微生物都在土壤中干些啥,?
作者:
編輯:
來(lái)源:
發(fā)布日期: 2019.03.29
信息摘要:
導(dǎo)讀:微生物是一切肉眼看不見(jiàn)或看不清的微小生物,,個(gè)體微小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,,通常要用光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡放大約1000倍才能看到,,但也有些微生物是…
導(dǎo)讀:微生物是一切肉眼看不見(jiàn)或看不清的微小生物,個(gè)體微小,,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,,通常要用光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡放大約1000倍才能看到,但也有些微生物是肉眼可以看見(jiàn)的,,像屬于真菌的蘑菇,、靈芝等。微生物千姿百態(tài),,它們?yōu)榱俗约旱纳媾c繁衍在以自己特有的方式存在著,。可能你從沒(méi)有看見(jiàn)過(guò)微生物,,但是你可知道,,牛奶是怎么變壞的?美酒是如何釀成的,?吃下去的食物是如何消化吸收的,?田里的秸稈殘茬又是怎么變得面目全非,甚至不見(jiàn)蹤影的,?這些都是微生物的功勞,。
土壤中微生物的種類(lèi)較多,有細(xì)菌,、真菌,、放線(xiàn)菌、藻類(lèi)和原生動(dòng)物等,。數(shù)量也很大,,1克土壤中就有幾億到幾百億個(gè)。大部分土壤微生物對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育是有益的,,它們對(duì)土壤的形成發(fā)育,、物質(zhì)循環(huán)和肥力演變等均有重大影響,,當(dāng)然也有那么些不被人喜歡的致病微生物。正是有了土壤微生物的默默耕耘,,大地才會(huì)有春華秋實(shí)的生生不息,。那么微生物在土壤中究竟做了些什么呢?
首先:土壤微生物可以形成土壤結(jié)構(gòu),;
土壤并不是單純的土壤顆粒和化肥的簡(jiǎn)單結(jié)合,作為土壤的活躍組成分,土壤微生物在自己的生活過(guò)程中,,通過(guò)代謝活動(dòng)的氧氣和二氧化碳的交換,,以及分泌的有機(jī)酸等有助于土壤粒子形成大的團(tuán)粒結(jié)構(gòu),最終形成真正意義上的土壤,。土壤微生物的區(qū)系組成,、生物量及其生命活動(dòng)對(duì)土壤的形成和發(fā)育有密切關(guān)系。
其次:土壤微生物最顯著的成效就是分解有機(jī)質(zhì),;
比如作物的殘根敗葉和施入土壤中的有機(jī)肥料等,,只有經(jīng)過(guò)土壤微生物的作用,才能腐爛分解,,釋放出營(yíng)養(yǎng)元素,,供作物利用,并形成腐殖質(zhì),,改善土壤的結(jié)構(gòu)和耕性,。
然后,土壤微生物還可以分解礦物質(zhì),,土壤微生物的代謝產(chǎn)物能促進(jìn)土壤中難溶性物質(zhì)的溶解,。例如磷細(xì)菌能分解出磷礦石中的磷,鉀細(xì)菌能分解出鉀礦石中的鉀,,以利作物吸收利用,,提高土壤肥力。另外,,尿素的分解利用也離不開(kāi)土壤微生物,。這些土壤微生物就好比土壤中的肥料加工廠,將土壤中的礦質(zhì)肥料加工成作物可以吸收利用的形態(tài),。
另外:土壤微生物還有固氮,、防病、促進(jìn)生長(zhǎng)的作用,;
氮?dú)庹伎諝饨M成的4/5,,但植物不能直接利用,某些微生物可借助其固氮作用將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為植物能夠利用的固定態(tài)氮化物,,有了這樣的土壤微生物,,就相當(dāng)于土壤有了自己的氮肥生產(chǎn)車(chē)間了,。
在植物根系周?chē)畹耐寥牢⑸镞€可以調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng),植物共生的微生物如根瘤菌,、菌根和真菌等能為植物直接提供氮素,、磷素和其他礦質(zhì)元素的營(yíng)養(yǎng)以及有機(jī)酸、氨基酸,、維生素,、生長(zhǎng)素等各種有機(jī)營(yíng)養(yǎng),促進(jìn)植物的生長(zhǎng),。土壤微生物與植物根部營(yíng)養(yǎng)有密切關(guān)系,。
土壤中各種微生物之間有互惠互利的,也有相互敵對(duì)的,。例如,,土壤中存在一些抗生性微生物,他們能夠分泌抗生素,,抑制病原微生物的繁殖,,這樣就可以防治和減少土壤中的病原微生物對(duì)作物的危害,但是,,土壤中的微生物其實(shí)也有不利的一面,,比如病原微生物。
最后:微生物還可以降解土壤中殘留的有機(jī)農(nóng)藥,、城市污物和工廠廢棄物等
微生物能把有機(jī)農(nóng)藥,、城市污物和工廠廢棄物等分解成低害甚至無(wú)害的物質(zhì),降低殘毒危害,。當(dāng)然,,這些所有的功能都是由不同種群的微生物完成的,每一個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)也需要有大量的微生物共同工作才行,。
那么人類(lèi)怎么利用好土壤里的微生物為我們服務(wù)呢,?
