茶園根際解磷菌的篩選及其對茶葉產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤性質(zhì)的影響

摘要：為了從茶園根際篩選具有產(chǎn)吲哚乙酸（IAA）能力的解磷菌，從湖北省英山縣和恩施土家族苗族自治州茶園采集根際土壤，通過平板透明圈法篩選解磷菌，以解磷活性及產(chǎn)IAA能力為指標(biāo)進行復(fù)篩，通過形態(tài)特征及16 S rDNA序列分析等方法對菌株進行鑒定并研究其促生特性。通過大田試驗研究菌株對茶葉產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤性質(zhì)等指標(biāo)的影響。結(jié)果表明，從茶樹根際土壤中篩選出的解磷菌DFP-24具有較好的產(chǎn)IAA能力，經(jīng)鑒定為森林伯克霍爾德氏菌（Burkholderia arboris），同時菌株具有產(chǎn)鐵載體、產(chǎn)1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸（ACC）脫氨酶和固氮等促生特性。大田試驗表明，施加DFP-24菌株可提高茶芽密度，顯著提高茶葉全磷含量，增加茶葉游離氨基酸含量，降低酚氨比，影響茶葉品質(zhì)，同時還能改善土壤性質(zhì)。綜上所述，菌株DFP-24具有開發(fā)微生物菌肥的應(yīng)用潛力，研究結(jié)果可為茶樹專用根際促生菌肥的開發(fā)和應(yīng)用提供菌種資源和理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：解磷菌；茶葉品質(zhì)；促生作用；肥效

中圖分類號：S571.1；S144" " " " " " " " 文獻標(biāo)識碼：A" " " " " " " "文章編號：1000-369X（2025）01-0110-11

Screening of Phosphate-solubilizing Bacteria in the Rhizosphere of Tea Gardens and Their Effects on Tea Yield， Quality and Soil Properties

MA Xueqing1，2， WU Huawei1*， CAO Chunxia2， ZHENG Jiaoli2

1. College of Life Sciences， Yangtze University， Jingzhou 434023， China;

2. Hubei Biological Pesticide Engineering Research Center， Wuhan 430064， China

Abstract： The purpose of this study was to screen phosphate-solubilizing bacteria with the ability to produce indoleacetic acid （IAA） from the rhizosphere of tea gardens. The rhizosphere soil was collected from Yingshan Couty and Enshi Tujia and Miao Autonomous Prefecture tea gardens in Hubei Province， and the phosphate-solubilizing bacteria were screened by plate transparent circle method. The phosphate-solubilizing and IAA-producing abilities were used as indicators for re-screening. The strains were identified by morphological characteristics and 16 S rDNA sequence analysis， and their growth-promoting characteristics were studied. The effects of strains on tea yield， quality and soil properties were studied by field experiments. The results show that the phosphate-solubilizing bacterium DFP-24 screened from the rhizosphere soil of tea plants had good IAA-producing ability and was identified as Burkholderia arboris. At the same time， the strain had the growth-promoting characteristics such as siderophore production， 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid （ACC） deaminase production and nitrogen fixation ability. Field experiments show that the application of DFP-24 strain could increase the density of tea buds， significantly increase the total phosphorus content of tea， increase the free amino acid content of tea， reduce the ratio of phenol to ammonia， affect the quality of tea， and improve the soil properties. In summary， the strain DFP-24 has the application potential to develop microbial fertilizers. The research results could provide strain resources and theoretical basis for the development and application of rhizosphere growth-promoting bacterial fertilizer for tea plants.

