我国是农业大国,化肥作为重要的农业生产资料,对促进农业发展起到不可替代的作用。然而,在实际农业生产过程中,存在严重的过量、盲目施用化肥现象。这不仅增加种植成本、浪费资源,也造成严重的农业面源污染等问题。磷是作物生长所必需的主要常量营养元素之一,无机磷肥是化肥过量使用的重灾区。而磷元素在土壤中易矿化,难以被植物利用。这就造成了一方面土壤中的可利用磷元素不足,植物生长受限,另一方面无机磷肥利用效率低下,更加剧了农业生产过程中磷肥的滥用。这不仅增加种植成本、浪费资源,也使耕地土壤板结酸化、病虫害加剧、农产品品质下降并造成水体富营养化等环境污染。如何提高土壤中磷的利用效率是减少磷肥用量,解决农业面源污染问题的关键。解磷菌能够将植物难以吸收利用的磷转化为可溶态的速效磷,补充植物生长的必需营养元素,提高磷肥的利用率。但是解磷菌在实际应用中往往存在存活率偏低,有效期短,菌种易退化,解磷效果较差等问题。生物还原法的纳米硒具有良好的环境友好性和优越的生物特性,能够有效促进植物生长,提高根际微生物的生物活性,增加土壤中益生菌的含量。同时纳米硒能够在土壤中稳定存在,长期有效。因此,纳米硒有望成为强化解磷菌的解磷效果,解决解磷菌定殖难等问题的新方法。但是目前,纳米硒对解磷菌解磷能力的影响机制研究较少,纳米硒-解磷菌复合体系对土壤微生物群落的影响机理尚不明确。这限制了纳米硒-解磷菌复合体系的进一步开发应用。基于此,本论文首先分别考察了解磷菌和纳米硒对根际微生物群落的影响,之后将纳米硒和解磷菌联用,揭示了纳米硒对解磷菌的强化作用机理,解析了纳米硒-解磷菌复合体系对土壤微生物的影响机理,为纳米硒-解磷菌复合体系的实际应用提供理论指导与技术支撑。本研究的主要研究内容及研究结果包括:（1）从自然环境中筛选出多株解磷菌,阐明其解磷机理,并借助分子生物学技术揭示了解磷菌对番茄植株生长、根际土壤及非根际土壤微生物群落的影响。共筛选得到了 17株解磷菌,分属芽孢杆菌属,苍白杆菌属,寡养单胞菌属,枸橼酸杆菌属等5个属。解磷菌OP-1主要通过分泌小分子有机酸,降低培养基pH的方式来释放难溶性磷酸钙。分泌的小分子有机酸主要包括苹果酸,兼有少量乙酸,琥珀酸,乳酸,柠檬酸,丙酸等。田间番茄栽培实验发现单次投加后外源解磷菌在土壤中并未形成优势菌,但解磷菌与堆肥配合使用引起了土壤理化性质变化,并进一步改变了原位细菌群落结构。土壤理化性质变化引起的植物代谢变化也会影响土壤微群落结构,但影响程度较弱。（2）采用生物还原法合成纳米硒,系统对比研究了纳米硒和亚硒酸盐对芽孢杆菌和大肠杆菌两种典型土壤微生物代谢活动的影响,并揭示了外源纳米硒和亚硒酸盐在土壤中的转化过程及其对土壤微生物群落的影响机制。发现纳米硒中的硒元素为非结晶无定形单质态,外层被胞外聚合物包裹。其中胞外聚合物的主要成分为糖类和蛋白质的胞外聚合物,有利于稳定存在。纳米硒在土壤中更稳定,而亚硒酸盐在土壤中会逐渐转化为更稳定、毒性更低的状态。纳米硒促进了土壤益生菌的繁殖,而亚硒酸盐则降低了土壤微生物的丰度和多样性,这可能与亚硒酸盐转化过程中释放的持久性自由基的毒性有关。对大肠杆菌及芽孢杆菌这两种典型土壤微生物的实验表明,由于纳米硒进入微生物的速度较慢,因此其毒性较低,安全性较高。这些结果表明,纳米硒是一种较为环保的农业硒添加剂。这项工作为更好地了解土壤中硒肥的环境命运和行为提供了有用的信息。（3）将纳米硒和解磷菌联用,通过土壤理化性质及植物生长情况分析,明确了纳米硒和解磷菌的协同作用机制,同时通过对解磷菌生长情况及解磷能力的分析,揭示了纳米硒对解磷菌的强化作用机理。结果表明纳米硒通过改变解磷菌分泌小分子有机酸的种类及分泌量,增强解磷菌的解磷能力。在盆栽实验中,纳米硒能够促进解磷菌在土壤中的解磷效果,小分子有机酸的分泌种类和分泌量与培养基中不同。解磷菌的施加能够提高了土壤中的磷有效性并促进上海青的生长,纳米硒与解磷菌联用的促进效果更加明显。