土壤中的微生物這么能干,你可能會(huì)想,,要是能讓他們聽(tīng)人類(lèi)的話(huà),,想要他們干什么,他們就發(fā)揮什么功能就好了,。嗯,,沒(méi)錯(cuò),科學(xué)家們也是這么想的?,F(xiàn)在,,在醫(yī)藥衛(wèi)生事業(yè)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,,已經(jīng)有大量應(yīng)用微生物的例子,。就拿土壤中的微生物來(lái)說(shuō)吧,,通過(guò)開(kāi)發(fā)和篩選有效菌種,培育高效菌種,,我們可以修復(fù)污染的土壤,、生產(chǎn)菌肥、生物農(nóng)藥等等,。
盡管如此,,大多數(shù)土壤微生物未知種群蘊(yùn)藏著目前還無(wú)法估量的資源,科學(xué)家們目前對(duì)于土壤微生物的認(rèn)識(shí),、了解和利用還都很有限,。從土壤微生物資源中分離篩選、開(kāi)發(fā)出更多功能微生物,,將是今后應(yīng)該繼續(xù)加強(qiáng)研究的重要工作。隨著科技的進(jìn)步,,分子生物技術(shù)為科學(xué)家們探索微生物個(gè)體,、群體間作用及其與環(huán)境關(guān)系的奧秘找到一把鑰匙,微生物的大世界漸漸展現(xiàn)在人類(lèi)眼前,。
為了充分開(kāi)發(fā)微生物(特別是細(xì)菌)資源,,科學(xué)家們開(kāi)始了微生物基因組研究計(jì)劃(MGP)。通過(guò)研究完整的基因組信息開(kāi)發(fā)和利用微生物重要的功能基因,,不僅能夠加深對(duì)微生物的致病機(jī)制,、重要代謝和調(diào)控機(jī)制的認(rèn)識(shí),更能在此基礎(chǔ)上發(fā)展一系列與我們的生活密切相關(guān)的基因工程產(chǎn)品,,包括:接種用的疫苗,、治療用的新藥、診斷試劑和應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各種酶制劑等等,。
通過(guò)基因工程方法的改造,,促進(jìn)新型菌株的構(gòu)建和傳統(tǒng)菌株的改造,全面促進(jìn)微生物工業(yè)時(shí)代的來(lái)臨,。
到那時(shí),,土壤不再是黑箱,而是一個(gè)可以看得見(jiàn)的,、摸得著的系統(tǒng),,在許多年以來(lái)土壤微生物學(xué)家所面臨諸多問(wèn)題就可以解決了。土壤管理者可根據(jù)實(shí)際情況,,通過(guò)各種措施,,有目的的調(diào)理土壤微生物數(shù)目和種類(lèi),制定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施,;也可以根據(jù)土壤微生物客觀條件制定耕作制度,。通過(guò)改進(jìn)施肥,、栽培制度、人為引入有益的土壤微生物等措施,,來(lái)恢復(fù)原有的微生物群落或增加某些功能,,從而抑制作物土傳病菌、提高土壤微生物多樣性,,有助于土壤生態(tài)肥力的提高,,從根本上防治作物土傳病害、連作障礙,。人類(lèi)對(duì)微生物功能的利用將更能“隨心所欲”了,。