Keywords： phosphate-solubilizing bacteria， tea quality， growth-promoting effect， fertilizer efficiency

茶樹是我國重要的經(jīng)濟作物[1]。磷是茶樹生長所必需的大量元素之一，湖北省約有28.3%的茶園土壤速效磷含量低于臨界值，且有調(diào)查表明巴東地區(qū)茶園土壤養(yǎng)分狀況不佳，磷缺乏嚴(yán)重[2-3]。此外長期施肥會導(dǎo)致土壤有機磷的礦化能力下降，進而影響茶園磷肥的有效性[4]。因此，通過生物途徑提高茶園磷的生物可利用性非常重要。

根際微生物與茶樹的共生關(guān)系對茶樹的生長、健康及適應(yīng)性有著重要影響，同時能夠改善茶葉品質(zhì)[5]。研究表明，茶樹根際微生物的接種可提高茶葉多酚、氨基酸等的含量，促進盆栽茶樹株高和大田茶樹生物量的增加[6-9]。解磷菌作為參與土壤磷轉(zhuǎn)化的重要根際微生物類群，可通過產(chǎn)生有機酸以及酸化、交換、螯合反應(yīng)等將不溶性磷酸鹽轉(zhuǎn)換為易被植物利用的磷形態(tài)，進而促進養(yǎng)分吸收[10-11]。將解磷菌作為微生物菌肥施用是一種低成本且生態(tài)安全的可持續(xù)策略[12]。茶樹解磷菌主要分布于芽孢桿菌屬、類芽孢桿菌屬、假單胞菌屬、腸桿菌屬、不動桿菌屬和伯克氏菌屬等[13]。目前，對茶樹解磷菌的解磷活性和促生特性的研究多集中于農(nóng)作物及茶樹的室內(nèi)小規(guī)模促生研究。Thakur等[14]將篩選的茶樹解磷菌用于玉米、茶樹種子的室內(nèi)促生試驗，以及小麥、豌豆的大田促生試驗。Zhang等[15]將解磷菌株耐酪酸冢村菌P9用于花生幼苗盆栽試驗，發(fā)現(xiàn)其對花生幼苗的生長有明顯的促生作用。Panda等[16]采用盆栽試驗研究不同解磷菌在茶樹根際的解磷性能，結(jié)果顯示，結(jié)合磷礦粉施用伯克霍爾德解磷菌TPB-57得到的茶樹生物量最大。而茶樹微生物菌劑研究除受茶樹生長周期長的條件限制外，所施用菌株促生功能單一、茶樹根際微生物組成復(fù)雜、天氣、土壤理化性質(zhì)等因素都會對微生物菌劑的田間施用效果造成影響，導(dǎo)致解磷菌作為微生物肥在茶樹上的應(yīng)用研究進展緩慢[17]。綜上所述，開展茶園多功能解磷菌株的篩選并通過田間試驗評估菌株的解磷和促生效果對于解磷菌肥的應(yīng)用非常重要。

本研究以茶樹根際土壤為樣品進行產(chǎn)吲哚乙酸（Indole-3-acetic acid，IAA）解磷菌的分離和篩選，通過大田試驗評價解磷菌對茶葉產(chǎn)量、品質(zhì)，以及土壤性質(zhì)等方面的影響，以期為今后茶園生態(tài)建設(shè)和茶園專用微生物菌肥的創(chuàng)制提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 供試土壤

樣品為湖北省英山縣和恩施土家族苗族自治州茶園根際土壤。采集的土壤樣品放入封口袋并迅速帶回實驗室4 ℃低溫保存。

1.1.2 供試培養(yǎng)基

IAA篩選培養(yǎng)基：胰蛋白胨10 g、酵母粉5 g、氯化鈉10 g、L-色氨酸0.1 g、蒸餾水1 L，pH 7.0～7.4。

蒙金娜（有機磷）培養(yǎng)基：植酸鈣3.75 g、葡萄糖10 g、硫酸銨0.5 g、氯化鈉0.3 g、氯化鉀0.3 g、七水硫酸鎂0.3 g、七水硫酸亞鐵0.03 g、硫酸錳0.03 g、酵母粉0.5 g、蒸餾水1 L，pH 7.0～7.5，固體培養(yǎng)基按比例每升添加18 g瓊脂。

