CN107058157A

CN107058157A - 一种包埋缓释磷肥及其所用的解磷菌及eps

Info

Publication number: CN107058157A
Application number: CN201611232306.5A
Authority: CN
Inventors: 李剑峰; 张淑卿
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-12-28
Filing date: 2016-12-28
Publication date: 2017-08-18

Abstract

本申请公开了一种包埋缓释磷肥及其所用的解磷菌及EPS，所用的解磷菌是将乙酸菌不动杆菌PMN1501，生物保藏号为：M2016313作为解磷菌，解磷菌生产EPS的方法是将含解磷菌活菌体个数为5×10⁸cfu/ml的种子发酵液5ml接入固体发酵培养基或10L液体发酵培养基，在28℃发酵培养5d来获得解磷菌胞外多糖聚合物EPS。ESP生产的包埋缓释磷肥是按下述质量配比的原材料混合而成，0.5‑1.75份磷酸二氢铵、5份EPS。本申请能规模化、低成本的实现包埋缓释磷肥的生产加工，便于市场化规模化。

Description

一种包埋缓释磷肥及其所用的解磷菌及EPS

技术领域

本发明涉及一种包埋缓释磷肥及其所用的解磷菌及EPS，属于缓释肥相关技术领域。

背景技术

早在20世纪60年代末，中国就开始长效氮肥的研究，科学院南京土壤研究所首先研制出了包膜长效碳酸氢铵^[1]。近段时间我国缓释肥料发展迅速，主要有将肥料进行微溶化或包膜处理来实行肥料养分的缓控释。如脲醛化合物(UF)与硫包膜尿素(SCU)、聚合物包膜尿素(PCU)等。目前国内外正在开展不同种缓/控释肥料的开发及应用研究，并取得了一定的有效性进展，一部分产品及肥料生产设备已面世^[5]。

EPS(胞外聚合物)是细菌和其它微生物产生的用于自我保护和相互粘附的天然高分子有机物，具巨大的表面积和强吸水性。EPS包埋缓释磷肥就是用胞外聚合物(EPS)为缓释肥料的包裹材料，让速溶性磷肥表面形成一层致密、富有粘性、吸水性强、表面积巨大的磷养分渗透网，使速效磷养分释放速率远低于速溶性肥料释放速率的缓释/控释磷肥。周健等的研究结果表明在高浓度可溶性磷溶液中，82%的可溶性磷可被聚磷菌富集，其中聚磷菌胞外聚合物(EPS)能将可溶性磷通过物理吸附和化学交联的方式聚集在其高分子结构中，形成一个暂时固定的磷贮存库。随着时间的推移，当土壤中有效磷含量较低时，被暂时固定的磷素可随着EPS的分解得以释放；而作为解磷菌，更能将已富集在菌体内的有机磷予以分解释放^[12]。从而达到缓释磷肥养分的效果，使得植物处于较长的磷肥有效供给期，肥力更持久更好；同时通过提高利用效率，减少速溶性磷化肥的使用量，以缓解土壤中长期以来积累的大批量磷肥而造成的土壤板结、降低土壤保水力、植物退化等环境污染^[13]；高效节约磷肥资源，制造环境友好型包埋缓释磷肥。

现有缓释/控释肥料的生产工艺对设备要求高、能耗大，包膜/包埋材料造价高昂，制作缓释/控释肥料的成本高出普通磷肥2-8倍，不具备大面积推广的价值。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种制备廉价、缓释性能优良的包埋缓释磷肥及其所用的解磷菌及EPS，可以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案

一种解磷菌是将乙酸钙不动杆菌PMN1501，生物保藏号为：No. M2016313作为解磷菌。所述的解磷菌菌株PMN1501，由实验室石漠条件下金银花内生固氮菌分布特性研究课题组提供。筛选自金银花茎下端，经研磨、离心并用Winogradskyi无氮固体培养基、PKO溶无机磷固体培养基和蒙金娜溶有机磷固体培养基筛选而得。本申请所用的解磷菌是将乙酸钙不动杆菌PMN1501，生物保藏号为：NO:M2016313，保藏单位代码：CCTCC;保藏单位地址：中国武汉武汉大学；保藏日期2016年6月7日；该培养物经保藏中心于2016年6月15日检测，结果为存活。

