铁还原菌Shewanella oneidensis MR-1对铁磷复合物中铁、磷释放规律的影响

• 作者: 令狐荣云 余炜敏 吴永贵 廖新荣 梁嘉伟 王荣萍
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 农学
• 关键词: ShewanellaoneidensisMR-1 异化铁还原 固定态磷 活化
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1704-1709
• 页数: 6页
• 分类号: S154|X17
• 字数: 4806字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2017.10.009

摘要

中国南方红壤中的磷素大多以铁磷复合物的形式被固定于土壤中,磷的利用率较低.通过向土壤中添加以S.oneidensis MR-1为主的生物肥料,促进土壤磷的释放,减少外源磷肥的输入,以期达到保护环境和资源节约的目的.采用室内模拟试验,在纯化学培养的条件下,采用接种S.oneidensisMR-1的厌氧体系进行培养,分别以磷吸附态的水铁矿(水铁矿-磷)、磷吸附态的针铁矿(针铁矿-磷)和磷酸铁(FePO4-磷)作为体系唯一的磷素和Fe(Ⅲ)来源,3种磷均为土壤中铁磷复合物的组成成分.结果表明,S.oneidensis MR-1对3种铁磷复合物中的Fe(Ⅲ)产生了还原效应并将其还原成Fe(Ⅱ),且Fe(Ⅱ)质量浓度随试验时间延长总体呈先增长后稳定的变化趋势;当3组加入S.oneidensisMR-1的体系Fe(Ⅱ)质量浓度均为最高时,Fe(Ⅱ)平均生成速率表现为:针铁矿(30.44 mg·L-1·d-1)>水铁矿(21.05 mg·L-1·d-1)>磷酸铁(6.62 mg·L-1·d-1);3组加入S.oneidensis MR-1的体系Fe(Ⅲ)质量浓度与初始质量浓度相比较均发生了改变,在针铁矿-磷-菌体系中Fe(Ⅲ)质量浓度极低,而水铁矿-磷-菌体系和磷酸铁-磷-菌体系中则大量存在Fe(Ⅲ);至试验结束时,磷酸铁-磷-菌体系中总磷质量浓度是初始时的2.3倍,而针铁矿-磷-菌和水铁矿-磷-菌体系的总磷约为初始质量浓度的1/10.因此,S.oneidensisMR-1利用磷酸铁-磷的过程会促进磷的释放,使磷酸铁中磷得以活化,而利用针铁矿-磷和水铁矿-磷的过程则会消耗磷,不会造成磷累积.