蒙金娜（無機磷）培養(yǎng)基：磷酸鈣5 g、葡萄糖10 g、硫酸銨0.5 g、氯化鈉0.3 g、氯化鉀0.3 g、七水硫酸鎂0.3 g、七水硫酸亞鐵0.03 g、硫酸錳0.03 g、酵母粉0.5 g、蒸餾水1 L，pH 7.0～7.5，固體培養(yǎng)基按比例每升添加18 g瓊脂。

DF培養(yǎng)基：磷酸二氫鉀4 g，磷酸氫二鈉6 g，七水硫酸鎂0.2 g，七水硫酸亞鐵0.2 g，葡萄糖2 g，葡萄糖酸2 mL，檸檬酸2 g，微量元素（三氧化鉬10 mg，硼酸10 mg，一水硫酸錳11.19 mg，五水硫酸銅78.22 mg，七水硫酸鋅124.6 mg，溶于100 mL無菌水）100 μL，定容至1 L，pH 6.8～7.2，固體培養(yǎng)基每升添加20 g瓊脂。

ADF培養(yǎng)基：1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸（1-Aminocyclopropane-1-carboxylic acid，ACC）溶于水后在無菌環(huán)境下用0.22 μm濾膜過濾除菌，加入到預(yù)先121 ℃滅菌的DF培養(yǎng)基中，使ACC在DF培養(yǎng)基中的最終濃度為3.0 mmol·L-1。

Ashby培養(yǎng)基及CAS檢測培養(yǎng)基購自青島海博生物技術(shù)有限公司。

1.2 解磷菌的分離篩選

1.2.1 解磷菌分離及初篩

稱取10 g土壤，在無菌工作臺中將其倒入90 mL無菌水中，置于28 ℃、150 r·min-1搖床振蕩30 min，充分振蕩后靜置5 min，將上清液作為1×10-1稀釋度的土壤稀釋液；用無菌水對1×10-1稀釋度的土壤稀釋液進行梯度稀釋，獲得1×10-4、1×10-5、1×10-6 3個梯度的稀釋液。吸取0.1 mL的稀釋菌液，滴加在有機磷、無機磷固體培養(yǎng)基平板上，用無菌玻璃涂布棒將其涂布均勻至培養(yǎng)基表面無水流，每個稀釋度重復(fù)3次；涂布均勻后將平板倒置，于28 ℃條件下恒溫培養(yǎng)，48 h后觀察，記錄觀察菌落的生長情況，選取有代表性的菌落用無菌接種環(huán)挑取單個菌落劃線純化，直至培養(yǎng)特征完全一致。

采用透明圈法初步評判解磷效果，將純化的菌株分別點接至無機磷、有機磷培養(yǎng)基平板上，每組3次重復(fù)，28 ℃培養(yǎng)7 d，通過溶磷圈大小來初步判定解磷菌的解磷效果[12]。

1.2.2 解磷菌復(fù)篩

解磷菌解磷活性篩選：分別配制蒙金娜有機磷及無機磷液體培養(yǎng)基，121 ℃高壓滅菌20 min備用。將解磷菌菌液以1%比例接種于滅菌的液體培養(yǎng)基中，以不接菌為對照，每個處理3次重復(fù)。于28 ℃、150 r·min-1搖床培養(yǎng)3 d，菌液8 000 r·min-1條件下離心10 min，取上清液于50 mL比色管中，采用鉬酸銨比色法測定可溶性磷含量，以反應(yīng)液中有效磷含量表示菌株解磷能力[18]。

IAA標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備：取IAA標(biāo)準(zhǔn)品用蒸餾水分別配制成質(zhì)量濃度為10、20、30、40、50 mg·L-1的IAA標(biāo)準(zhǔn)溶液，將其按照1∶1的比例與Salkowski比色劑混合后，在避光處常溫靜置30 min，以蒸餾水與Salkowski比色劑等比混合處理為空白對照，在OD530處使用紫外分光光度計測得各濃度的吸光度。以IAA濃度為橫坐標(biāo)，以O(shè)D530吸光度為縱坐標(biāo)繪制IAA標(biāo)準(zhǔn)曲線。

