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溶解磷的微生物有哪些

發布時間:2022-11-25 17:51:26

Ⅰ 我國的微生物磷細菌肥料有哪些惡品種

磷細菌肥料
磷是植物三大營養元素之一,土壤里含磷雖多,但能為植物直接利用的極少,作為養分能為植物吸收的有效磷在土壤溶液中僅為10-5~10-6摩爾。絕大部分是以不溶性的無機和有機磷化物存在。微生物肥料分類及應用使用磷肥雖可滿足植物對磷的需要,但在土壤里易被固定為難溶態磷,利用率很低。這些無效磷化物在解磷微生物的作用下,可轉變為植物可利用的養料。在土壤中具有解磷作用的微生物很多,其中巨大牙孢桿菌、珊瑞紅賽氏桿菌、假單孢菌、放射小球菌、橙色黃桿菌等都具有較強的解磷作用。其中有的還對核酸和卵磷脂有較強的分解能力。微生物肥料分類及應用由於解磷細菌的作用大幅度提高了磷肥的有效供給,磷細菌肥料用於油菜,可增產14%~19%,小麥、水稻、玉米可增產10%左右。因此磷細菌肥料值得進一步研究、開發和應用。

Ⅱ 聚磷菌有什麼特點生物除磷的基本原理是什麼

聚磷菌的特點
聚磷菌不是指某個菌種,它是指具有兼性特性的,在好氧或缺氧狀態下能超量的將水體中的磷吸入體內,使體內的磷含量超過一般細菌體內的磷含量數倍的一大類菌種,這類細菌原來廣泛的用在污水的生物除磷上。現該類細菌也廣泛地用在水產養殖的水質調控上。

這類細菌另一個特性就是在厭氧條件下,能夠使體內所儲存的磷釋放出來,以便獲取能量,供細菌在不利的環境中維持其生存所需。如果該類細菌再次進入營養豐富的好氧環境時,它將重復上述的體內積磷過程。
聚磷菌的這個特性對水質調控來講意義重大,在解決水體富營養化的問題上有其特殊的優勢,富營養化的問題,往往是藍藻的大量繁殖,而藍藻的大量繁殖,其根本原因被認為是磷含量超標,那麼含有聚磷菌的生物制劑作用就非常明顯,也是即環保又經濟的藍藻防控手段,實踐證明效果較好。
生物除磷的基本原理

在廢水生物除磷過程中,活性污泥在好氧、厭氧交替條件下時,在活性污泥中可產生所謂的「聚磷菌」,聚磷菌在好氧條件下可超出其生理需要而從廢水中過量攝取磷,形成多聚磷酸鹽作為貯藏物質。在生物除磷污水處理廠中,都能觀察到聚磷菌對磷的轉化過程,即厭氧釋放磷酸鹽——好氧吸收磷,也就是說,厭氧釋放磷是好氧吸收磷和最終除磷的前提條件。2.生物除磷的影響因素

⑴有機物負荷及其性質
⑵溫度
溫度對除磷效果的影響不如對生物脫氮過程的影響那麼明顯,在一定溫度范圍內,溫度變化不是十分大時,生物除磷都能成功運行。試驗表明,生物除磷的溫度宜大於10℃,因為聚磷菌在低溫時生長速度會減慢。
⑶溶解氧
由於磷是在厭氧條件下被釋放、好氧條件下被吸收而被去除,因此,溶解氧對磷的去除速率和去除量影響很大。溶解氧的影響體現在厭氧區和好氧區兩個方面。
⑷厭氧區的硝態氮
在生物除磷工藝中,硝酸鹽的去除是除磷的先決條件。進入生物除磷系統厭氧區的硝態氮會降低除磷能力。
⑸泥齡
由於生物脫磷系統主要是通過排除剩餘污泥去除磷的,因此,處理系統中泥齡的長短對污泥攝磷作用及剩餘污泥的排放量有直接的影響,從而決定系統的脫磷效果,以除磷為目的的污水處理系統的污泥齡一般控制在3.5~7d.
⑹pH值
生物除磷系統合適的pH值范圍與常規生物處理相同,為中性和弱鹼性。較高的pH值會導致磷酸鈣的沉積,堵塞管道,影響污水廠的正常運行。