前述的解磷菌生产EPS的方法是将含解磷菌活菌体个数为5×10⁸cfu/ml的种子发酵液5ml接入固体发酵培养基或10L液体发酵培养基，在28℃发酵培养5d来获得解磷菌胞外多糖聚合物EPS。

所用的液体发酵培养基为YEM，所述的YEM由下述质量份的原料混合而成0.5份3水磷酸氢二钾，0.2份7水合硫酸镁、0.1份氯化钠、10份甘露醇、1份酵母粉、1000份蒸馏水，调节pH 值为7±0.2，121℃湿热灭菌26min制成。

所用的液体发酵培养基为CSE液体培养基，所述的CSE液体培养基由下述方法制得，将秸秆粉10gL^-1，500g 80℃温水浸提10min，用双层滤纸过滤，取全部滤液定容至500ml，121℃湿热灭菌26min，制得液是质量比为1:50的CSE原液，经过高压灭菌锅灭菌后避光保存备用，使用时需要稀释一倍，再加入甘露醇5gL^-1，调节pH值为7±0.2，121℃湿热灭菌26min制成。

前述的包埋缓释磷肥制备方法，所用的液体发酵培养基为察氏液体培养基，所述的察氏液体培养基由下述质量配比的原材料组合构成，3份硝酸钾、1份磷酸氢二钾、0.5份七水硫酸镁、0.5份氯化钠g 、0.01份硫酸亚铁、30份蔗糖、1000份蒸馏水，调节 pH值在7±0.2，121℃湿热灭菌26min制成。

前述的包埋缓释磷肥制备方法是，所用的液体发酵培养基为每1升CSE液体培养基与5gL^-1甘露醇混合而成。

前述的包埋缓释磷肥制备方法是，所用的液体发酵培养基为每1升察氏液体培养基中的碳源和氮源物质分别以30gL^-1葡萄糖和3gL^-1硫酸铵替代。

ESP生产的包埋缓释磷肥，它是按下述质量配比的原材料混合而成，0.5-1.75份磷酸二氢铵、5份EPS。

为获得上述配方并验证本申请的优越性，申请人在大量理论基础的研究上进行了实验验证，其部分实验验证过程如下：

实验材料与方法

1.1实验材料

1.1.1供试菌株

解磷菌菌株PMN1501，由本实验室石漠条件下金银花内生固氮菌分布特性研究课题组提供。筛选自金银花茎下端，经研磨、离心并用无N、PKO和蒙金娜固体培养基筛选而得（李剑峰.解磷根瘤菌诱变选育及抗污染菌剂制备关键技术研究[D].甘肃农业大学,2011）。该菌经鉴定为乙酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus)具有固氮、解磷功能、高产EPS等特征。

1.1.2 培养基

发酵类培养基:

(1)YEM液体培养基(gL^-1)：磷酸氢二钾(3H₂O)0.5g、硫酸镁(7水合)0.2g、氯化钠0.1g、甘露醇10g 、酵母粉1g 、蒸馏水1L，调节pH 值为7±0.2，121℃湿热灭菌26min制成液发酵培养基。

(2) CSE液体培养基，参照李剑峰的方法制备（李剑峰,师尚礼,曹文侠,霍平慧,陈力玉,张淑卿.一种微生物发酵培养基的制备方法.2013.8,中国,ZL 2011 1 0146217.X）：秸秆粉10gL^-1，400ml 80℃温水浸提10min，用双层滤纸过滤，取全部滤液定容至500ml，121℃湿热灭菌26min。制得液是1:50的CSE原液，经过高压灭菌锅灭菌后避光保存备用，使用时需要稀释一倍，再加入甘露醇5gL^-1，调节pH值为7±0.2，121℃湿热灭菌26min。

(3)察氏液体培养基(gL^-1)：硝酸钾3 g 、磷酸氢二钾1 g 、七水硫酸镁0.5 g 、氯化钠0.5 g 、硫酸亚铁0.01 g 、蔗糖30 g 、蒸馏水1L， pH7±0.2，121℃湿热灭菌26min制成液体发酵培养基。

