80．6mg／kg，前茬作物水稻 ，供试作物为“扬
麦 158”，播种量 187．5kg／hm 。供试 K细菌制剂为细菌 K肥(泥炭剂)，活 K细菌含量≥3亿个／g，由扬州逸
仙科技开发有限公司提供。室内培养试验设蛭石(60目)、土壤、P矿粉(60目)和砂子(60目)4种基质 ，每种
设 2个处理 ，采用施用细菌 K肥和未施细菌 K肥(对照，cK)对比试验，重复 3次，共 24个培养盆，试验前测
定各基质速效钾、缓效钾和速效磷原始值(即本底值)，每盆装样品lkg，将所施肥料与基质充分拌匀加蒸馏水
收稿 日期：2002·07·30 改回日期 ：2002—08·29
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第 3期 吴洪 生等 ：钾 细菌 制 剂对 土壤 钾 素 的影 响探讨 93
100mL／盆，置温度 15℃、湿度 65％～75％恒温培养，每隔 7d浇 50mL蒸馏水并定期取样分析，培养 30d后(3
月 13日)每处理 同时种植 小麦。田间试验 6乡镇均设施 KC1 102．5kg／hm 、细菌 K肥7．5~g／hm 和对照
(cK)3个处理 ，每处理 3次重复 ，每小区面积 0．00667hm ，统一基施尿素 375kg／hm 和过磷酸钙 450kg／
hm ，统一管理 ，10月 28日播种小麦 ，1月 18日细菌 K肥作追肥施用 ，并定期取土样分析速效钾 、缓效钾变
化 ，其中江都市七里乡小麦收获后同时测定小麦植株含 K量。土壤速效钾采用 NH OAc浸提火焰光度法测
定 ，土壤缓效钾采用 1mol热 HNO。浸提 火焰 光 度法 测 定 ，植 株 全 K采 用 H：SO ·H：O2消 煮火 焰 光度 法测
定 。
2 结果与分析
试验表明 ，恒温 、恒湿条件下不同含K基质中速效钾和缓效钾含量不 同(即各 自本底值不 同)，蛭石最
高 ，磷 矿 粉 次 之 ，土 壤
居第 3位 ，砂 子 最 少 。
各盆钵种植小麦后其
生长 中因 吸 收 基 质 速
效钾 而 使 其 含 量 逐 渐
下降 ，但 施用 细 菌 K
肥的处理速效钾下降
速度低于对照 ，土壤速
效 钾 含 量 比 对 照 高
128．6％，而土壤 、磷矿
粉 、沙子 等 3种基 质平
均速 效钾 含 量 比对 照
高 160．6％，表 明 K细
表 1 细 菌 K肥 对 不 同基质 中矿物 K 的转 化作 用
Tab．1 Mineralization test of Bmp on different mineral medium
*3次重 复平 均值 **为本 底值
菌可将基质中难溶性 K转化成速效钾(见表 1)。各盆钵种植小麦后施用细菌 K肥各处理缓效钾含量稍有
下降，但降幅较小，而对照各处理缓效钾含量降幅较大，表明 K细菌能促进基质难溶性 K向缓效钾的转化，
部分补偿 了植物生长 中对 K的吸收而使 缓效钾 减少 (见表 1)。大 田施用 细菌 K肥 可提高 土壤速 效钾 含量 ，
导致植株吸收更多的速效钾 ，使植株体 内含 K量比对照增加 32．3％(见表 2和表 3)。施用细菌 K肥有类似
KC1增加速效钾含量的作用，在 6个乡镇试验均有相似表现，但个别试点表现不明显 ，这可能是因该试点土
壤肥力低下 ，N、P缺乏，N、P成为其作物生长的主要限制因子 ，使作物对缺 K反应不敏感，所吸收利用的速
效钾少于常规处理，或存在较强的 K素缓冲体系，导致土壤速效钾和缓效钾变化不显著所致。小麦生长 中
施用细菌 K肥、KC1或对照土壤速效钾和缓效钾均逐渐下降，至小麦返青拔节后下降最快 ，接近最低点，至
小麦成熟时施用细菌 K肥与 KC1的土壤速效钾和缓效钾含量均缓慢回升，而对照仍呈下降 ，表明细菌 K肥
在一定 条件下可连续分 解土壤难溶性 K，从 而增加 土壤速效钾 和缓效钾 。
表 2 江都 市七 里 乡土 壤 与植株 K 素动 态 变化
Tab．2 Dynamics changes of potassium in soil and wheat plant in Qili Town，Jiangdu City
*3次重复平均值 。
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94 中 国 生 态 农 业 学 报 第 11卷
表 3 6个 试 验 乡镇土 壤 K素 动 态变 化
·’ Tab
． 3 Dynamics changes。f p。tassium in soils in six countries and t。wns
地 点 项 目 处 理 取样日期(月·日)Date 0{samoling 地 点 项 目 处 理 取样日期(月·日) of samoling
Space Items Trea~ents 01·23” 02·11 03·04 04-20 06·05 Space lterns Treaunents 01．23“ 02-11 03-04 04-20 06．05