Ⅲ 我國旱地土壤中的溶磷微生物有哪些

例如豆類植物根繫上的固氮菌使豆類植物獲得氮肥,現在正在試圖通過基因技術使之拓展到其他農作物中。

Ⅳ 什麼是磷細菌肥料

答:磷細菌肥料是能強烈分解有機或無機磷化物的微生物製品,其中含有能轉化土壤中難溶性磷酸鹽的磷細菌。磷細菌有兩種:一種是有機磷細菌,在相應酶的參與下,能使土壤中的有機磷水解,轉變為作物可利用的形態;另一種是無機磷細菌,它能利用生命活動產生的二氧化碳及各種有機酸,將土壤中一些難溶性的礦質態磷酸鹽溶解成為作物可利用的速效磷。磷細菌在生命活動中除具有解磷的作用外,還能促進固氮菌和硝化細菌的活動,分泌異生長素、類赤黴素、維生素等刺激性物質,刺激種子發芽和作物生長。
磷細菌肥料適用於各種作物,要求及早集中施用。一般作種肥,也可作基肥或追肥。作種肥時要隨拌隨播,播後覆土。移栽作物時則宜採用蘸秧根的辦法。作基肥時可與有機肥拌勻後條施或穴施,或是在堆肥時接入解磷微生物,充分發揮其分解作用,然後將堆肥翻入土壤,這樣施用的效果比單施好。磷細菌肥料不能直接與鹼性、酸性或生理酸性肥料及農葯混合施用,且在保存或使用過程中要避免日曬,以保證活菌數量。磷細菌屬好氣性細菌,通氣良好、水分適當、溫度適宜(25~35℃)、pH6~8時生長最好,有利於提高磷的有效性。

Ⅳ 微生物除磷主要是有機磷還是無機磷

應該是無機磷,微生物除磷主要是聚磷菌除磷。聚磷菌在好氧條件下能夠超量吸收污水中溶解的磷酸鹽,以聚磷酸鹽顆粒的形式存在於細胞內。但在厭氧條件下又會釋放磷,體內的聚磷酸鹽分解,釋放磷酸鹽到周圍環境中去,若再回到好氧條件,聚磷菌又會重復上述吸收磷的過程。

Ⅵ 微生物肥料(菌肥)有哪些種類

生物菌肥根據其作用不同,可分為以下5類:
1、有固氮作用的菌肥:包括根瘤菌、固氮菌、固氮藍藻等;
2、分解土壤有機物的菌肥:包括有機磷細菌和復合細菌等;
3、分解土壤中難溶性礦物的菌肥:包括硅酸鹽細菌、無機磷細菌等;
4、促進作物對土壤養分利用的菌肥:包括菌根菌等;
5、抗病及刺激作物生長的菌肥:包括抗生菌、增產菌等。
各種菌肥的詳細名稱:
1、枯草芽孢桿菌:增加作物抗逆性、固氮。
2、巨大芽孢桿菌:解磷(磷細菌),具有很好的降解土壤中有機磷的功效。
3、膠凍樣芽孢桿菌:解鉀,釋放出可溶磷鉀元素及鈣、硫、鎂、鐵、鋅、鉬、錳等中微量元素。
4、地衣芽孢桿菌:抗病、殺滅有害菌。
5、蘇雲金芽孢桿菌:殺蟲(包括根結線蟲),對鱗翅目等節肢動物有特異性的毒殺活性。
6、側孢芽孢桿菌:促根、殺菌及降解重金屬。
7、膠質芽孢桿菌:有溶磷、釋鉀和固氮功能,分泌多種酶,增強作物對一些病害的抵抗力。
8、涇陽鏈黴菌:具有增強土壤肥力、刺激作物生長的能力。
9、菌根真菌:擴大根系吸收面,增加對原根毛吸收范圍外的元素(特別是磷)的吸收能力。
10、棕色固氮菌:固定空氣中的游離氮,增產。
11、光合菌群:是肥沃土壤和促進動植物生長的主力部隊。
12、凝結芽孢桿菌:可降低環境中的氨氣、硫化氫等有害氣體。提高果實中氨基酸的含量。
13、米麴黴:使秸稈中的有機質成為植物生長所需的營養,提高土壤有機質,改善土壤結構。
14、淡紫擬青黴:對多種線蟲都有防治效能,是防治根結線蟲最有前途的生防制劑。