1.1.3供试碳、氮源

碳源：蔗糖、葡萄糖、甘露醇和丁二酸。氮源：蛋白胨、酵母粉、硝酸钾、硫酸铵和磷酸铵

1.1.4 速溶性磷肥：磷酸二氢铵

1.2方法

1.2.1制备EPS——摇瓶发酵

虽然固体培养基比液体的更适合菌种生产胞外聚合物，固体培养基产EPS更多、EPS粘度更大；但是固体培养基因成本高，不适合工业化生产。所以选择较廉价的液体发酵培养基来获得EPS。将菌株(A. calcoaceticus PMN1513)转接于YEM、CSE和察氏液体培养基中，28℃发酵培养5d即可。

1.2.2 发酵培养EPS的产率计算

参照常素云的方法（常素云.微生物菌剂的规模化培养技术[D].天津大学,2007.），每个样品取5g培养液，放在培养皿中（用培养皿的盖子或底部都可以），用鼓风烘箱60℃烘至恒重，测样品干重。

1.2.3发酵基础培养基类型比较

分别以YEM培养基、CSE培养基和察氏培养基进行摇瓶发酵，以所产EPS的干物质的量和粘度为主要评价指标。根据不同培养基下定量发酵液的干物质量和粘度来确定最佳基础培养基。

1.2.4碳源、氮源的优化

以优化出的培养基为基础培养基。通过单因素法对培养基中的碳源和氮源进行对比实验，找出最佳菌种产EPS的碳、氮源。

(1)碳源对A. calcoaceticus PMN1513菌发酵产EPS的影响：在保持培养基中其他组分不变，分别以原配方用量的蔗糖、葡萄糖、甘露醇和丁二酸代替基础发酵培养基中的碳源，进行摇瓶发酵，以EPS的粘度和定量发酵液的干物质量为主要评价指标。根据不同碳源条件下EPS的产出率，测干物质重量和粘度确定培养基中最佳碳源。

(2)不同氮源对A. calcoaceticus PMN1513菌发酵产EPS的影响：在保持培养基中其他组分不变，以原配方用量的蛋白胨、酵母粉、硝酸钾、硫酸铵和磷酸铵代替基础发酵培养基中的氮源，进行摇瓶发酵，以EPS的干物质量和培养液粘度为评价指标。根据不同氮源条件下的产EPS的干物质量（也即是EPS的产率）和粘度确定最佳氮源。

1.2.5 EPS粘度的测定

EPS的粘度越大，意味着它的分子更长，分子之间的胶黏性更好，更适合作为包裹材料。参照李增儒（李增儒.谈谈运动粘度的测定[J].润滑与密封,1980,04:69-70.）的方法使用品氏粘度计测定培养液的粘度。确定不同培养基、C、N源对解磷菌产胞外聚合物粘度的影响。以不同培养基C、N源所产多糖的粘度为评价指标，确定产EPS粘度最佳的培养基和C、N源。测定运动粘度的主要仪器是品氏毛细管粘度计。每次吸取一定量的发酵液，使A管内发酵液升至刻线a以上，然后让其自行降落，流入B管。在规定的恒温条件下，记录刻线a b之间一定体积V的样品通过毛细管所需要的时间t (秒），乘以该粘度计的常数1.171，即可算出EPS的运动粘度a。

a=1.171×t（厘沲）

1.2.6缓释磷肥试制

由于用制作肥料的专用机器，成本高、制作复杂，所以本研究采用简单混合法制包埋肥料。培养物经双层滤纸过滤后，含有大量活菌的黏稠EPS，按每5g加入0.5g、1.0g、1.5g、2.0g、2.5g、3.0g磷酸二氢铵做6个对照组，用玻璃棒混合均匀。分别以烘箱低温28℃烘干、常温自然干燥、常温减压硅胶室干燥法和不干燥进行干燥处理；并进行各对照组及干燥方法灭菌与不灭菌处理对照。