菌株活化后以2%比例接種于IAA篩選培養(yǎng)基（即添加100 mg·L-1 L-色氨酸的LB液體培養(yǎng)基）中，置于28 ℃、150 r·min-1搖床培養(yǎng)2 d后，將菌株發(fā)酵液4 000 r·min-1離心10 min，吸取1 mL上清液，加入等體積Salkowski比色液，重復(fù)3次，以未接菌的液體培養(yǎng)基顯色為空白對照，靜置30 min后測定530 nm處的吸光值，并通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計算IAA產(chǎn)量[19]。

將具有較好的產(chǎn)IAA能力的解磷菌株保存于凍存管中，置于﹣20 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 解磷菌DFP-24的鑒定

1.3.1 形態(tài)特征及生理生化檢測

使用分區(qū)劃線法將菌株在LB培養(yǎng)基上劃線，于28 ℃條件下培養(yǎng)，肉眼對平板上菌落的形狀、大小、顏色等特征進行觀察，并進行革蘭氏染色。通過SU81000掃描電鏡（HITACHI，日本）對菌株個體特征進行觀察。同時按照《伯杰細菌鑒定手冊》方法進行菌株的生理生化檢測。

1.3.2 分子生物學(xué)鑒定

將菌株在LB液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)2 d后，送至武漢擎科生物有限公司進行16 S rDNA基因測序，在NCBI網(wǎng)站通過BLAST比對菌株16 S rDNA序列結(jié)果的同源序列，選取同源性較高的模式菌株序列通過Mega 6軟件中的鄰接法構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，分析菌株系統(tǒng)發(fā)育樹地位。

1.4 解磷菌DFP-24促生特性測定

定性測定菌株產(chǎn)鐵載體、ACC脫氨酶、固氮能力。菌株點接在CAS平板上培養(yǎng)，若菌落周圍有橙色暈圈出現(xiàn)則說明菌株具有產(chǎn)鐵載體能力。菌株點接在Ashby平板上培養(yǎng)，若菌落生長則說明具備固氮能力。將菌株劃線接種于ADF平板上培養(yǎng)，若菌株能在ADF平板上生長則說明具有產(chǎn)ACC脫氨酶能力。

1.5 茶樹大田試驗

1.5.1 試驗設(shè)計

試驗區(qū)概況：研究區(qū)位于湖北省黃岡市英山縣，年平均降水量1 403 mm，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，四季分明，氣候溫暖濕潤、雨量充沛。茶樹施肥為12月施用復(fù)合肥600 kg·hm-2和有機肥1 500 kg·hm-2，4月和6月追肥尿素375 kg·hm-2，其他田間管理措施與生產(chǎn)茶園管理方式保持一致。試驗于2024年3月進行。

菌液制備：使用LB液體培養(yǎng)基接種DFP-24進行發(fā)酵。

菌液發(fā)酵至OD600=1.7后進行灌根處理，每個小區(qū)菌液用量為150 mL，使用清水稀釋后均勻灌至茶樹根部。每個小區(qū)面積15 m2，每個處理設(shè)置3個小區(qū)，即解磷菌液用量為10 mL·m-2，以等量滅菌LB液體培養(yǎng)基稀釋后灌根為空白處理，在第1次施用10 d后各處理以同樣方法再追加施用1次菌液。

1.5.2 茶樹生長指標(biāo)的測定

待茶樹長勢達到采摘標(biāo)準(zhǔn)后進行調(diào)查及采樣，各小區(qū)內(nèi)隨機采摘100個發(fā)育正常、相同展葉數(shù)的茶芽（一芽一葉），混合的重量為百芽重；試驗小區(qū)中隨機放置0.5 m×0.5 m的采樣框，每個點面積0.25 m2，每個小區(qū)隨機選3點進行采摘（一芽一葉）。統(tǒng)計每組采摘的總個數(shù)，再除以總采摘面積，得出單位采摘面積（1 m2）上的茶芽個數(shù)，即為茶芽密度的計算方式。