Ⅶ 溶磷是什麼

溶磷系引進台灣高科技生物技術研製開發的菌種,具有繁殖快速、生命力強、安全無毒等特點,可分泌有機酸類等物質溶解土壤中作物不易吸收之鈣磷、鐵磷、鋁磷等化合物,促進土壤中無效磷的溶解及利用。適應范圍有菌肥、生物功能菌添加、微生物水質凈化劑添加。性狀為粉劑,有效含量為有效活菌數≥109cfu/g。
作用原理
磷肥施入土壤後,非常容易與土壤中的正離子(鈣、鐵、鋁、鎂等)結合,形成不溶性的磷化合物,如磷酸鈣、磷酸鐵、磷酸鋁等,且磷素在土壤中的移動性較差,不易流失而常在農田中累積。農冠B581溶磷菌會分泌有機酸類等物質溶解土壤中作物不易吸收的鈣磷化合物、鐵磷化合物及鋁磷化合物,促使土壤無效磷的溶解及利用,進而協助土壤中微生物之增長,預防土壤病害發生,減少連作障礙等問題,以達到土壤改良之功效。

Ⅷ 污水中生物除磷的原理

生物除磷原理:利用聚磷菌分別在厭氧(放磷)條件下和好氧(吸磷)條件下發生的作用,最終通過排泥作用將磷(鹽)除去 過程利用就是AAO生物反應工藝。

水處理除磷劑:主要用於去除無機磷、有機磷等水體中的總磷,有效解決水體富營養化,用於電鍍、線路板、化工、生活污水等廢水處理中。具有吸附、架橋、混凝、共沉澱、網捕、置換、離子交換等作用機理,在強化去除重金屬離子、COD、氨氮、色度、懸浮物等方面具有明顯的優勢。

(8)溶解磷的微生物有哪些擴展閱讀:

生物除磷的基本過程

1、除磷菌的過量攝取磷

好氧條件下,除磷菌利用廢水中的BOD5或體內貯存的聚b-羥基丁酸的氧化分解所釋放的能量來攝取廢水中的磷,一部分磷被用來合成ATP,另外絕大部分的磷則被合成為聚磷酸鹽而貯存在細胞體內。

2、除磷菌的磷釋放

在厭氧條件下,除磷菌能分解體內的聚磷酸鹽而產生ATP,並利用ATP將廢水中的有機物攝入細胞內,以聚b-羥基丁酸等有機顆粒的形式貯存於細胞內,同時還將分解聚磷酸鹽所產生的磷酸排出體外。

3、富磷污泥的排放

在好氧條件下所攝取的磷比在厭氧條件下所釋放的磷多,廢水生物除磷工藝是利用除磷菌的這一過程,將多餘剩餘污泥排出系統而達到除磷的目的。

Ⅸ 磷的現代沉積與微生物成礦作用的實驗研究

一、概述

滇池是世界上磷質來源最豐富的湖泊之一,是研究磷的現代沉積和現代活著的微生物成礦作用的天然場所。研究發現,滇池微生物種群和數量繁多。但能對磷溶解、轉化、遷移、聚集、沉積的微生物主要有解磷菌和聚磷菌兩類,這兩類微生物與滇池磷的含量之間有一系列規律的相關性:在底泥磷高含量區城,解磷菌的種群和數量與底泥磷含量成負相關關系,與水體磷含量成正相關關系,而聚磷菌的種群和數量與底泥磷含量成正相關關系,與水體磷含量成負相關關系;在底泥磷低含量區城,上述相關性相反。滇池中這種活著的微生物在自然環境條件下對磷的溶解、轉化、遷移、聚集和沉積的作用,對古磷塊岩微生物成礦說提供了可靠的依據,而且對因磷而引起的湖、海、江河環境污染的防治提供了理論資料。