1.2.7包埋肥料含水量的计算

制备具有强吸水性的胞外聚合物包裹成的具有节水保湿功效的包埋缓释磷肥，无疑是对我国较多干旱、半干旱地区节水、保水、土壤改良等环境问题的一条行之有效的方法^[21]。一般地，包埋肥料含水量越高，它的缓释性能就会越好，受干旱环境的影响就会越小。包埋肥料含水量的测定方法是：先称每个对照组、重复组包埋肥料的鲜重，然后105℃高温烘干至恒重，测得干重。用湿、干重差除以湿重即是包埋肥料含水量。

1.2.8包埋肥料含菌量的测定

包埋肥料含菌量测定参照李华^[22]的方法以平板稀释法记录并统计，由所取样品重量、稀释倍数、涂抹和取样量换算包埋肥料含菌数。

最大可能菌数= B×C／D×E／A （cfug-1）

注：A:原材料重量（g） B:研磨液体积（ml） C:稀释倍数

D:涂抹液体积（ml） E:培养基菌落数

实验表明，培养2~3d时YEM培养基上即可形成肉眼可见菌落，3d时菌落数基本稳定。单菌落多为乳白色，表面富集EPS湿润光滑。数出单菌落数量代入以上公式即可得出包埋肥料活菌含量。

1.2.9磷溶出率的计算

包埋缓释磷肥的磷溶出率是鉴定样品能够减缓速溶性磷肥溶出的程度，从而判断包埋有无意义；磷溶出率越小，缓释效果就越好。①初期溶出率——称取1g样品包埋肥料，加入20倍重的水，28℃恒温浸泡24h，取出浸泡液，用土壤养分测试仪土壤类试剂测其P含量，每个处理重复3次。初期溶出率（%）=第一天浸出的养分量/试样中该养分的含量×100%

②微分溶出率——同上，称取1g样品包埋肥料，加入20倍重的水，28℃恒温浸泡7天，取出浸泡液，用土壤养分测试仪土壤类试剂测其P含量，每个处理重复3次。微分溶出率（%）=（溶解的成分量/试样中该成分的含量×100% — 初期溶出率）×1/（放置天数 — 1）

1.3数据分析

采用Excel软件进行数据整理，用SPSS16.0统计分析软件进行数据分析和处理。数据为平均值±标准误means ± SE(每处理3~4重复)，制作出相关柱状图进行对比分析，同列柱状图上方不同小写字母表示处理之间差异显著性（Duncan法，P<0.05，n=3）。

2 结果

2.1高产EPS的培养基、碳、氮源的优化

2.1.1确定最佳产EPS的发酵培养基

以不同类型培养基，进行摇瓶发酵实验。三种不同类型培养基的EPS产率存在一定的差异。以察氏培养基为基础发酵培养基时，菌株EPS产率（也即是发酵液的干物质产量，下同）最高，明显高于YEM培养基149.1%；CSE培养基343.8%。因此可以确定最佳培养基为察氏，以察氏为基础培养基，进行高产胞外聚合物C、N源的优化。

2.1.2确定最佳碳源，以原配方用量的不同碳源，进行摇瓶发酵试验。结果显示不同碳源间的EPS产率存在一定的差异。碳源为葡萄糖时发酵液干物质含量最多，是甘露醇的1.14倍、蔗糖C源的1.16倍，丁二酸不产多糖。所以最佳C源为葡萄糖。

2.1.3确定最佳氮源，以原配方用量的不同氮源进行摇瓶发酵试验，结果显示，不同氮源间的产EPS干物质量不同。以酵母粉为氮源时，5gEPS干物质的产量为0.1765g，是硫酸铵的1.01倍、蛋白胨的1.02倍、硝酸钾的1.68倍、磷酸铵的1.82倍。酵母粉所产EPS干物质量最高，但是与蛋白胨和硫酸铵之相差很小，三者基本相同。因硫酸铵是无机N，以它作为N源进行工业发酵成本低，所以硫酸铵是最佳产EPS的N源。

