综述：解磷微生物在稻田可持续磷管理中的应用

这篇综述系统探讨了解磷微生物（PSM）在提升土壤磷（P）有效性中的关键作用，聚焦水稻种植系统。文章详细解析了PSM（包括细菌PSB、真菌PSF、放线菌PSA及丛枝菌根真菌AMF）通过分泌有机酸（如草酸、柠檬酸）、酶（如磷酸酶、植酸酶）及胞外聚合物（EPS）等机制，溶解难溶性磷酸盐（如Fe-P、Al-P、Ca-P），并缓解盐碱/酸性土壤中重金属（Cd、As）毒性的潜力。综述强调PSM可减少80%磷肥依赖，平衡土壤P循环，是可持续农业的重要策略。

　　

解磷微生物：稻田磷管理的绿色革命

磷的困境与微生物解决方案

磷（P）是植物生长的关键限制性养分，但土壤中80%的磷肥会固定为难溶性磷酸盐（如Fe₂
O₃
-P、Al(OH)₃
-P），仅20%被作物利用。解磷微生物（PSM）通过分泌草酸（pK_a
=1.23）、柠檬酸等有机酸，将pH降至3.5-4.0，直接溶解Ca₃
(PO₄
)₂
；其产生的2-酮戊二酸还能螯合Ca²⁺
、Fe³⁺
，释放可溶性H₂
PO₄
^?
。

微生物军团的多样性

PSM家族包含2286株细菌（如假单胞菌Pseudomonas
）、398株真菌（如曲霉Aspergillus
），以及20株古菌。在淹水稻田中，兼性厌氧菌如Enterobacter
表现突出，而AMF（如Glomus
）则通过诱导根毛增生（增加70%吸收面积）和分泌球囊霉素（glomalin）促进P转运。

逆境中的磷活化

在盐碱地，Bacillus pumilus
JPVS11使有效P提升50%，同时降低Na⁺
毒性；酸性硫酸盐土壤中，Rhodopseudomonas
通过H₂
S氧化缓解Al³⁺
毒害。对于重金属污染，Pseudomonas
K32的EPS能结合Cd²⁺
，减少水稻对Cd的吸收达40%。

田间应用的挑战

尽管实验室中PSM可使P有效性提高34%，但田间效果受土著微生物竞争（如放线菌数量减少15%）和土壤异质性限制。固体菌剂（载体为蛭石）比液体菌剂存活率高30%，而根际浸蘸法比土壤撒播更易定殖。

未来方向

需开发本土化PSM菌库，并研究其与硅酸盐细菌的协同效应（如提升Si-P溶解）。标准化生物肥料生产（≥10⁸
CFU/g）和农民培训将是推广关键。