滇池位於昆明市南郊,水域面積306km2,南北長36.5km,東西最大寬度12km。滇池是一個有20條匯水河流形成的匯水盆地,流域面積3000km2,出水河流只有西南部螳螂川一條。外湖東、南、西部陸上廣泛分布大量寒武紀磷塊岩,每年有大量磷質被帶入,特別是南部和東部流經磷礦區的7條河流帶入的磷質,例如柴河每年每平方千米輸入總磷(TP)達355kg,為流域平均值的4.7倍,磷的外源總帶入量從1980年的336 t增至2000年的721 t,10多年來年平均增長率為3.9%(昆明環科所,1992),可以說滇池是世界上磷質來源最豐富的湖泊之一。因此滇池是磷的現代沉積與成礦作用實驗研究的有利場所。為研究滇池磷的現代沉積與微生物對磷循環的作用,對滇池陸上磷質來源進行了調查的同時,在外湖施工6個鑽孔(平均深6.5m)、兩條剖面,按一定網度取表層(25~35cm,平均30cm,以下同)底泥樣、在高含磷區與低含磷區的水域分上中下三層取水樣及底泥孔隙水樣,對以上所獲樣品作了相關測試分析,研究了滇池水質、全新統沉積物與磷的現代沉積、沉積物中微生物、滇池環境污染狀況及原因等。其中對底泥磷的存在形式、含量、分布、細菌及其對磷的循環作用等作了較詳盡的研究。

滇池為低礦化度、低硬度淡水湖,水質屬

Ca2+Mg2+Na型水,即重碳酸鈣鎂鈉水,偏鹼性,pH值為7.99~8.97,平均8.6,Eh值為-82~-106mV,平均-93.7mV。湖水總氮(TN)、總磷(TP)量濃度分別達0.234mg/L和0.465mg/L,超標4.8倍和9.3倍,屬Ⅳ類污染湖泊。

滇池全新統沉積物中磷的含量(表2-2)與分布不均衡。w(P2 O5)在0~1.92%之間,平均0.51%(按磷礦地質要求,w(P2 O5)=0.5%已達異常值),表層底泥大於0.51%的高含量區有2個,一是南至南西端15km×5km范圍(稱南區),另一是靠近東岸中部區(稱東區),其南北長8km,東西寬3km的范圍內(圖2-21)。磷的沉積特點,一是產於黏土相帶,二是相對比較半封閉的湖灣環境,三是攜帶磷質湖流抵達濱岸區,四是聚磷細菌的種群與數量大於解磷細菌的種群與數量。全新統沉積物磷的垂直分布的特徵是表層含量大於深部,即在80cm以下w(P2 O5)基本穩定在0.22%~0.23%,而表層低磷區w(P2 O5)也在0.31%~0.35%之間,高磷區w(P2 O5)大於0.4%的測點占總測點的83%,35~80cm為磷濃度梯度突變深度,w(P2 O5)從0.22%升至0.46%。從中可以看到表層磷的含量高於其以下(80cm以下)沉積物磷含量的2.3倍,表層沉積物磷含量橫向分布不均,高磷區與低磷區w(P2 O5)平均值相差1.6倍。表層底泥全磷總量約15萬噸,其中有機磷8萬噸,無機磷7萬噸。表明近些年來城市與工業廢水和磷礦大量開采使滇池磷含量迅速增高。

表2-2 底泥磷質量分數

滇池全新統沉積物中磷的存在形式有7種:

①鈣結合態磷,占總磷的36.63%~47.22%,主要以水合磷酸鈣Ca5 OH(PO43 與一定量生物骨骼形式存在;②鐵結合態磷,占總磷的3.26%~29.99%,含量變化較大,含量高時有極微量的藍鐵礦微粒析出;③有機態磷,占總磷的20%,主要是有機污染物與死亡的生物(包括微生物)遺體中的磷;④鋁結合態磷,占總磷的2.62%~5.13%,存在於鋁硅酸鹽與黏土礦物中;⑤吸附態磷,含量低,占總磷的0.5%以下,主要是沉積物顆粒表面吸附的磷;⑥水溶膠體磷;⑦磷塊岩碎屑。

二、滇池微生物及其對解磷與聚磷作用的實驗研究

(一)材料和方法

1.樣品採集

在滇池44個不同位置取樣,其中6個位點為鑽孔樣,樣品單獨存放,38個為表層底泥樣,取其中20個位點的樣品按自然區段合並為6個樣,共計12個樣品(圖2-22)。將採集到的滇池底泥樣品裝在無菌的塑料袋內帶回實驗室,盡快分離,詳見表2-3,表2-4。

表2-3 滇池底泥鑽孔取樣一覽表

圖2-21 滇池表層沉積物磷的質量分數(%)等值線圖

表2-4 滇池表層底泥樣合並一覽表

圖2-22 滇池鑽孔、表層沉積物及微生物采樣位置分布圖

2.培養基

牛肉膏蛋白腖培養基細菌促孢培養。

3.分離及純化

按常規稀釋平板塗布分離法,27℃培養24h,挑起優勢菌,經純化後轉4℃冰箱保存待用。

4.細菌鑒定

根據中國科學院微生物所《一般細菌常用鑒定方法》,1978;王大耜《細菌分類基礎》,1927;范秀容等,《生物學實驗》,1998;戈登等,《芽孢桿菌屬》,1983進行細菌鑒定。

(二)結果與討論

1.滇池底泥的細菌數量及分布特點

根據水質及底泥的具體情況將底泥劃分為5大區域,分別稱為北部、中部、東部、西部、南部,北部指 ZK1,中部指 R1,R2,R3,ZK3,東部指 ZK7,西部指 ZK5,南部指 R4,R5,R6,ZK6,ZK9,具體見圖2-22,以此來研究滇池底泥的細菌分布特點。

在牛肉膏蛋白腖培養基上分離細菌,可獲得包括好氧菌和兼性厭氧菌在內的異養菌。對細菌進行平板計數,其中,鑽孔樣點異養菌數量(×104個/g樣):ZK1為8.95,ZK3為18.4,ZK7為11.1,ZK5為8.8,ZK6為1.39,ZK9為27.3;表層底泥點異養菌數量(×104個/g樣):R1 為74.3,R2為180,R3為130,R4為86.3,R5為145,R6為70。

兩組數據比較得出,表層底泥樣點所帶細菌數明顯高於鑽孔樣。在第二組數據中,細菌生長最密集的點出現在位於中部的R2,R3及西南部的R5,其數量級達到106個/g樣,而最低點出現在北部的R1。南部的R6及南部中央的R4位點,其數量級僅為105個/g樣,相差約10倍。

2.滇池底泥的細菌類群

挑起12個樣品中的優勢菌,共得到68 株,其中,革蘭氏陽性菌佔44.8%,革蘭氏陰性菌佔55.2%,在革蘭氏陰性菌中能進行發酵產酸的細菌又佔了92.3%,氧化產酸的細菌僅佔7.7%。細菌分類鑒定的結果主要有9個屬的細菌(表2-5)。

表2-5 滇池底泥細菌鑒定結果

3.滇池的解磷細菌及其解磷作用

利用無機磷、有機磷培養基來分離底泥細菌,以期了解底泥中解磷菌與磷含量之間的關系。

(1)解磷菌的數量和分布及其與磷含量的關系

將滇池底泥磷的含量與解磷菌的分布數量比較,能清晰地顯示其重要的相關關系。

根據各測點磷的含量(表2-2)及磷等值線圖(圖2-21),我們計算出12個樣品中的磷平均質量分數[w(P2O5)/%],具體如下:ZK1為0.4,ZK3為0.37,ZK7為0.34,ZK5為1.38,ZK6為0.7,ZK9為0.35,R1為0.41,R2為0.38,R3為0.41,R4為0.55,R5為0.18,R6為0.64。