2.2培养基、碳、氮源对所产EPS粘度的影响

2.2.1确定所产EPS的粘度最佳发酵培养基

通过实验得出CSE液体培养基发酵所产EPS的粘度最大，YEM液体培养基发酵液粘度稍小，察氏液体培养基发酵产EPS的粘度显著小于前面两种培养基。CSE培养基所产EPS的粘度为232.5厘沲，是YEM的142.05%、是察氏培养基的9927.41%。CSE培养基所产EPS粘度比其他两种培养基的大，且差异显著，所以CSE液体培养基是产EPS粘度最佳的培养基。

2.2.2确定最佳发酵粘度的碳源

不同的C源对发酵产EPS粘度影响存在差异，其中产EPS粘度最大的C源是甘露醇为11.71厘沲，分别是蔗糖、葡萄糖和丁二酸的1.38倍、2.67倍和5.00倍，差异明显。无机C源丁二酸产EPS粘度最低，所以不适合作为该发酵实验C源；甘露醇和蔗糖产EPS粘度差异不是很大，可从成本方面来考虑，选取经济、较高效的蔗糖为C源。因此，产EPS粘度最大的C源是甘露醇。

2.2.3确定最佳发酵粘度的氮源

多糖分子的粘度源于多糖分子在溶液中以混乱的线团形式存在,线团紧密度与单糖的组成及构成方式有关。多糖分子在溶液中迁移旋转占用大量空间,彼此摩擦碰撞机会增加,因此具有粘度。因为菌株EPS产物粘度最高的CSE培养基由秸秆粉浸提液制备，其自身含有N源，因此以粘度第二高的YEM培养基来优化N源。可知不同N源对发酵产物EPS的粘度有较大影响。有机N蛋白胨的粘度最大为118.75厘沲，高出无机N源硝酸钾1339.39%、硫酸铵6685.71%、磷酸铵2868.75%、有机N酵母粉223.13%。明显反应了有机N产EPS粘度大于无机N，而有机N中蛋白胨为N源时，EPS的粘度远远大于酵母粉为N源时，差异非常显著。所以，蛋白胨是产EPS最佳粘度的氮源。

2.3不同配比、制备方法对包埋肥料各个生理指标的影响

2.3.1不同处理和肥料配比对包埋肥料含水量的影响

包埋肥料的含水量对其缓释性能有重要意义^[21]，具一定水分含量的包埋肥料能提高其缓释效果，并且可以改善土壤环境，适当增加土壤湿度，更有利于包埋肥料释放养分。灭菌与不灭菌对包埋肥料含水量无明显影响，值在22.60%左右；各干燥处理中包埋肥料含水量最高的是只混合组74.45%，其次是28℃烘干组，只是混合不干燥组的16.48%；包埋肥料含水量随磷酸二氢铵（每5g EPS添加）用量的增加而减小，0.5g组含水量最高。含水量值在19.03%~26.24%之间。因此，包埋肥料含水量最高的处理是：0.5g磷酸二氢铵/5gEPS，只混合不干燥，不灭菌处理。

2.3.2不同干燥处理、磷肥用量的包埋肥料含菌量测定结果

通过实验得知，只混合不干燥方法的含菌量最高，含菌数的对数值达9.3163 cfug^-1，是常温风干组的1.12倍、烘箱28℃干燥组的1.18倍、真空常温干燥组的2.07倍。从大趋势上看，包埋肥料含菌量随磷酸二氢铵（每5gEPS添加，下同）用量的增加而增加。含菌量最高的是添加3g磷酸二氢铵组，值为9.5267cfug^-1，是0.5g组的2.33倍、1g组的1.31倍、1.5g组的1.26倍、2g组的1.31倍、2.5g组的1.02倍。所以，含菌量最高的包埋肥料方案是：磷酸二氢铵添加量为3g、混合不干燥处理。