1.5.3 茶葉品質(zhì)指標(biāo)的測定

茶葉樣品經(jīng)103 ℃殺青10 min，85 ℃烘干至恒重，磨碎后，樣品置于低溫保存，用于品質(zhì)分析[20]。茶多酚含量采用福林酚法測定，參考GB/T 8313—2018；游離氨基酸總量采用茚三酮比色法測定，參考GB/T 8314—2013；咖啡堿采用紫外分光光度法測定，參考GB/T 8312—2013。

1.5.4 茶葉養(yǎng)分測定

茶葉全磷、全鉀的測定分別參考LY/T 1232—2015《森林土壤磷的測定》、LY/T 1234—2015《森林土壤鉀的測定》中的酸溶法。茶葉全氮采用碳氮分析儀（Elementar，德國）進行測定。

1.5.5 土壤性質(zhì)測定

采用5點取樣法取茶樹根際5～20 cm土層的土壤樣品混合，風(fēng)干后過100目篩測定土壤全量養(yǎng)分，過20目篩測定土壤速效養(yǎng)分。土壤pH測定參考HJ 962—2018《土壤pH值的測定 電位法》，以1∶2.5土壤水懸液比例使用pH計測定；土壤全磷、全鉀分別參考LY/T 1232—2015《森林土壤磷的測定》、LY/T 1234—2015《森林土壤鉀的測定》中的酸溶法進行測定，土壤全氮使用碳氮分析儀（Elementar，德國）進行測定，土壤速效養(yǎng)分參考《土壤農(nóng)化分析》進行測定，速效磷測定采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗分光光度法測定，速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度法測定。

1.6 數(shù)據(jù)處理與分析

使用Excel 2016對試驗數(shù)據(jù)進行整理，采用DPS 20.05進行t檢驗分析數(shù)據(jù)差異，使用Mega 6進行基于16 S rDNA基因序列系統(tǒng)進化樹的構(gòu)建。

2 結(jié)果與分析

2.1 解磷菌初篩結(jié)果

從茶園土壤中通過分離純化獲得157株菌株，將菌株點接在有機磷、無機磷固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)，觀察到58株菌株出現(xiàn)明顯解磷圈，初步判斷這些菌株具有一定的解磷能力，對其進行下一輪篩選。

2.2 解磷菌復(fù)篩結(jié)果

將初篩出的58株菌株分別接種到蒙金娜（有機磷）培養(yǎng)基、蒙金娜（無機磷）培養(yǎng)基和IAA篩選培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以上清液中的可溶性磷含量、IAA產(chǎn)量作為活性指標(biāo)。如表1所示，58株菌株均具有一定的分解有機磷、無機磷的能力，且具有不同程度的產(chǎn)IAA能力。以解有機磷、無機磷及產(chǎn)IAA能力的高低為篩選依據(jù)，篩選出DFP-24菌株進行后續(xù)試驗，該

菌解有機磷活性為146.59 mg·L-1，解無機磷活性為90.13 mg·L-1，IAA產(chǎn)量為5.52 mg·L-1。

2.3 解磷菌DFP-24的鑒定結(jié)果

在28 ℃培養(yǎng)條件下，DFP-24菌株在LB固體培養(yǎng)基上菌落較小，表面光滑濕潤、微微凸起、形狀為圓形、顏色呈淡黃色（圖1A）。革蘭氏染色后，使用光學(xué)顯微鏡觀察到菌體呈紫色，為革蘭氏陽性菌（圖1B）。經(jīng)掃描電子顯微鏡觀察，菌株DFP-24個體形態(tài)為桿狀（圖1C），菌體長1.8～2.3 μm，菌體寬0.4～0.5 μm。DFP-24菌株的生理生化測試結(jié)果如表2所示，DFP-24的淀粉水解、V-P試驗、甲基紅試驗結(jié)果為陰性，硝酸鹽還原試驗、酪素水解試驗結(jié)果為陽性。