據此,把滇池底泥劃分為五大片(圖2-22):第一片在西部,靠近海口工業區。這一片等磷線密度最大,磷含量最高,它以ZK5為中心,向周圍逐漸降低。第二片位於南端,包括ZK6和R4等位點,磷平均質量分數為0.63%,低於第一片;第三片包括北部和中部的大片區域,具體指ZK1,R1,R2,R3等位點,磷平均質量分數為0.4%,第四片位於最南部,包括R5,R6和ZK9等位點,磷平均質量分數為0.39%,底泥中磷含量最低的位點(D36為0.04%)便出現在這一區域。第五片指滇池東部,包括ZK3,ZK7位點,位置靠近柴河。

把細菌在有機磷、無機磷培養基生長數量和底泥磷含量綜合起來分析(表2-6)。

表2-6 底泥磷含量(P2O5%)與細菌數量(×104個/g樣)的關系

根據表2-6底泥磷含量由高到低的排列順序是第一片>第二片>第三片>第四片>第五片。而細菌數量在無機磷培養基上由多到少的順序是第五片>第四片>第一片>第三片>第二片,細菌數在有機磷培養基上由多到少的順序是第五片>第四片>第二片>第三片>第一片。比較之後發現,細菌數和磷含量的順序幾乎是相反的,即底泥磷含量高的區域細菌數量少,而磷含量低的區域菌數量多,呈現一種負相關關系。

(2)滇池解磷菌的類群與磷含量的關系

分別挑起無機磷、有機磷平板上優勢菌。在無機磷培養基上得到12 株優勢菌,分屬於4個屬,在有機磷培養基上得到13株優勢菌,分屬於7個屬,具體見表2-7。

表2-7 解磷菌的類群及屬的出現率

在無機磷培養基上,種屬豐富度最高的區域出現在第五片,4屬細菌均在這里出現。在有機磷培養基上,種屬豐富度最高的區域出現在第三片和第五片,總共7屬細菌在兩處有5個屬。將上述兩類培養基上出現的菌屬數量綜合起來,從高到低的排列順序是第五片>第三片>第四片>第二片>第一片,而底泥磷含量從高到低的順序是第一片>第二片>第三片>第四片>第五片,兩個順序間有這樣一個很明顯的關系:底泥磷含量高的區域,解磷細菌種屬豐度小。

底泥磷含量與解磷菌的數量及種類呈現的都是一種負相關關系,這種相關性與該區水體剛好相反,即水體中的磷含量與解磷菌數量為正相關關系,從表2-6中看到,即使是磷含量最低的第五片,濃度也為0.34 %(3400mg/L)。仍是水中的11020.4倍。這種情況不僅滇池如此,其他湖泊研究證明也具相同特點。夏宜爭等(1994)在對湖北省黃州區生物塘的富營養化水體做研究時,也有關於磷含量與細菌數量關系的記錄;在富營養水體中,總磷濃度1.5mg/L,無機磷濃度1.0mg/L時,細菌數為1.0×105~2.2×108個/L,出水時,COD和其他各項指標均已達標的情況下,細菌數量也隨之下降,降至8×102~2.9×105個/L,兩組數據說明,兩者呈正相關關系。

(3)解磷細菌的降(解)磷能力

試驗進行到此階段,我們發現許多細菌都具有解磷的能力,它們的解磷能力如何?研究結果如下:

所有優勢菌中,出現率最高的是芽孢桿菌屬和鄰單胞菌屬的細菌,芽孢桿菌屬的優勢菌35 株,鄰單孢菌屬的優勢菌22株。將兩類菌接種在阿斯貝培養基、有機磷、無機磷培養基、硅酸鹽細菌培養基上,選擇48 h內長勢良好。又同時能固氮、解磷、解鉀的細苗8株,其中芽孢桿菌5株,它們是d88,d146,d147,d84,d108,鄰單胞菌3株.它們是d34,d132,d134,並檢測這些菌株的解磷能力,繪出磷含量標准曲線,結果如圖2-23和表2-8所示。