2.3.3 各处理、配比包埋肥料磷溶出率的比较

2.3.3.1灭菌与不灭菌对包埋肥料磷溶出率的影响

磷溶出率包括初期溶出率和微分溶出率。初期溶出率越低，说明包埋缓释磷肥在24小时之内所溶出的磷养分越少，包埋肥料效果就越好；微分溶出率值越小，说明包埋肥料每天稀释出的磷养分就越少，包埋肥料持续肥效的时间更长。磷溶出率低就是对包埋缓释肥料的基本要求。灭菌与不灭菌处理磷的初期溶出率存在差异，不灭菌对照组营养元素磷的初期溶出率为61.59%比灭菌处理对照组营养元素磷的初期溶出率63.13%要低。不灭菌处理的初期磷溶出率只是灭菌处理的97.56%。因此，不灭菌处理的包埋肥料缓释24小时内溶出的营养元素磷较少，其缓释效果较好，且成本低，生产工序简易。所以不灭菌是初期溶出率最佳处理。

通过测算可知，不灭菌对照组营养元素磷的微分溶出率较低。不灭菌处理的包埋肥料微分磷溶出率为4.03%，灭菌处理的为4.06%。不灭菌处理的微分磷溶出率是灭菌处理的99.24%。不灭菌处理的包埋肥料缓释每天稀释溶出的磷营养元素较少，说明其缓释效果较好，而且不用高压灭菌处理其制作成本低，生产工序简易。因此不灭菌是微分溶出率最佳处理。

综上所述可得出结论：不灭菌处理的初期、微分磷溶出率较灭菌处理的都低，说明不灭菌的包埋缓释磷肥缓释性能较好，符合磷溶出率的要求，释放养分速率慢。因此，最佳磷溶出率灭菌处理是：不灭菌。

2.3.3.2各种干燥方法对包埋肥料磷溶出率的影响

磷溶出率越小证明所制得的包埋缓释磷肥缓释效果越好。通过分析实验数据可知各种干燥方法所得包埋肥料的初期磷溶出率有差异。真空常温干燥法的初期磷溶出率为54.09%最小，是只混合不干燥组的0.92倍、常温自然风干组的0.81倍、烘箱28℃烘干组的0.77倍。各干燥法初期磷溶出率的从小到大依次为：真空常温干燥<只混合不干燥<常温自然风干<烘箱28℃烘干。所以初期溶出率最佳干燥方法是：真空常温干燥。

分析数据可得各种干燥方法对包埋肥料微分磷溶出率的影响存在差异。只混合不干燥组的微分磷溶出率为2.7727%，最低。与其他三个干燥处理组差异明显，是烘箱28℃烘干组的0.83倍、常温自然风干组的0.69倍、真空常温干燥组的0.45倍。各干燥法微分磷溶出率从小到大依次为：只混合不干燥<烘箱28℃烘干<常温自然风干<真空常温干燥。因此，最佳微分磷溶出率缓释磷肥的干燥方法是：只混合不干燥。

总的来说，真空常温干燥组初期磷溶出率最佳，只混合不干燥组次之；微分磷溶出率最佳的是只混合不干燥组，最不佳的是真空常温干燥组。从初期溶出率和微分溶出率两方面综合考虑，最佳磷溶出率干燥处理办法是：只混合不干燥。

2.3.3.3不同肥料用量对包埋肥料磷溶出率的影响

从图1看出，初期磷溶出率最佳的肥料用量是0.5g（每5gEPS中加入速溶性磷肥磷酸二氢铵的量，下文提及皆是此意）。不同肥料用量的缓释磷肥营养元素磷的初期溶出率随添加磷酸二氢铵量的增加而升高。最小初期磷溶出率的肥料配比是0.5g，初期磷溶出率为49.50%，比其他不同肥料用量组低出的值在5.96%~22.54%这个范围内。所以，初期磷溶出率最佳的肥料用量是0.5g。

从图2看出，微分磷溶出率最佳的肥料用量是3g。不同肥料用量的缓释磷肥营养元素磷的微分溶出率随添加速溶性磷肥——磷酸二氢铵量的增加而降低。最小微分磷溶出率的肥料配比是3g，为3.11%，比其他肥料用量组低出的值在0.16%~2.14%之间。所以，微分磷溶出率最佳的配料用量是3g。

图1和图2所示磷溶出率的增长趋势完全相反，因此取它们的中间值，即保证初期溶出率，又保证微分溶出率。所以，最佳磷溶出率的包埋肥料配比为;1.75g磷酸二氢铵/5gEPS。

