我国可溶性钾矿资源极为缺乏，因此有效利用低品位含钾矿物并提高其转化率则显得十分重要。本文研究了兼性嗜热真菌Aspergillus fumigatusTH003对低品位含钾矿物的生物转化作用过程与机理，初步探索了微生物技术在提高含钾矿物生物有效性方面的应用。采用液体培养方法研究了TH003对低品位含钾矿物的生物转化作用过程。结果表明，菌丝与矿粉颗粒间借助外力旋转作用而发生碰撞和摩擦等机械作用，且这种机械作用的大小与旋转作用的速度与矿粉的添加量有关，当二者增大时，机械作用明显增强。菌丝体能明显吸附并包裹矿粉颗粒，且这种作用与菌丝的生长和生物量紧密相关，生物量的变化与菌丝体吸附矿粉量的大小呈现相似的变化趋势，当分别以葡萄糖和玉米浆为碳、氮源时，菌丝体吸附的矿粉量最大，分别为14g/100mL和13g/100mL。不论是液体静态培养和液体动态培养，TH003菌株均能转化含钾矿物，释放出可溶性钾素，但动态培养过程中菌株TH003对矿粉的转化作用大于静态培养过程，动态培养条件下第18d时速效钾含量达到最大值335.0mg/L，而静态条件下培养24d时速效钾含量仅为104.2mg/L，当菌丝体与矿粉颗粒“隔离”时，仅有菌丝的代谢产物作用于矿粉，释放的速效钾含量相对较少，仅为105.4mg/L。在液体动态培养过程中，菌丝体对矿物的作用过程包括菌丝体对矿物颗粒的吸附、包裹、吸收、蚀刻，有机-矿物复合体形成及菌体代谢产物对矿物颗粒的化学降解作用。采用摇瓶发酵和固体发酵技术探讨含钾矿粉的生物转化试验，运用中心旋转组合设计法确定了当摇瓶发酵条件为葡萄糖39.5g/L、玉米浆14.9g/L、初始pH5.6、温度46.2℃、时间18.9d、摇床转速98rpm、接种量10.2％时，速效钾含量达414.62mg/L，获得的模型能较好的指导实际生产。固体发酵中，当以金针菇栽培废料为培养基主要基质，采用间歇式气相动态发酵方式进行发酵时，矿物中钾的转化率达2.86％。本论文从微生物地球化学的角度探讨了低品位含钾岩石的微生物转化过程和机理，为国内外在这一理论方面的研究补充重要证据；将发酵工程的原理与方法引入低品位含钾岩石的微生物加工方面，为研发新型低品位含钾岩石微生物加工技术提供依据，并有助于拓展微生物地球化学的应用范畴。