通過BLAST對DFP-24菌株的16 S rDNA序列進行同源性比較，發(fā)現(xiàn)該菌株的16 S rDNA序列與森林伯克霍爾德氏菌（Burkholderia arboris）序列同源性達到98.96%，具體位置Burkholderia arboris R-24201。系統(tǒng)發(fā)育樹結(jié)果顯示，DFP-24與Burkholderia arboris R-24201處于同一個分支（圖2）。

2.4 解磷菌DFP-24促生特性分析

菌株DFP-24于CAS、Ashby、ADF培養(yǎng)基上的培養(yǎng)結(jié)果如圖3所示，菌株在CAS培養(yǎng)基上產(chǎn)生橙色暈圈，說明DFP-24具有產(chǎn)鐵載體能力；在Ashby、ADF培養(yǎng)基上菌株DFP-24皆能生長，說明DFP-24具有固氮及產(chǎn)ACC脫氨酶能力。

2.5 茶樹生長指標(biāo)分析

如表3所示，在茶芽密度方面，與對照相比，施加解磷菌DFP-24能夠增加茶芽密度，使茶芽密度提高了13.72%，但降低了百芽重。

2.6 茶葉品質(zhì)指標(biāo)分析

如表4所示，與對照相比，施用解磷菌后，茶葉游離氨基酸的含量增加7.20%，茶多酚含量降低12.14%，茶葉酚氨比降低19.06%，咖啡堿含量增加13.08%，表明DFP-24菌劑的施加具有降低茶葉酚氨比，提高咖啡堿含量的作用。

2.7 茶葉養(yǎng)分含量及土壤性質(zhì)分析

菌劑施加對茶葉全磷、全鉀、全氮含量的影響如表5所示。與對照相比，施用DFP-24菌劑后茶葉中的全磷含量顯著提高了9.84%（Plt;0.05），全鉀含量提高了3.38%。

DFP-24菌劑對土壤性質(zhì)的影響如表6所示，接種DFP-24菌劑提高了土壤pH，改善了酸性土壤，同時在不同程度上提升了土壤中養(yǎng)分的含量。在土壤全量養(yǎng)分方面，相較于對照，接種菌劑的土壤全鉀、全磷含量分別提高了2.47%、38.20%。在土壤速效養(yǎng)分方面，相較于對照，菌劑處理土壤速效鉀含量略高，而土壤速效磷含量提高了21.57%。整體而言，菌劑處理對磷養(yǎng)分的影響高于對鉀養(yǎng)分的影響，且對土壤全磷含量的影響較大。

3 討論

高威等[21]從土壤中篩選出1株具有產(chǎn)IAA及固氮能力的解磷菌，鑒定為唐菖蒲伯克霍爾德氏菌（Burkholderia gladioli）。王星等[22]分離出1株久留里副伯克霍爾德氏菌（Paraburkholderia kururiensiss）HMC50，發(fā)現(xiàn)其具有較強溶解無機磷能力，產(chǎn)IAA、鐵載體、ACC脫氨酶能力，以及固氮酶活性，并通過盆栽試驗結(jié)果證明該菌株具有促進水稻生長的潛力。本研究從茶樹根際土壤中篩選出1株具有產(chǎn)IAA能力，以及較好解有機磷、無機磷活性的解磷菌，并通過形態(tài)特征、生理生化、分子鑒定分析確定其為森林伯克霍爾德氏菌（Burkholderia arboris），該菌株具有一定的產(chǎn)鐵載體、固氮、產(chǎn)ACC脫氨酶的能力，能夠促進茶樹生長、影響茶葉品質(zhì)、改善土壤性質(zhì)。

