微生物到底對土壤都做了什么！

　　土壤(rang)中微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)的(de)種類較(jiao)多，有(you)細菌(jun)(jun)、真菌(jun)(jun)、放線(xian)菌(jun)(jun)、藻類和原生(sheng)動物(wu)(wu)等(deng)。數量也很大，1克土壤(rang)中就(jiu)有(you)幾億到(dao)幾百億個。大部分土壤(rang)微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)對作物(wu)(wu)生(sheng)長發育(yu)是有(you)益的(de)，它(ta)們對土壤(rang)的(de)形成發育(yu)、物(wu)(wu)質循環和肥(fei)力演(yan)變(bian)等(deng)均有(you)重大影響，當然也有(you)那(nei)么(me)些(xie)不(bu)被(bei)人(ren)喜歡的(de)致病微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)。正是有(you)了土壤(rang)微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)的(de)默(mo)默(mo)耕耘，大地才(cai)會有(you)春華(hua)秋實(shi)的(de)生(sheng)生(sheng)不(bu)息。那(nei)么(me)微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)在土壤(rang)中究竟做(zuo)了些(xie)什(shen)么(me)呢？

　　**先(xian)，土壤微生物可(ke)以(yi)形成(cheng)土壤結構

　　土(tu)(tu)壤(rang)并不是單純的(de)(de)土(tu)(tu)壤(rang)顆(ke)粒(li)和(he)化肥的(de)(de)簡(jian)單結(jie)合，作(zuo)為土(tu)(tu)壤(rang)的(de)(de)活(huo)躍組(zu)成分(fen)，土(tu)(tu)壤(rang)微生(sheng)(sheng)(sheng)物在自己的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)活(huo)過(guo)程(cheng)中，通過(guo)代謝活(huo)動(dong)的(de)(de)氧氣(qi)和(he)二氧化碳的(de)(de)交換，以(yi)及(ji)分(fen)泌的(de)(de)有(you)機酸等有(you)助(zhu)于(yu)土(tu)(tu)壤(rang)粒(li)子形(xing)成大(da)的(de)(de)團粒(li)結(jie)構，*終形(xing)成真(zhen)正意義上的(de)(de)土(tu)(tu)壤(rang)。土(tu)(tu)壤(rang)微生(sheng)(sheng)(sheng)物的(de)(de)區系組(zu)成、生(sheng)(sheng)(sheng)物量及(ji)其(qi)生(sheng)(sheng)(sheng)命(ming)活(huo)動(dong)對土(tu)(tu)壤(rang)的(de)(de)形(xing)成和(he)發(fa)育(yu)有(you)密切關系。

　　其次，土壤微生物*顯著(zhu)的成(cheng)效就是分解有機質

　　比如作物的殘(can)根敗葉和施入土(tu)壤(rang)(rang)中的有機肥料等，只有經過土(tu)壤(rang)(rang)微生(sheng)物的作用，才能腐(fu)(fu)爛分解，釋放出營養元(yuan)素，供(gong)作物利(li)用，并形成腐(fu)(fu)殖質，改善(shan)土(tu)壤(rang)(rang)的結構和耕(geng)性。

　　然后，土(tu)(tu)壤微生(sheng)物(wu)(wu)還可以(yi)(yi)分(fen)解(jie)礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)質(zhi)，土(tu)(tu)壤微生(sheng)物(wu)(wu)的代謝產物(wu)(wu)能促進土(tu)(tu)壤中難溶性物(wu)(wu)質(zhi)的溶解(jie)。例如磷細菌能分(fen)解(jie)出(chu)磷礦(kuang)(kuang)石中的磷，鉀(jia)細菌能分(fen)解(jie)出(chu)鉀(jia)礦(kuang)(kuang)石中的鉀(jia)，以(yi)(yi)利作物(wu)(wu)吸收利用(yong)，提高土(tu)(tu)壤肥(fei)力(li)。另(ling)外，尿素(su)的分(fen)解(jie)利用(yong)也離(li)不開(kai)土(tu)(tu)壤微生(sheng)物(wu)(wu)。這些土(tu)(tu)壤微生(sheng)物(wu)(wu)就(jiu)好比土(tu)(tu)壤中的肥(fei)料(liao)(liao)加工(gong)廠，將土(tu)(tu)壤中的礦(kuang)(kuang)質(zhi)肥(fei)料(liao)(liao)加工(gong)成作物(wu)(wu)可以(yi)(yi)吸收利用(yong)的形(xing)態。

