柴苗苗

（土地工程建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，陜西 西安 710075）

微生物的生長需要一定的營養(yǎng)、空氣和水，以及適當(dāng)?shù)臐B透壓、pH值和溫度。土壤環(huán)境適宜微生物的生長發(fā)育。然而，由于土壤有機(jī)質(zhì)含量、pH值和水分含量的差異，土壤微生物含量往往存在一定的差異。微生物的代謝可以為土壤提供產(chǎn)生氮、磷、鉀等元素所需的物質(zhì)，提高土壤肥力，促進(jìn)植物健康生長。下面筆者將詳細(xì)分析土壤微生物在促進(jìn)植物生長中的作用。

1 土壤微生物有助于固定氮素

氮、磷、鉀等元素是植物生長所必需的營養(yǎng)物質(zhì)。土壤微生物的作用是將空氣中的惰性元素氮轉(zhuǎn)化為離子氮，通過一系列的化學(xué)過程直接被植物吸收，最終為植物的生長提供更加充足的養(yǎng)分。最早的共生固氮是在1886年植物根瘤菌的分離中被發(fā)現(xiàn)的，當(dāng)前隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，生物學(xué)家所研究出來的固氮生物越來越多，其中固氮細(xì)菌有3種類型：自生固氮細(xì)菌、共生固氮細(xì)菌和聯(lián)合固氮細(xì)菌。比較常見的有固氮球菌、藍(lán)藻念珠菌、弗蘭克氏菌、放線菌和芽孢桿菌等[1]。

在非共生固氮活動中，植物根系環(huán)境對非共生固氮起著極其重要的促進(jìn)作用。例如，腸桿菌、固氮螺桿菌和固氮細(xì)菌都屬于根際非共生固氮細(xì)菌，這些固氮細(xì)菌往往與高等作物有專性聯(lián)系。例如，稻谷、小麥及甘蔗在生長過程中也含有這些菌屬。相關(guān)研究表明，1 g糖中所含固氮細(xì)菌可以固定約30 mg氮，使固氮作用越來越明顯，對促進(jìn)植物生長具有更加積極的作用。

2 土壤微生物有助于釋放難溶礦質(zhì)中的營養(yǎng)元素

微生物能分解土壤中的不溶性礦物，并將其轉(zhuǎn)化為可溶性礦物化合物。土壤中含有豐富的細(xì)菌，細(xì)菌的頻繁活動促進(jìn)了各種微量元素的釋放，如鉀細(xì)菌和磷細(xì)菌，當(dāng)土壤中沒有礦物質(zhì)時(shí)，這些微量元素可以快速釋放鉀和磷，進(jìn)而更好地促進(jìn)植物吸收鉀元素和磷元素，促進(jìn)植株的生長與發(fā)育。土壤中鉀細(xì)菌與磷細(xì)菌的數(shù)量極為龐大，其主要會受到土壤有機(jī)質(zhì)含量、土壤物理結(jié)構(gòu)、土壤有機(jī)質(zhì)含量、土壤肥力和耕作方式的影響。所謂的鉀細(xì)菌，實(shí)際上被稱為硅酸鹽細(xì)菌，其能分解含鉀的鋁硅酸鹽。硅酸鹽細(xì)菌有固定氮素、增強(qiáng)作物抗菌能力的作用，有助于植物的生長與發(fā)育。具有分解磷元素能力的細(xì)菌可謂是多種多樣，如芽孢桿菌屬、歐文氏菌屬等能分解土壤中的磷元素[2]。土壤中的微生物通過分泌有機(jī)酸，可以中和土壤的酸堿度。此外，有機(jī)酸還可以提升微生物在磷分解中的作用，其可以與土壤中的鐵離子和鋁離子結(jié)合，快速有效地溶解難溶解的磷酸鹽，這也是促進(jìn)植物生長的有效措施之一。