圖2-23 磷含量標准曲線圖

表2-8 分光光度計測量結果

從吸光值上,d108,d146和d34三株菌的吸光值是最大的,說明三株菌培養液中的可熔性正磷酸鹽的濃度最高。相應地,三株菌的解磷能力也應是最高的,d34為鄰單胞菌,另兩株為芽孢桿菌,經鑒定d108為枯草芽孢桿菌(Bsubtilis),d146為巨大芽孢桿菌(B.megateriμm),減去空白樣的吸光值,再根據標准曲線計算出溶液含磷量,結果是分別轉入了d108,d146,d34 三株菌的搖瓶培養液中,正磷酸鹽的質量濃度分別是8.79mg/L,5.69mg/L,6.49mg/L。

4.滇池聚磷菌及其對磷的沉積作用

聚磷菌是能從外界較多地攝取並在一定條件下能過量地吸收可溶性磷酸鹽在體內合成多聚磷酸鹽並積累儲存於體內的一大類細菌。此次實驗研究中,在滇池底泥兩個高含磷區均發現了這類聚磷菌,主要有圓褐固氮菌(Azotobacter chroococcμm)、枯草芽孢桿菌(Bsubtilis)、硝化桿菌屬、亞硝化桿菌屬、單胞菌屬、假單胞菌屬、節細菌屬、棒狀桿菌屬、有色桿菌屬、微球桿菌屬、分支桿菌屬等。據考察,假單胞菌能積累的磷酸鹽含量可達細菌乾重的31%,多聚磷酸鹽分子在菌體內與少量的蛋白質、核酸、脂肪及Mg2+,K等陽離子形成復合物,有時Ca2+亦可作為穩定離子存在於結合形式中,這些復合物聚集在一起,並與細菌內顆粒結合,體積可高達細菌總體積的60%。此次試驗中,我們獲得的聚磷菌主要分布於底泥高含磷區,而在滇池中部與北部低含磷區的底泥中則沒有找到聚磷菌,這表明底泥之所以含磷高,主要是聚磷菌作用的結果,即溶解性磷的聚集、沉積主要是在聚磷菌的作用下完成的,特別是當聚磷菌的種類與繁衍量大於解磷菌時,磷質從水中向底泥遷移、沉積。

三、滇池磷的現代沉積與微生物成礦作用

近30多年來,國內外磷礦工作者在古磷塊岩礦石中發現了大量與現代微生物形貌特點相似的推斷的微生物化石,並就此討論了磷塊岩的微生物成礦作用(東野脈興,1985~1992;沈麗娟等,1989;葉連俊,1998)。之所以說是推斷的,是因為微生物化石個體微小,同時又難以找到可供鑒別的結構構造,也沒有生物成礦的實驗資料。作者是這方面較早的研究者之一,先後作過一些報道,曾率先提出磷塊岩微生物成礦說,但一直為沒有現代自然條件下微生物作用或實驗研究的證據而感缺憾,為填補這一空白,作者等選擇世界上磷質來源最豐富的滇池作為研究和實驗場所,進行了滇池磷的現代沉積和在滇池自然條件下活著的微生物對磷沉積作用的實驗研究工作(1999~2001年,國家自然科學基金資助項目),研究結果基本達到了預期目標,填補了這方面的空白。

本項實驗研究證明,滇池磷的轉化是解磷菌和聚磷菌兩大類微生物完成的,解磷微生物代謝過程中產生的碳酸、硝酸、有機酸等完成難溶磷酸鹽到可溶磷酸鹽的轉化,而聚磷微生物的聚磷作用則主要是它們能過量吸收可溶性磷酸鹽於體內合成多聚磷酸鹽並積累起來,完成可溶性磷酸鹽向難溶磷酸鹽的轉化。