砖桥 速效钾／ ·kg一 细菌K肥 19 0 21 4 22 1 21 0 19 0 大巷 速效钾／ ·kg一 细菌K肥 48．7 — 52．2 55 3 一
KCl 19 0 55 7 59 6 47 9 62 8 KCl 48 7 — 60 6 48 9 一
cK 19 0 21 0 27 6 21 0 20 6 CK 48 7 — 47 3 45 0 一
缓效钾／r嚷·kg 细菌K肥 184．7 184．7 188 5 170．7 181 3 缓效钾／r ·kg一 细菌K肥 386．4 — 392．8 386．7 一
KCl 184．7 230．9 258 1 221．5 223 0 KCI 386．4 — 372．7 363．7 一
cK 184 7 175 8 200 3 169 0 I 56 4 CK 386 4 — 339 5 365 9 一
七里 速效钾／ ·kg一 细菌K肥 52．2 52 2 36 6 3 1 34 6 张集 速效钾／r ·kg一 细菌K肥 50 2 — 49 8 53 8 一
KCl 52 2 76 0 40 3 40 5 50 2 KCl 50 2 — 74．8 47．3 一
cK 52 2 63 1 38 5 36 6 12 7 CK 50．2 — 48 3 30．8 一
缓效钾／r嚷·kg一 细菌K肥 272 4 275 1 251 7 232 8 241 0 缓效钾／r ·kg一 细菌K肥 367．6 — 368．1 407．2 一
KCl 272 4 290 0 256 7 240 9 272 7 KCl 367．6 — 346．5 391 3 一
CK 272 4 275 3 241 2 239 7 236 7 CK 367 6 — 400 6 378．5 一
朴席镇 速效钾／ ·kg一 细菌K肥 36．4 — 34 6 36．8 37 0 胥浦镇 速效钾／ ·kg一 细菌K肥 40．1 — 36．2 43．8 一
Kcl 36 4 — 39 4 37．4 40 5 KCl 40．1 — 43．2 41．3 一
cK 36 4 — 33 6 31 9 36 6 cK 40．1 — 40．1 40 3 一
缓效钾／r ·kg一 细菌K肥 226 0 — 203 7 218．7 21 8 5 缓效钾／r ·kg一 细菌K肥 355．3 — 385 1 394 8 一
KCI 226 0 — 208 5 214 7 223 7 KCl 355 3 — 416 1 366 2 一
CK 226 0 — 206 4 202 9 194 6 CK 355 3 — 374 3 358．6 一
*3次重 复的平 均值 ；**该栏数 据 为 1 71 18日追施 K肥 前取样 ，1月 23日测定 。
3 小结与讨论
一 定 温度 、湿度条件下 K细菌制 剂具有分解土 壤矿物难 溶性 K 的功 能 ，显著 增加 土壤速 效钾 和缓 效钾
含量 ，盆钵试验中施用 K细菌制剂的土壤速效钾含量比对照高 128．6％，而土壤、磷矿粉、沙子等 3种基质平
均速效钾含量比对照高 160．6％，缓效钾含量则变化较小。大 田应用条件下施用 K细菌制剂的处理均可提
高 土壤 速效钾含量 ，并促进 小麦吸收更 多的 K且在 植株 体 内积 累更多 的 K，比不 施 K 细菌 制剂 的对 照可增
加 K 32．3％。缺 K土壤施用 K细菌制刺有一定促进土壤 K素转化效果，有类似 KC1的释 K作用和增产效
果。不缺 K土壤或严重缺 N、P土壤施用 K细菌制剂效果则不明显 ，这可能由于土壤极度缺 N、P而使植物
对 K素反应不敏感 ，或存在较强的 K素缓冲体系，导致土壤速效钾和缓效钾变化不显著。在我 国 K资源紧
缺下南方缺 K农 田施用 K细菌制剂 可部分解决 当前 土壤缺 K问题 ，同时 K细菌制 剂不 板结土 壤 ，不污 染地
下 水和地表水 ，有利 于农 田生态平衡 和农业 可持续 发展 。
参 考 文 献
1 睦生量， 垄 微生物学[M]．北京：中国农业出版社，1984
2 农业部科技教育司 中国南方农业中的钾[M] 北京 ：中国农业 出版社，1991
3 朱培立，黄东迈等 稻麦轮作中的钾肥运筹效益 江苏农业学报：J]，2000，16(2)：43～45
4 薛泉宏，沈建伟等．钾细菌对搂土养分活化作用的研究、西北农业学报[J]．2000．9(3)：54～57
5 陆建贤，黄锦法等．单季晚稻施用生物钾肥对其产量及肥料利用率的研究 嘉兴农业[J]，2000(2)：38～4l
6 史瑞和，鲍士旦．土壤农化分析[M] 北京：中国农、I 出版社 ，1988
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