　　另外，土壤微生(sheng)物還有(you)固氮作用(yong)

　　氮(dan)(dan)氣(qi)占空(kong)氣(qi)組成(cheng)的(de)(de)4/5，但(dan)植物(wu)(wu)不(bu)能直接(jie)利用，某些微生物(wu)(wu)可借助其固氮(dan)(dan)作用將空(kong)氣(qi)中的(de)(de)氮(dan)(dan)氣(qi)轉化(hua)為植物(wu)(wu)能夠利用的(de)(de)固定態氮(dan)(dan)化(hua)物(wu)(wu)，有了(le)(le)這樣的(de)(de)土壤微生物(wu)(wu)，就相當于(yu)土壤有了(le)(le)自己(ji)的(de)(de)氮(dan)(dan)肥生產車(che)間了(le)(le)。

　　在植(zhi)物(wu)根系(xi)周圍生(sheng)活的(de)土(tu)壤微生(sheng)物(wu)還可(ke)以調節(jie)植(zhi)物(wu)生(sheng)長(chang)，植(zhi)物(wu)共生(sheng)的(de)微生(sheng)物(wu)如根瘤菌(jun)、菌(jun)根和(he)真菌(jun)等能為植(zhi)物(wu)直接提供氮素(su)(su)、磷素(su)(su)和(he)其他(ta)礦質(zhi)元素(su)(su)的(de)營(ying)養以及有(you)機酸、氨基酸、維(wei)生(sheng)素(su)(su)、生(sheng)長(chang)素(su)(su)等各(ge)種有(you)機營(ying)養，促進植(zhi)物(wu)的(de)生(sheng)長(chang)。土(tu)壤微生(sheng)物(wu)與(yu)植(zhi)物(wu)根部營(ying)養有(you)密切關系(xi)。

　　土(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)各種微(wei)生(sheng)(sheng)物之間有互(hu)惠互(hu)利的(de)(de)，也有相互(hu)敵對的(de)(de)。例如(ru)，土(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)存在一(yi)些抗生(sheng)(sheng)性(xing)微(wei)生(sheng)(sheng)物，他們(men)能(neng)夠(gou)分泌(mi)抗生(sheng)(sheng)素，抑制病(bing)原(yuan)微(wei)生(sheng)(sheng)物的(de)(de)繁殖(zhi)，這樣就可以防治和減少土(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)(de)病(bing)原(yuan)微(wei)生(sheng)(sheng)物對作物的(de)(de)危害，所(suo)以，土(tu)(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)(de)微(wei)生(sheng)(sheng)物其實也有不利的(de)(de)一(yi)面，比如(ru)病(bing)原(yuan)微(wei)生(sheng)(sheng)物。

　　微生(sheng)物(wu)還可以降解土壤中殘留的(de)有(you)(you)機農藥、城市污物(wu)和(he)工廠廢(fei)棄物(wu)等，把(ba)他(ta)們(men)分解成低害(hai)(hai)甚至無害(hai)(hai)的(de)物(wu)質(zhi)，降低殘毒危害(hai)(hai)。當(dang)然，這些所有(you)(you)的(de)功能都是由不同種群的(de)微生(sheng)物(wu)完成的(de)，每一個功能的(de)實現也需要有(you)(you)大量(liang)的(de)微生(sheng)物(wu)共(gong)同工作才行(xing)。

　　土(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)這么(me)(me)能干，你可(ke)能會想(xiang)(xiang)，要是(shi)能讓(rang)他(ta)們聽人類(lei)的(de)話，想(xiang)(xiang)要他(ta)們干什么(me)(me)，他(ta)們就(jiu)(jiu)發揮什么(me)(me)功(gong)能就(jiu)(jiu)好了(le)。嗯(ng)，沒錯，科(ke)學家們也(ye)是(shi)這么(me)(me)想(xiang)(xiang)的(de)。現在，在醫藥衛生(sheng)事(shi)業、工農業生(sheng)產上，已經有大量應用微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)例子。就(jiu)(jiu)拿土(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)來說吧(ba)，通過開發和(he)篩選(xuan)有效(xiao)菌(jun)種(zhong)，培(pei)育**菌(jun)種(zhong)，我們可(ke)以修復污染的(de)土(tu)壤(rang)、生(sheng)產菌(jun)肥、生(sheng)物(wu)農藥等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