3 土壤微生物有助于提高植物的抗逆性

土壤中微生物系統(tǒng)往往是由多種因素所構(gòu)成的，不同微生物對于土壤中微量元素的分解作用以及對植物的生長都會產(chǎn)生截然不同的影響。比如，在自然界中人們比較熟悉的真菌，在微生物系統(tǒng)中的作用是不容忽視的。真菌由土壤中高等植物根系的菌絲所組成，其能分解土壤中的多種物質(zhì)，對于植物根系的生長和發(fā)育有著重要的推動作用。真菌即便是生活在相對來說比較貧瘠的環(huán)境中，也可以最大限度地發(fā)揮自己的價(jià)值和作用，其依附在植物根系上，可以最大限度地提高植物的抵抗能力，提高植物生長的可能性。通常有2種菌根：外源菌根和內(nèi)生菌根。內(nèi)生菌的根大多屬于擔(dān)子菌，多種擔(dān)子菌、子囊菌和半熟悉菌參與外源菌的形成。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，與作物關(guān)系最密切的細(xì)菌是樹突狀菌根，其主要功能是有效改善土壤中植物根系的生長環(huán)境，增強(qiáng)植物的抗逆性，更好地抵御一些常見的根系病害。

4 土壤微生物有助于降解污染物，減少毒性

在工業(yè)化高速發(fā)展的背景下，加之在農(nóng)業(yè)種植中農(nóng)藥和化肥的大規(guī)模使用，使得土壤環(huán)境污染問題愈加嚴(yán)峻，土壤環(huán)境的污染破壞了土壤的酸堿度，導(dǎo)致土壤中的營養(yǎng)元素含量降低，多種有害病菌滋生，土壤肥力大幅度下降，影響了作物的正常生長，在某些情況下甚至降低了作物的產(chǎn)質(zhì)量。因此，一直以來土壤環(huán)境治理都是人們極為關(guān)心的事情，而且做好土壤環(huán)境治理工作能為植物的生長發(fā)育提供更加理想的環(huán)境。土壤中的微生物不僅能為植物的生長提供養(yǎng)分，而且其具有降解土壤污染物的作用。在農(nóng)業(yè)耕作過程中，農(nóng)用農(nóng)藥的主要成分是有機(jī)農(nóng)藥鹵代芳香烴，鹵代芳香烴是含氯烴農(nóng)藥的主要成分，一旦進(jìn)入土壤就極難降解。這種農(nóng)藥雖然達(dá)到了殺蟲的目的，但是其對于土壤所產(chǎn)生的污染卻可能需要長達(dá)數(shù)十年才能徹底消解。在實(shí)際生活中，污染物的種類和來源可謂是多種多樣，但是總體可以分為有機(jī)污染物和無機(jī)污染物兩大類。結(jié)合污染物的降解難易程度，可以將有機(jī)污染物分為易降解和不易降解2種。微生物在土壤中的主要作用是在生物和非生物的作用下，將土壤中的有機(jī)污染物逐漸轉(zhuǎn)化為不同穩(wěn)定性的產(chǎn)物，最終污染物中的污染成分被成功降解，轉(zhuǎn)化為無機(jī)物。這對植物的生長和發(fā)育是極為有利的。而在對土壤中的無機(jī)物進(jìn)行分析時(shí)，發(fā)現(xiàn)污染物的主要來源都是人為產(chǎn)生的，如沒有經(jīng)過降解處理的工業(yè)廢水直接排入土壤中，部分工業(yè)廢水中含有大量的汞、鉛等有害重金屬，對土壤造成了極為嚴(yán)重的污染。微生物的主要作用就在于其可以將各種有毒有害的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為毒性小或者基本沒有毒性的物質(zhì)，這樣即可大幅度降低土壤的受污染程度，土壤中的植物方可得以正常生長[3]。

