土壤微生物影响因子研究进展
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摘 要:土壤微生物资源异常丰富,推动着生态系统的物质循环与能量流动,维持着生态系统的稳定。影响土壤微生物的因子很多,文章从环境因子、农艺措施和外源输入等方面对土壤微生物的影响因子进行了论述,以期为开展土壤生物活性研究提供一定的理论依据。
关键词:土壤微生物;环境因子;农艺措施;外源输入
中图分类号:S154.3
文章编号:2095-624X(2019)10-0034-01
土壤是农业生产最基本的生产资料,土壤处于大气圈、水圈、岩石圈和生物之间的过渡地带,由矿物质、有机质、水分和空气组成,是联系有机界和无机界的重要细节。土壤微生物是土壤中物质转化的动力,它参与了有机质的分解和腐殖质的形成。土壤微生物本身受到环境因子、农艺措施和外源输入等多种因素的影响。论文对土壤微生物的影响因子进行了综合分析,希望对未来农业和人类社会的发展提供一定的科学借鉴。
一、环境因子对微生物的影响
温度作为土壤重要的环境因子之一,温度的改变直接会引起微生物体内的多种生物化学反应。适宜的温度会促进微生物的生长,不适的温度则抑制微生物的生长。一般而言,在一定范围内随着温度的上升,酶活性会得到提高。温度还会随着海拔高度的变化而发生改变,从而引起局地小气候、土壤理化特征等环境系统的梯度效应,进而对土壤微生物量有很大影响[1]。
pH对微生物的影响主要体现在膜表面电荷的性质及膜的通透性方面,进而改变其对物质的吸收能力。微生物的生长pH范围极广,但是绝大多数种类都生活在pH5.0~9.0之间。当其低于最低或超过最高生长pH值时,微生物生长受抑制[2]。
二、农艺措施对微生物的影响
随着农业发展,农业产业结构调整不断加快。秸秆还田是当今世界上普遍重视的一项增产措施,秸秆还田能增加土壤有机质,改良土壤结构,达到土壤疏松,孔隙度增加,容量减轻,促进微生物活力和作物根系发育的目的。不同秸秆还田方式对土壤微生物有不同的影响,例如,秸秆焚烧还田污染环境,同时焚烧时产生的高温能直接烧死地表土壤中微生物,造成土壤水分丧失,进而影响土壤微生物和酶活性[3]。
另外,在農业生产中,作物的连作现象非常普遍。在一定条件下采用连作,有利于充分利用该地的气候等自然资源,但连作往往会加重对作物有专一性危害的病原微生物、害虫和寄生虫、伴生虫等的滋生繁殖。研究表明烟草连作会使土壤微生物结构由细菌型转化为真菌型,轮作烟田根际土壤中有益细菌量比连作烟田更丰富。而间作可以改变土壤微生物的主要类群结构。不同物种间作,土壤微生物群落总生物量有不同的变化。如玉米间作马铃薯,生物量减少;而蚕豆间作,生物量增多。
三、外源输入对微生物的影响
外源物的输入对微生物也有重要影响。如氮的输入会增加土壤微生物生物量,降低土壤微生物的多样性,然而氮元素对微生物群落的作用主要集中在抑制真菌的生长,而对细菌的生长影响并不显著。生物炭的多孔结构为微生物提供了良好的生存条件,其自身也可以作为微生物碳源。它不仅可以增加微生物生物量,而且还可以增强土壤酶活性,因此外源输入生物炭也会促进微生物的生长。
参考文献:
[1]曹瑞,吴福忠,杨万勤,等.海拔对高山峡谷区土壤微生物生物量和酶活性的影响[J].应用生态学报,2016(4).
[2]李小林,金鑫,李强,等.生态环境因子对四川松茸菌塘土壤微生物的影响[J].应用与环境生物学报,2015(1).
[3]伍玉鹏,彭其安,Muhammad Shaaban,等.秸秆还田对土壤微生物影响的研究进展[J].中国农学通报,2014(29).
基金项目:淮阴师范学院大学生创新训练计划项目(201820006XJ)。
作者简介:南嘉宁(1997—),女,江苏徐州人,本科,研究方向:土壤环境;
郭仁杰(1998—),男,江苏南通人,本科,研究方向:资源环境。
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