解磷菌DFP-24施加后土壤速效磷含量提升。磷元素不僅能夠?qū)Σ铇涞纳L發(fā)育起到促進作用，還會對茶樹的光合作用與呼吸作用產(chǎn)生影響[23]。IAA具有刺激細胞伸長、分裂、分化、調(diào)節(jié)果實成熟等效果，是調(diào)節(jié)植物各種生長發(fā)育過程的主要激素[24]。本研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)IAA解磷菌DFP-24接種后茶樹茶芽密度有所增加，說明DFP-24在提高茶芽密度方面有一定潛力。而解磷菌施加后百芽重降低，結(jié)合實際情況分析其原因可能是施用菌劑后促進茶芽生長，芽頭萌發(fā)較多，但此時芽頭的生長還不夠充實，從而出現(xiàn)茶芽密度上升而百芽重降低的情況。

目前，高施肥量導(dǎo)致茶園出現(xiàn)殘留營養(yǎng)富集與土壤酸化問題，使得茶樹根際益生菌數(shù)量減少，參與養(yǎng)分循環(huán)的土壤酶活性降低，嚴(yán)重影響了茶葉的經(jīng)濟效益[25-26]。本研究發(fā)現(xiàn)，DFP-24解磷菌劑的施加提高了茶園土壤pH，改善了茶園土壤酸化情況。李貴松等[27]研究發(fā)現(xiàn)，向茶園施用枯草芽孢桿菌和膠質(zhì)芽孢桿菌微生物菌肥均能提升茶園土壤pH。解磷菌在分解土壤磷酸鹽過程中會產(chǎn)生游離的弱堿離子，從而使得土壤pH值升高[28]。通過對DFP-24進行基因組測序和功能基因挖掘（數(shù)據(jù)暫未發(fā)表），發(fā)現(xiàn)該菌株不僅攜帶解磷和合成IAA的功能基因，還具有完整的硝酸鹽還原代謝通路，包括編碼硝酸鹽還原酶（narG）、亞硝酸鹽還原酶（nirB）和羥胺還原酶（hcp）的關(guān)鍵基因，該菌株可能在硝酸鹽逐級還原過程消耗氫離子，從而提升土壤pH。另外，土壤pH升高也受細菌修復(fù)環(huán)境作用的影響，部分細菌為了將重金屬離子轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀，會通過釋放胞外分泌物來提高環(huán)境的pH[29]。本研究的土壤養(yǎng)分分析結(jié)果顯示，解磷菌處理后茶園土壤全磷、全鉀和全氮均有提升，與賀字典等[30]使用解磷菌FQG-5灌根處理番茄后土壤養(yǎng)分提升的結(jié)果相似。磷作為茶葉生長的必需元素，缺磷會影響綠茶感官及生化品質(zhì)，使茶葉酚氨比增加，茶湯苦澀、鮮味變淡[31]。土壤磷濃度的增加可影響植物的根系結(jié)構(gòu)，并提高根系吸收能力[32]。本研究結(jié)果顯示，解磷菌的施加不僅能夠提高土壤速效磷含量，使茶葉全磷含量顯著提升，還影響茶葉的化學(xué)成分，使茶葉游離氨基酸含量增加，酚氨比降低，從而影響茶葉品質(zhì)。

本研究發(fā)現(xiàn)，解磷菌DFP-24能夠促進茶樹磷吸收并影響茶葉品質(zhì)，但具體作用機制仍待進一步研究。此外，不同菌劑根據(jù)菌種、促生特性、定殖能力以及植物生長環(huán)境等因素的不同，在使用方面存在差異。因此，菌劑對茶葉產(chǎn)量的促進效果可能與具體施加劑量及使用方法有關(guān)，如何提升解磷菌DFP-24使用效果、挖掘其使用潛力還有待深入探索。

參考文獻

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