通过上述实现也可以得出以下结论，进而证明本申请

(1)固体培养基比液体发酵培养基更加适合菌种生产胞外聚合物。固体培养基产EPS更多、EPS粘度更大，但是固体培养因成本高，工序复杂，不适合工业化生产。所以选择较廉价的液体发酵培养来获得EPS。

(2)察氏培养基C、N比高，适合真菌类微生物生长，不适合细菌生长；但本实验中察氏培养基产EPS最多。是因为C、N比高对细菌产EPS有特别的功效；察氏发酵培养基生产EPS的产率最高、粘度是最低，CSE发酵培养基则是相反的。所以EPS的产率和粘度不成正相关。

(3)酵母粉为N源时，EPS的产量最高，但是蛋白胨和硫酸铵与之基本相同。因为硫酸铵是无机N，以它作为N源进行工业发酵成本低，故是最佳EPS产率的N源。

(4)在本申请中，产EPS粘度最佳的为CSE培养基，由于它自带N源，可直接用于发酵生产。如选用就用发酵粘度第二高的YEM培养基，则N源优化结果表明，蛋白胨为提高该菌株EPS产物粘度的最优氮源。

(5)磷溶出率综合最优的干燥法是——只混合不干燥。虽然真空常温干燥组的初期磷溶出率最小，是最佳初期磷溶出率干燥法。比其他干燥法的低出范围是13.35%~22.87%，较小；但是它的微分磷溶出率是最高的，微分磷溶出率最不佳。比其他干燥法高出范围是53.90%~120.58%，较大。而只混合不干燥组的初期磷溶出率仅次于最佳初期磷溶出率干燥组（真空常温干燥），与其他干燥组的差距范围是8.50%~16.31%，较小。比真空常温干燥法的初期溶出率和微分溶出率范围值都要小；微分磷溶出率却是最佳的。再加上真空常温干燥组比只混合不干燥组处理成本高，且工艺较复杂。综上得出磷溶出率（初期+微分）最佳的包埋肥料干燥法是——只混合不干燥。

(6)在磷酸二氢铵不同用量的磷溶出率的比较中，初期和微分溶出率的增长趋势完全相反，所以取它们的中间值，即保证初期溶出率，又保证微分溶出率。因此，包埋肥料的最佳磷溶出率配方为：1.75g磷酸二氢铵/5gEPS。同时通过上述试验，也可证明本申请的技术方案。

附图说明

图1是不同肥料用量的磷溶出率图。

图2是不同肥料用量的磷溶出率图。

具体实施方式

实施例1，为实现包埋缓释磷肥的制备，申请人先选出了其所需的解磷菌，它是将乙酸钙不动杆菌PMN1501，生物保藏号为：No. M2016313作为解磷菌，保藏单位代码：CCTCC；保藏单位地址：中国武汉武汉大学；保藏日期2016年6月7日；该培养物经保藏中心于2016年6月15日检测，结果为存活。所述的解磷菌菌株PMN1501，由实验室石漠条件下金银花内生固氮菌分布特性研究课题组提供。筛选自金银花茎下端，经研磨、离心并用Winogradskyi无氮固体培养基、PKO溶无机磷固体培养基和蒙金娜溶有机磷固体培养基筛选而得。

进一步的利用解磷菌生产EPS的方法是将含解磷菌活菌体个数为5×10⁸cfu/ml的种子发酵液5ml接入固体发酵培养基或10L液体发酵培养基，在28℃发酵培养5d来获得解磷菌胞外多糖聚合物EPS。

