张 娜，朱 艳，肖 娴*，赵 远

    (1 常州大学环境与安全工程学院，江苏常州 213000；2 中国科学院南京土壤研究所，江苏南京 210008)

    利用微生物菌肥促进作物增产增效、维持土壤肥力是一个备受关注的绿色生产方式[1]。微生物菌肥是将一种或多种有益微生物菌经工业化发酵后制成的活性微生物菌群，利用微生物的生命活动和代谢产物改善土壤性质，产生对作物生长有益的活性物质，以及作物生长所需的养分，提高作物抗逆和抗病能力，促进作物生长[2]。研究表明，施用微生物菌肥可以使作物根系增粗增重，作物的优势生长性状表现较为明显，果实品质改善，果实产量增加，以及病虫害得以抑制[3]。微生物菌肥的投入可以减少农业生产中化肥和农药的使用，减轻环境污染，改善土壤质量，在现代农业可持续发展中具有良好的开发潜力和应用前景。

    沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)是微生物肥料中应用最广泛的一种光合细菌，对生存环境具有较强的适应性，可产生多种生物活性物质，具有调节土壤微生态、提高土壤酶活力、促进作物生长、诱导植物宿主产生系统抗性等功能[4]。已知的沼泽红假单胞菌基因组中均有与固氮酶相关的基因[5]，大部分菌株具有生物固氮能力，可提供作物生长所需的氮素。沼泽红假单胞菌利用吲哚-3-丙酮酸和色胺途径合成植物生长激素吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid，IAA)[6]，其促生功能在水稻、番茄等农作物上取得了显著的效果[7-8]。枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)肥料是目前农业生产中应用较为广泛的一种微生物功能菌肥[9]。芽孢杆菌能产生长寿且耐胁迫的孢子，生长速度快、营养需求少、环境适应性强。芽孢杆菌通过合成IAA、赤霉酸和1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylate，ACC)脱氨酶调节细胞内植物激素代谢，刺激作物生长。芽孢杆菌通过分泌抗菌代谢物及其细胞壁降解物质可增强作物抗病性。在逆境条件下，芽孢杆菌会产生胞外多糖和铁载体，通过改变应激反应基因、蛋白质、植物激素和相关代谢物等提高作物的抗逆能力[10]。有些枯草芽孢杆菌具有解磷功能，可通过分泌有机酸等方式将土壤中的无机磷或有机磷转化为作物可吸收利用的有效态磷[11]。

    早期微生物肥料大多选择高效的单一微生物种类菌剂，由于单一微生物菌剂在不同土壤环境中或者针对不同宿主植物的活性差异很大，导致功效不稳定，限制了其在实际生产中的应用[12]。具有不同功能的有益微生物之间可能互补或协作，在一定程度上提高了微生物肥料改善土壤性质、促进作物生长功效的稳定性[13] ......