微生物对土壤碳循环的影响与调控

Hans Journal of Agricultural Sciences 农业科学, 2017, 7(3), 267-272 Published Online June 2017 in Hans. /journal/hjas https:///10.12677/hjas.2017.73035

Effects of Returned-Straw on Soil

Microorganism Amount and Soil

Enzyme Activity

Liang Dong1,2, Shenzhong Tian1,3, Yufeng Zhang1,3, Honghai Guo1,2*, Zhaohui Liu2, Zheng Ma1,3, Wenfan Bian2,3, Ruiqin Li1, Jiafa Luo2

1Institute of Agricultural Resources and Environment, Shandong Academy of Agricultural Science, Jinan Shandong 2Key Laboratory of Agro-Environment in Huanghuaihai Plain Ministry of Agriculture Shandong Provincial, Jinan Shandong 3Scientific Observing and Experimental Station of Arable Land Conservation, Ministry of Agriculture, Jinan Shandong Received: Jun. 12th, 2017; accepted: Jun. 23rd, 2017; published: Jun. 29th, 2017 Abstract In order to inspect effects of returned-straw on soil microorganism amount and soil enzyme activ-ity, we investigated these soil biological indexes by field long-term located experiment. The results showed that returned-straw could increase amount of soil bacteria, fungi and actinomycetes re-spectively by 2.2 × 108 - 3.1 × 108/g, 0.5 × 106 - 3.5 × 106/g, 1.3 × 107 - 1.9 × 107/g. And it could in-crease the activity of soil dehydrogenase, soil urease, soil acid phosphatase respectively by 3.82% - 12.98%, 36.0% - 80.0%, 12.99% - 37.80%. But excessive returned-straw amount was not benefit for farmland productivity, and the best returned-straw amount was no more than 100%. Keywords

2019·

15摘要：目前，全球经济都处于一个快速发展的阶段，而我国要想在世界经济发展的舞台占有一席之地，就必须要保证我国各个方面

的发展都不落后于世界技术前沿位置。这里所说的技术不仅仅是指物理、计算机网络技术等，还包括了生物技术，本文分析的主体就是

生物类。植物是人类赖以生存和发展的最重要的生物，土壤微生物也是与植物生长息息相关的生物，本文将主要探析这二者之间的关

系。关键词：土壤；微生物；植物；生长；影响

中图分类号：S154.3文献标识码：ADOI编号：10.14025/ki.jlny.2019.15.040翟精武

（安顺学院农学院，贵州安顺561000）浅析土壤微生物对植物生长的影响

目前，我国的经济发展已处于世界经济舞台的前沿位置。

在这一发展背景下，提出绿色可持续发展战略，这表明我国对

于生物界的重视程度大大提高，关于植物生长类的研究也大

大增多，而对于植物生长而言，土壤微生物也发挥着相当重要

的作用。土壤微生物是多种多样的，它对植物生长的影响也是

多种多样的。

1土壤微生物对植物生长的促进影响

土壤微生物就是指生活在土壤中的微生物，我国自然界

中所存在的微生物种类十分广泛，不同微生物对于其生长环

境的要求也是不同的，对于植物生长的土壤而言，它具有一定

的水分、氧气、合理的渗透压以及恰当的温度，因此，这一环境

对于微生物的生长十分有利，而土壤微生物的存在对于植物

生长而言也同样是利大于弊的，这里具体分析土壤微生物对

植物生长的促进作用。

1.1土壤微生物可以为植物生长提供营养元素

不仅是对于土壤中的植物，对于各类植物而言其生长都

需要充足的营养元素，而土壤微生物的存在恰好可以为植物

生长提供一定的营养元素。

对于土壤微生物的作用，普遍的了解是固氮作用，而发挥

固氮作用的土壤微生物我们通称为固氮菌，这类菌吸收空气

中的惰性氮元素，然后，通过自身独特的结构将其转化为植物

生长可以利用的氮元素。比如：甘蔗中的拜叶林克氏菌等。

除去氮元素以外，土壤微生物还主要为植物生长提供铁

微生物和土壤碳循环的关系

微生物和土壤碳循环的关系

土壤是地球上生命的基础，而微生物是土壤中最丰富的群体之一。微生物是土壤生物学过程中的关键角色，对土壤中的碳循环过程起着重要的作用。本文将探讨微生物和土壤碳循环的关系，分析微生物如何参与碳循环。