所用的液体发酵培养基为YEM，所述的YEM由下述质量份的原料混合而成0.5份3水磷酸氢二钾，0.2份7水合硫酸镁、0.1份氯化钠、10份甘露醇、1份酵母粉、1000份蒸馏水，调节pH 值为7±0.2，121℃湿热灭菌26min制成。所用的液体发酵培养基为CSE液体培养基，所述的CSE液体培养基由下述方法制得，将秸秆粉10gL^-1，500g 80℃温水浸提10min，用双层滤纸过滤，取全部滤液定容至500ml，121℃湿热灭菌26min，制得液是质量比为1:50的CSE原液，经过高压灭菌锅灭菌后避光保存备用，使用时需要稀释一倍，再加入甘露醇5gL^-1，调节pH值为7±0.2，121℃湿热灭菌26min制成。所用的液体发酵培养基为察氏液体培养基，所述的察氏液体培养基由下述质量配比的原材料组合构成，3份硝酸钾、1份磷酸氢二钾、0.5份七水硫酸镁、0.5份氯化钠g 、0.01份硫酸亚铁、30份蔗糖、1000份蒸馏水，调节 pH值在7±0.2，121℃湿热灭菌26min制成。所用的液体发酵培养基为每1升CSE液体培养基与5gL^-1甘露醇混合而成。所用的液体发酵培养基为每1升察氏液体培养基中的碳源和氮源物质分别以30gL^-1葡萄糖和3gL^-1硫酸铵替代。

在制得ESP后，利用EPS生产的包埋缓释磷肥的方式及配方是按下述质量配比的原材料混合而成，0.5-1.75份磷酸二氢铵、5份EPS。

Claims

1.一种解磷菌，其特征在于：它是将乙酸菌不动杆菌PMN1501，生物保藏号为：M2016313作为解磷菌。

2.根据权利要求1所述的解磷菌，其特征在于，所述的解磷菌菌株PMN1501，由实验室石漠条件下金银花内生固氮菌分布特性研究课题组提供，筛选自金银花茎下端，经研磨、离心并用Winogradskyi无氮固体培养基、PKO溶无机磷固体培养基和蒙金娜溶有机磷固体培养基筛选而得。

3.利用权利要求1或2所述的解磷菌生产EPS的方法：其特征在于：该方法是将含解磷菌活菌体个数为5×10⁸cfu/ml的种子发酵液5ml接入固体发酵培养基或10L液体发酵培养基，在28℃发酵培养5d来获得解磷菌胞外多糖聚合物EPS。

4.根据权利要求3所述的包埋缓释磷肥制备方法，其特征在于：所用的液体发酵培养基为YEM，所述的YEM由下述质量份的原料混合而成0.5份3水磷酸氢二钾，0.2份7水合硫酸镁、0.1份氯化钠、10份甘露醇、1份酵母粉、1000份蒸馏水，调节pH 值为7±0.2，121℃湿热灭菌26min制成。

5.根据权利要求3所述的包埋缓释磷肥制备方法，其特征在于：所用的液体发酵培养基为CSE液体培养基，所述的CSE液体培养基由下述方法制得，将秸秆粉10g^•L^-1，500g 80℃温水浸提10min，用双层滤纸过滤，取全部滤液定容至500ml，121℃湿热灭菌26min，制得液是质量比为1:50的CSE原液，经过高压灭菌锅灭菌后避光保存备用，使用时需要稀释一倍，再加入甘露醇5g^•L^-1，调节pH值为7±0.2，121℃湿热灭菌26min制成。

6.根据权利要求3所述的包埋缓释磷肥制备方法，其特征在于：所用的液体发酵培养基为察氏液体培养基，所述的察氏液体培养基由下述质量配比的原材料组合构成，3份硝酸钾、1份磷酸氢二钾、0.5份七水硫酸镁、0.5份氯化钠g 、0.01份硫酸亚铁、30份蔗糖、1000份蒸馏水，调节 pH值在7±0.2，121℃湿热灭菌26min制成。

7.根据权利要求5所述的包埋缓释磷肥制备方法，其特征在于：所用的液体发酵培养基为每1升CSE液体培养基与5g^•L^-1甘露醇混合而成。

8.根据权利要求6所述的包埋缓释磷肥制备方法，其特征在于：所用的液体发酵培养基为每1升察氏液体培养基中的碳源和氮源物质分别以30g^•L^-1葡萄糖和3g^•L^-1硫酸铵替代。

9.利用权利要求3-9所述的ESP生产的包埋缓释磷肥，其特征在于：它是按下述质量配比的原材料混合而成，0.5-1.75份磷酸二氢铵、5份EPS。