微生物菌剂可以改良土壤性状、提高土壤肥力、减少化肥用量、降低农业生产成本和保护生态环境。本论文以实验室分离保存的具有较强解磷解钾和固氮作用的微生物菌种为实验材料,通过菌株间拮抗试验,筛选可用于农业微生物菌剂生产的功能微生物菌株。在此基础上,以水溶性生物基磺酸钙和生物基磺酸铵作为有机营养源,对所筛选菌株的培养条件进行优化和发酵验证,并以硅藻土作为载体,研究固体菌剂的制备工艺,以期研制开发具有良好环境适应能力的农用微生物菌剂产品,破解长期以来菌剂产品因为土壤有机营养条件限制无法生长或竞争不过土著微生物而生长受到抑制的问题。论文主要研究结果如下:(1)生物基磺酸盐对土壤微生物生长具有显著促进作用。土壤中添加生物基磺酸盐室温放置30 d后,土壤细菌数量增加了 320%,而对照土样中细菌数量仅增加60%;添加生物基磺酸盐后土样中微生物相对丰度发生了明显变化,表明土壤中不同微生物对生物质磺酸盐的利用能力存在差异。(2)通过菌株间的拮抗实验,从本实验室分离保藏的微生物菌株中筛选得到3株相互间无拮抗作用的功能微生物菌株P4、MX16和B1。P4菌株和MX16菌株具有解磷解钾能力,其中P4解磷能力较强,MX16解钾功能较强,B1菌株则具有较强固氮能力。(3)利用响应面法对三株菌的生物基磺酸盐培养基配方初始pH值进行了优化,采用优化培养基,P4、MX16及B1菌株的摇瓶培养浓度分别达到优化前3.16倍、2.12倍和2.54倍,活菌数分别达到 1.18 X 109 cfu/mL、9.66 X 1 08 cfu/mL 和 2.3 ×109 cfu/mL。(4)以优化的P4、MX16和B1菌株的生物基磺酸盐培养基配方为基础,在10 L发酵罐中发酵培养48 h,P4活菌数达1 X 109cfu/mL,MX16菌活菌数达8.59× 108cfu/mL,B1菌活菌数达2.3×109cfu/mL,三株菌芽孢产率均达到100%。(5)以硅藻土为载体进行了固体菌剂的制备。硅藻土对生物基磺酸盐培养基的吸附率达60%以上,可为菌剂微生物的生长提供有效的营养支持;硅藻土吸附P4、MX16和B1菌株发酵液后80℃干燥5 h,菌剂含水量分别为30%,26%,24%,菌剂中有效活菌数分别达15亿/g、17亿/g、10亿/g,显著优于农用微生物菌剂国家标准国家标准。上述三种微生物菌剂可根据农业生产需要单独使用或以任意比例混合使用。