本次實驗研究發現的能解磷的細菌主要有:巨大解磷芽孢桿菌B.megalerμ×var.phosphaticμm(磷細菌)、蠟狀芽孢桿菌 B.Cereus、多粘芽孢桿菌 B.polymyxa,蕈狀芽孢桿菌(B.cereus var.mycoiμm)等。此外,硝化菌類、硫化菌類在滇池分布也比較廣泛,它們也可轉化難溶性磷酸鹽為可溶性磷酸鹽。能聚磷的細菌主要有:圓褐固氮菌(Azotobacter chroococcμm)、枯單芽孢桿菌(B.Subti⁃lis)、硝化桿菌屬、亞硝化桿菌屬,其他有氣單胞菌屬、假單胞菌屬、節細菌屬、棒狀桿菌屬、有色桿菌屬、微球桿菌屬、分枝桿菌屬等。

研究兩大類細菌與磷含量相關性發現,解磷菌種類和數量與底泥磷酸鹽的含量成負相關關系,而與水中的可溶性磷酸鹽成正相關關系,聚磷菌則與之正好相反,其種類和數量與底泥難溶磷酸鹽含量成正相關關系。這表明解磷菌種類與數量及繁衍量大於聚磷菌時,底質中的磷向水體遷移;反之,水體中的磷向底質遷移、聚集。這個事實說明了微生物對磷的溶解、遷移與沉積的重要作用。

本次研究中發現了活著的解磷細菌與聚磷細菌並證實了其對磷的溶解、轉化、遷移、聚集和沉積的作用,這不僅對古磷塊岩的生物成礦提供了不是推斷的而是實驗證實了的可靠證據,而且對以磷為限制性因子的湖泊、海洋、江河環境污染的防治提供了理論資料。

細菌在磷酸鹽礦物的形成過程中一是細菌代謝產生的H2 CO3,HNO3 及有機酸等可使外源進入的不溶性磷酸鹽中的

游離出來;二是細菌在分解有機物(核酸)的過程中,創造出局部的鹼性環境,使磷酸鹽沉澱的形成成為可能。

湖泊中分散態的可溶性磷酸被磷細菌過量攝取,當這些微生物死亡後會重新分解。一部分磷素重新釋放回到水體,另一部分在沉積界面上在微生物作用下生成難溶的磷酸鹽沉積湖底,或者當死亡的微生物沉積速度大於分解速度時,磷也在底泥聚集,特別是當聚磷菌的種類和繁衍量大於解磷菌,並且死亡的聚磷菌沉降速度大於分解速度時,磷便在湖底富集。在滇池底泥中發現的Ca-P,Fe-P,Al-P,有機態磷,吸附態磷,水溶膠體磷等多種形式的磷,可能主要是聚磷菌作用下形成的。這種沉積於湖底非礦物態的各種形式的磷還可能進一步在微生物作用下向礦物態磷酸鹽轉變,因此可以認為湖底(包括海底)沉積的多種形式的磷轉化成磷礦物是多因素的,既有生物的,也有物理的和化學的,特別是復雜的地質作用(例如成岩作用)仍然是一種重要作用。

Ⅹ 主要承擔生物除磷的微生物被稱為什麼細菌,如何實現生物除磷

主要用細菌和真菌。細菌: 假單胞菌屬、芽飽桿菌屬、節細菌屬、棒狀桿菌屬、黃桿菌屬、黃單胞桿菌屬、固瘤細菌屬、硫桿菌屬等。真菌有:麴黴屬、青黴屬、木霉屬、酵母菌等。
藻類對有機磷也有降解作用,如小球綠藻屬降解甲拌磷、對硫磷等。
降解主要存在兩種方式:一種是微生物本身含有可降解磷的酶系基因。 另一種是微生物本身並無可降解該磷的酶系,當磷進入環境後,由於微生物生存的需要,微生物在適應環境的過程中基因發生重組或突變,產生新的降解酶系。

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與溶解磷的微生物有哪些相關的資料

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