　　盡管如(ru)此，大(da)(da)多數土(tu)(tu)壤微(wei)(wei)生(sheng)物未(wei)知種群蘊藏著目前還無法估量的(de)資源，科(ke)學家們目前對于(yu)土(tu)(tu)壤微(wei)(wei)生(sheng)物的(de)認識、了解(jie)和利用還都很有限。從土(tu)(tu)壤微(wei)(wei)生(sheng)物資源中(zhong)分(fen)離(li)篩選、開發出功(gong)能(neng)微(wei)(wei)生(sheng)物，將是今后應該加強研(yan)究的(de)重要(yao)工作(zuo)。隨著科(ke)技(ji)的(de)進步，分(fen)子(zi)生(sheng)物技(ji)術為科(ke)學家們探索微(wei)(wei)生(sheng)物個(ge)體、群體間作(zuo)用及其與環境關系的(de)奧(ao)秘找到(dao)一把鑰(yao)匙(chi)，微(wei)(wei)生(sheng)物的(de)大(da)(da)世(shi)界漸漸展(zhan)現在人類眼(yan)前。

　　為了(le)充分開發微生(sheng)物(wu)（特(te)別是(shi)細菌）資源，1994年美國發起了(le)微生(sheng)物(wu)基(ji)因(yin)(yin)組研究計劃（MGP）。通過(guo)研究完整(zheng)的(de)(de)(de)基(ji)因(yin)(yin)組信息開發和(he)利用微生(sheng)物(wu)重要(yao)的(de)(de)(de)功能(neng)(neng)基(ji)因(yin)(yin)，不僅能(neng)(neng)夠加深對微生(sheng)物(wu)的(de)(de)(de)致病(bing)機制(zhi)(zhi)、重要(yao)代謝和(he)調控機制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)認識，更能(neng)(neng)在(zai)此基(ji)礎上發展一系(xi)列(lie)與我們的(de)(de)(de)生(sheng)活(huo)密切相關(guan)的(de)(de)(de)基(ji)因(yin)(yin)工(gong)程產品，包括：接種用的(de)(de)(de)疫苗、治療用的(de)(de)(de)新藥、診斷試劑和(he)應用于(yu)工(gong)農(nong)業生(sheng)產的(de)(de)(de)各(ge)種酶制(zhi)(zhi)劑等等。

　　通過基因工(gong)程方法的改(gai)造(zao)，促(cu)(cu)進(jin)新型(xing)菌株(zhu)的構建和傳(chuan)(chuan)統菌株(zhu)的改(gai)造(zao)，**促(cu)(cu)進(jin)微(wei)(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)工(gong)業時代的來(lai)臨。到那時，土(tu)(tu)(tu)壤(rang)不再是黑箱(xiang)，而是一個(ge)可(ke)以看得見的、摸得著的系統，在(zai)許多(duo)年以來(lai)土(tu)(tu)(tu)壤(rang)微(wei)(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)學家所(suo)(suo)面臨諸多(duo)問題(ti)就可(ke)以解決了(le)。土(tu)(tu)(tu)壤(rang)管(guan)理(li)者可(ke)根(gen)據實際情況，通過各種措施(shi)，有目的的調理(li)土(tu)(tu)(tu)壤(rang)微(wei)(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)數目和種類(lei)，制定(ding)農業生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產措施(shi)；也可(ke)以根(gen)據土(tu)(tu)(tu)壤(rang)微(wei)(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)客觀條件制定(ding)耕作(zuo)(zuo)制度(du)。通過改(gai)進(jin)施(shi)肥(fei)、栽培制度(du)、人(ren)為(wei)引入(ru)有益的土(tu)(tu)(tu)壤(rang)微(wei)(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)等措施(shi)，來(lai)恢復原有的微(wei)(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)群落或增加某些功能，從而抑制作(zuo)(zuo)物(wu)(wu)(wu)土(tu)(tu)(tu)傳(chuan)(chuan)病(bing)菌、提高土(tu)(tu)(tu)壤(rang)微(wei)(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)多(duo)樣性，有助于土(tu)(tu)(tu)壤(rang)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)態肥(fei)力(li)的提高，從根(gen)本上防(fang)治作(zuo)(zuo)物(wu)(wu)(wu)土(tu)(tu)(tu)傳(chuan)(chuan)病(bing)害、連作(zuo)(zuo)障礙。人(ren)類(lei)對微(wei)(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)功能的利用將(jiang)更(geng)能“隨心所(suo)(suo)欲”了(le)。

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