1. 微生物的种类和分类

土壤中的微生物包括细菌、真菌、原生生物和病毒等。不同种类的微生物在土壤碳循环过程中扮演不同的角色。细菌主要参与有机质分解和矿物质形成，真菌则可以侵蚀木质和分解有机质，原生生物和病毒则直接或间接地影响有机质分解和转化。

2. 微生物参与碳循环的过程

微生物通过有机质分解获得能量和营养物质，这是碳循环过程中的一个重要步骤。微生物会将有机质分解成更简单的化合物，如二氧化碳、甲烷和水等。这些化合物被释放到土壤中，并进入到土壤碳循环过程中。

除了将有机质分解成更简单的化合物，微生物还可以通过各种反应途径改变其形态和性质。例如，微生物可以通过硝化和反硝化将氨转化成亚硝酸盐和硝酸盐。微生物还可以分解土壤中的有机酸和糖分，形成可溶性和微生物不可代替的有机物。

3. 微生物如何影响碳循环

微生物能够解决土壤生态系统中的很多问题。对于土壤碳循环而言，微生物对有机质分解的参与是至关重要的。有机质分解是促进微生物多样性的一个必要条件。不同类型的微生物可以分解不同类型的有机质，并将无机化合物吸收或释放到土壤中，从而导致土壤碳循环的变化。

此外，微生物还可以改变土壤物理和化学性质，从而影响碳循环。例如，霉菌会释放土壤胶体，促进土壤与铁、锰和锆之间的化学反应。这些反应对于释放其间结构的有机物而言是必要的，因为有机物阻碍化学反应的发生。

总之，微生物是土壤碳循环过程中不可或缺的组成部分。微生物通过有机物分解，释放可溶解的有机物，改变土壤化学和物理性质等方式参与碳循环过程。我们需要加强对微生物在碳循环中的角色的深入研究，并建立可持续的农业生态系统。

微生物在土壤固碳中的作用

微生物是指那些在肉眼下无法看到的微小生物体，包括细菌、真菌、原生动物和病毒等。它们广泛存在于自然界中的各个生态系统中，其中在土壤中的微生物起着至关重要的作用。本文将探讨微生物在土壤固碳中的作用，分析其影响和重要性。

一、微生物分解有机物

土壤中富含有机物质，包括植物残渣、动物排泄物等。微生物通过分解这些有机物质将其转化为更简单的化合物，如二氧化碳、水和无机盐等，释放出能量。这个过程称为分解作用。微生物通过分解作用将土壤中的有机碳转化为无机碳，并释放出二氧化碳。这些二氧化碳被称为呼吸作用产生的二氧化碳。这个过程中，微生物起到了将有机碳固定在土壤中的作用，同时也释放了二氧化碳，这是一个动态平衡的过程。

二、微生物合成有机质

微生物通过自身的代谢过程也能够将无机碳转化为有机碳，从而促进土壤中有机质的积累。在这个过程中，微生物合成的有机质被称为固定作用产生的有机物。这种有机质的积累不仅能够增加土壤的肥力，还能够促进土壤的结构稳定性，提高土壤的抗侵蚀能力。

三、微生物与土壤颗粒的结合

微生物在土壤中通过与土壤颗粒结合的方式固定碳。微生物产生的胞外多糖物质能够与土壤颗粒形成胶状物质，增加土壤的结构稳定性，抑制其侵蚀和风化。同时，这些胞外多糖物质也能够吸附有机物质，将其固定在土壤中，增加土壤有机碳的存留时间。

四、微生物对土壤酸碱度的调节

微生物对土壤酸碱度的调节对保持土壤的稳定性至关重要。微生物代谢过程中产生的酸碱物质能够调节土壤的pH值，使其保持在适宜的范围内。这有助于促进土壤中微生物的生长和活动，进一步促进土壤中有机碳和无机碳的稳定存留。

五、微生物对植物和土壤生态系统的影响

微生物在土壤中的存在和活动对植物生长和土壤生态系统的发展有着重要影响。微生物通过分解有机物质为植物提供养分，促进植物的生长。同时，微生物通过固定碳和调节土壤环境，保护土壤，提高土壤的肥力。微生物的存在也对土壤中其他生物的存在和活动产生影响，维持了土壤生态系统的稳定性。