5 土壤微生物有助于促進(jìn)腐殖酸的形成

土壤微生物對土壤的形成發(fā)育、物質(zhì)循環(huán)、肥力演變以及植物生長等均有重大影響。其中，腐殖酸的形成離不開土壤微生物，土壤微生物的繁衍同樣離不開腐殖酸。比如，針葉林的落葉隨著時(shí)間的推移會變成腐質(zhì)，這些腐質(zhì)會吸引大量的微生物群，這些微生物群以腐質(zhì)為生，將會產(chǎn)生大量的無色腐殖質(zhì)酸，這些物質(zhì)對于植物的生長極為有利。生物的多樣性使得土壤中的微生物各不相同，不同微生物之間產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)也存在鮮明差異，如植物木材的殘?jiān)谖⑸锏慕到庾饔孟聲纬蓛翰杷亍被岷臀⑸锩傅任镔|(zhì)，而這些物質(zhì)中所含有的腐殖酸鹽最終則會轉(zhuǎn)化成為氮[4]。多種類型的土壤微生物改變了原來的土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤中各種營養(yǎng)物質(zhì)的活性，能有效促進(jìn)植物的生長和發(fā)育。在某種程度上，土壤腐殖質(zhì)含量決定了植物的生長周期和生產(chǎn)質(zhì)量。

6 土壤微生物有助于產(chǎn)生植物激素

植物激素是一種促進(jìn)植物生長發(fā)育的物質(zhì)，該物質(zhì)主要是在土壤微生物的生命活動過程中分泌出來的，其不僅能有效促進(jìn)植物生長，而且能有效提高植物根系吸收土壤中各種微量元素的能力。因此，在植物生長過程中，相較于完全沒有細(xì)菌的環(huán)境來說，植物在含有微生物和各種有益菌類的土壤中可以更好地生長發(fā)育。但是，需要注意土壤中不僅含有有益菌類，而且含有大量的有害菌類，因此在農(nóng)作物種植期間要做好土壤翻耕工作，注意實(shí)施輪作，同一種作物不宜長時(shí)間在同一塊田塊種植，并注意合理施肥?？偟膩碚f，土壤中多種多樣的微生物，使得土壤的活性不斷增強(qiáng)，植物得以吸收更多的養(yǎng)分。而植物生長期間，種植者會不斷地給植物施肥，這樣也為微生物的生長提供了更好的環(huán)境，根系微生物生態(tài)系統(tǒng)的形成更加容易。

7 土壤微生物有助于提供物理屏障，減少各類病原菌侵害

對于植物而言，土壤中存在的微生物具有保護(hù)植物根系的突出作用，正是因?yàn)槲⑸锸怪参镌谏L過程中不會受到病原菌和各種害蟲的傷害。植物根系周邊的微生物在土壤的作用下會慢慢聚集在一起，隨著時(shí)間的推移形成一個(gè)完整的物理保護(hù)層，在根部生長的同時(shí)，這些微生物菌群也將會延伸生長。最初，這些細(xì)菌只會分離出一些小的細(xì)胞，但是隨著根系的不斷生長發(fā)育，細(xì)菌群落將會不斷增大，直到其形成一個(gè)完整的物理包圍圈層，在該圈層中含有大量的微生物，而圈層的特殊驅(qū)動在一定程度上阻止了微生物進(jìn)一步繁殖發(fā)展，所以，植物根系周邊的物理保護(hù)層能將植物的根系圈入一個(gè)相對比較平穩(wěn)的微生態(tài)系統(tǒng)中，這樣各類病原菌和蟲害也被隔絕了，植物被病毒細(xì)菌侵入的概率將會大幅度降低，其將會更加健康茁壯地生長。

總之，作物生長的土壤中含有多種有利于植物生長的微生物，一般微生物越多，生態(tài)系統(tǒng)越多樣化，生態(tài)系統(tǒng)就越穩(wěn)定。微生物可以將有機(jī)質(zhì)分解為無機(jī)物，從而提高土壤肥力。但是，如果土壤中的微生物得不到有效利用，那么植物可能難以真正有效吸收土壤中的養(yǎng)分。因此，借助現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)對土壤中的微生物進(jìn)行改造，發(fā)揮微生物在土壤中的作用，盡可能以更加多元的方式給植物傳輸其生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)，以促進(jìn)植物健康生長。