試論土壤微生物在促進植物生長方面的作用

楊婷

（海南師范大學，海南 海口 571158）

對于微生物的生長而言，不僅需要營養(yǎng)物質、空氣以及充足的水分，更需要適宜的酸堿度、滲透壓以及溫度。土壤恰好能夠為微生物生長提供良好的環(huán)境，所以，土壤中含有大量且種類繁多的微生物。而土壤中的植物不可以自由活動，只可以通過自身的調(diào)節(jié)來進行生長發(fā)育，這一過程需要微生物提供相應的幫助。因此，對土壤微生物在促進植物生長方面的作用進行分析是很有必要的。

1 微生物分析

現(xiàn)代定義下的微生物是指個體很難通過肉眼觀察到的所有微小生物的統(tǒng)稱，包括細菌、真菌、病毒以及少數(shù)藻類等。一般而言，微生物主要有以下特點：①物種多樣性。微生物大都將群落作為單位進行生存，以此適應多種惡劣環(huán)境，比如，生存在高濃度酸堿等極端的條件下，截至2018-01-01，人類不了解的微生物大約占據(jù)微生物種類的99%，甚至更多。②遺傳多樣性。微生物具備的遺傳多樣性是指微生物多樣化的堿基排列，微生物的堿基能夠以不同數(shù)量、種類以及排列方式排列，以此形成多種微生物物種，發(fā)揮出不同的作用。比如，土壤微生物對植物生長的促進作用。③結構多樣性。微生物的細胞有多種結構組分，使微生物具備不同的生理功能，并通過不同的代謝方式代謝，科學家大都通過微生物的代謝產(chǎn)物或提取并分析微生物的代表性生化組分找出微生物結構的特征。

2 土壤微生物在促進植物生長方面的作用

2.1 提供植物生長所需的元素及離子

一般而言，植物的生長發(fā)育需要依靠氮離子，氮離子能夠幫助植物合成生長所需的元素及離子。但土壤中并不含有氮離子，這一問題困擾了科學家很長時間，直到1886年，有科學家在大豆的根部發(fā)現(xiàn)并提取了能夠固氮的微生物，這一問題才得以解決。固氮微生物的種類比較多，包括一百余種原核生物，能夠與植物保持共生關系。固氮菌可以根據(jù)自身的新陳代謝以及生命活動，將空氣中的氮氣轉變?yōu)榈x子，為植物生長提供充足的氮離子。另外，在植物生長的過程中，所需的鉀元素和磷元素也可以通過微生物來獲得，鉀細菌以及磷細菌能夠將礦物質中的鉀元素及磷元素提取出來，為植物生長提供充足的養(yǎng)分，且這些細菌的新陳代謝的產(chǎn)物能夠增強土壤的肥力，促進植物生長。

2.2 促進腐殖質酸的形成

微生物的作用能夠使植物根系附近的有機物生成腐殖質酸，腐殖質酸是高分子有機酸，能夠有效促進植物生長，擁有較強的生理活性，具備吸收、交換以及絡合等多種功能。將腐殖質酸作為溶質可以發(fā)生多種化合作用。腐殖質酸可以作為激素，通過刺激作用提高植物生長發(fā)育的速度。比如，針葉林種植的土壤中，微生物的活動較為活躍，使針葉林的腐殖質酸比較多，在很大程度上提高了針葉林生長發(fā)育的速度。另外，微生物的作用還能夠使土壤中的氨基酸以及兒茶酚反應生成含氮腐殖質酸，當微生物死亡之后，含氮腐殖質酸能夠釋放出碳水化合物以及氮元素，有助于土壤條件的改善，增強土壤的肥力，為植物生長提供良好的環(huán)境。

2.3 改善植物生長的土壤環(huán)境

微生物是土壤中最關鍵的分解者，能對土壤產(chǎn)生非常積極的影響。隨著工業(yè)社會的發(fā)展，很多工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的大量垃圾以及廢棄物被排入到江河中，垃圾以及廢棄物中的有害物質最終被土壤吸收。與此同時，有些農(nóng)戶為了提高產(chǎn)量，會在土壤中施用大量的化肥，缺乏對土地保護的重視，最終導致土壤中的營養(yǎng)成分以及水分大量流失，土壤逐漸貧瘠干枯，重金屬含量也嚴重超標，對植物生長發(fā)育造成了嚴重的不利影響。如果將這類土壤上生長的果蔬送到餐桌，很容易使人體內(nèi)積累大量的重金屬，危害人體健康。此時，微生物在土壤中促進植物生長方面的作用就凸顯出來。土壤中含有大量的微生物，能夠與土壤內(nèi)含有的有害物質進行充分接觸，在微生物的化合作用下，土壤中重金屬的含量明顯降低，微生物可以將其分解為有機物廢物以及無機物垃圾，將危害嚴重的重金屬轉變?yōu)闊o害的離子或者小分子，并使其隨著微生物代謝進入到土壤中，大大提升了土壤的肥力。與此同時，微生物作為單個生命體，體內(nèi)可以儲存大量生命生長所需的元素，比如碳元素、氮元素、鉀元素和硫元素等，因此，微生物種群是植物生長所需能量與元素的儲存載體，有效控制土壤中生命元素交換的平衡。在新陳代謝的過程中，有人將微生物系統(tǒng)稱作“銀行”，通過微生物的作用，調(diào)控土壤中的各項資源和有益元素的活動，促進植物生長。

2.4 避免植物受到病原菌的侵害

一般而言，植物很容易受到病原菌的侵害，微生物可以在植物的根部組成一個保護層，為植物提供保護，避免病原菌的侵害。微生物形成的保護層是通過黏膠層的形式覆蓋于植物的表面，具體的形成機理是微生物菌落在生長的過程中，逐漸結合并集中于植物根部，形成黏膠層。微生物進行的物質交換不會對黏膠層造成影響，但是黏膠層中的微生物會對其他微生物的繁殖造成負面影響，并加強植物、土壤營養(yǎng)成分以及微生物之間的聯(lián)系。與此同時，黏膠層的阻隔作用會將不利于植物生長的蟲類進行隔絕，在很大程度上降低了植物發(fā)生病蟲害的概率，提升了植物的成活率，使植物根系在黏膠層的保護下正常生長發(fā)育，從整體上促進植物生長。另外，微生物還會產(chǎn)生一些酶對植物的細胞造成影響，提高植物細胞的活性，使細胞的體積增大，以此提高內(nèi)部化合物的生成效率，提高植物細胞的生存能力，有助于植物抗逆性的提升，保障植物的健康生長。

3 結論

綜上所述，土壤微生物在植物生長方面發(fā)揮著重要的促進作用。通過對土壤微生物作用的分析可知，土壤微生物能夠幫助植物固氮、為植物提供營養(yǎng)成分，并為植物提供保護，從事農(nóng)業(yè)的工作人員需要根據(jù)微生物的重要作用，制訂出不同農(nóng)作物的種植規(guī)劃，使農(nóng)作物在微生物的作用下提高產(chǎn)量。本文的分析存在一定的不足之處，僅供參考。

參考文獻：

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