土壤微生物是生活在土壤中的细菌、真菌、放线菌、藻类的总称。其个体微小,数量庞大,种类较多,他们对土壤的形成发育、物质循环和肥力演变等均有重大影响,正是有了土壤微生物的默默耕耘,大地才会有春华秋实的生生不息。那么微生物在土壤中究竟做了些什么呢?
微生物大小(图片来源于网络)
首先,土壤微生物是有机物的主要分解者。土壤微生物最大的价值在于其分解功能,它们分解生物圈内存在的动物、植物残体等复杂有机质,并最后将其转化成最简单的无机物,如CO2、H2O、NH3、SO42-、PO43-。
其次,土壤微生物是物质循环中的重要成员。土壤并不是单纯的土壤颗粒和化肥的简单结合,作为土壤的活跃成分,土壤微生物在自己的生活过程中,通过代谢活动的氧气和二氧化碳的交换,以及分泌的有机酸等有助于土壤粒子形成大的团粒结构,最终形成真正意义上的土壤。土壤微生物的区系组成、生物量及其生命活动对土壤的形成和发育有密切关系。
另外,土壤微生物是生态系统中的初级生产者。自养微生物是生态系统的初级生产者,它们既可以直接利用太阳能、无机物的化学能作为能量来源,另一方面其积累下来的能量又可以在食物链、食物网中流动。比如土壤中硝化细菌的活动,可提高土壤肥力,特别是在矿区贫瘠土壤的复垦过程中,可以增加植物可利用的氮素营养。利用硫细菌可降低土壤PH值,提高土壤矿质盐的可溶性,从而改善作物的矿质营养。
最后,微生物还可以降解土壤中残留的有机农药、城市污物和工厂废弃物等。微生物能把它们分解成低害甚至无害的物质,降低残毒危害。当然,这些所有的功能都是由不同种群的微生物完成的,每一个功能的实现也需要有大量的微生物共同工作才行。
土壤中的微生物这么能干,你可能会想,要是能让它们听人类的话,想要它们干什么,它们就发挥什么功能就好了。嗯,没错,科学家们也是这么想的。现在,在医药卫生事业、工农业生产上,已经有大量应用微生物的例子。就拿土壤中的微生物来说吧,通过开发和筛选有效菌种,培育高效菌种,我们可以修复污染的土壤、生产菌肥、生物农药等等。尽管如此,大多数土壤微生物未知种群蕴藏着目前还无法估量的资源,科学家们目前对于土壤微生物的认识,了解和利用还都很有限。
微生物的功能(图片来源于网络)