周敏

摘 要 在大自然中，植物与土壤微生物存在着共生的关系。数量庞大，种类繁多的土壤微生物为植物提供各式各样的生长便利，而植物反过来也为微生物提供他们赖以生存的营养物质。基于此，就土壤微生物在促进植物生长方面的作用作简单的介绍。

关键词 土壤；微生物；植物生长

中图分类号：S154 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2014）11--2

一些体积小到无法用肉眼观察的微生物，却对植物生长方面有着不可替代的作用。每亩耕地微生物的湿重约为90～225 kg/667 m?，这些重量看似微不足道，但作为有机物的分解者，它们不但为植物提供有机物，更在植物固定氮气方面做出了巨大的贡献。科学家就此研制出的微生物制剂，以提高作物产量推动人类社会发展。

1 微生物简介

1.1 物种多样性

微生物以群落为单位生存，这些可以适应各种恶劣环境，甚至高浓度酸碱等极端环境下生存的微生物，种类庞大。到目前为止，人类未知的微生物种类几乎占据整个微生物家族种类数量的99%以上。

1.2 遗传多样性

微生物遗传多样性在本质上就是碱基排列的多样性。这些不同数量，不同种类，不同排列方式的碱基，以其无数多的排列种类，构成了无数多的微生物物种，从而产生了各种各样作用的微生物，这些微生物又分工合作，对促进植物生长产生作用。

1.3 结构多样性

导致微生物生理功能和代谢方式多样化的原因有很多，最直接的原因是细胞结构组分的多样化程度。科学家们通常用提取、分析标志性生化组成部分和微生物的代谢产物来或取微生物的结构特征。

2 微生物作用

2.1 提供所需的离子或元素

植物生长发育过程中，通常需要大量的氮离子来合成自身所必须的物质。而这些氮离子的来源一度让否定土壤里含有大量氮离子的科学家们费解。这个问题直到1886年科学家从大豆的根部提取出可以固氮的微生物后才得以解决。

固氮微生物家族由一百多种原核生物组成，通常固氮菌与植物的关系为一对多的专一共生关系，且与二氧化碳的同化最初产物为苹果酸或天冬氨酸的碳四植物共生的固氮菌，固氮效率高于二氧化碳同化最初产物为光合碳循环中的三碳化合物3-磷酸甘油酸的碳三植物。

这些固氮菌能通过自身的生命活动，新陈代谢把空气中的氮气转化为利于植物吸收的氮离子，从而提高土壤中氮离子的含量，使植物生长发育过程中大量需要的氮离子数量得到保障[1]。

此外，土壤中的钾元素、磷元素，含量远不够植物生长发育的需求。所以，植物生长发育时吸收矿物质中的钾元素、磷元素，需要钾细菌和磷细菌的帮助。

这些细菌在提取矿物质中钾元素，磷元素时，产量受到许多外界人为因素，自然条件的影响。这些细菌在提取元素时还可以起到一定的固氮等积极作用。值得一提的是，钾细菌和磷细菌不仅对植物生长发育有积极作用，对土地土质提高也有积极影响。这些细菌在新陈代新时不会产生有害物质，而且产生的代谢废物还可以提高土壤肥沃程度，提高地力。

锰元素是植物进行生命活动，新陈代新，化合物合成不可或缺，不可替代的重要元素，植物对锰元素吸收程度决定植物生长发育的优劣。科学家发现根部促生菌可以促进植物对锰元素的吸收，并且这种在微生物界大量存在的促生菌还会产生吲哚乙酸改变细胞壁的微结构，经过一系列作用使细胞变大，增大植物体积。促生菌还可产生IAA，ABA等植物生长素，促进植物生长发育[2]。

2.2 增强植物自身体质

在自然界，植物由于无法移动，对环境的要求要比动物大得多。当植物生长在条件恶劣的土壤里，能帮助他们的只有微生物了。微生物通过产生一些酶并作用于植物的各个细胞，使细胞活性增高，体积变大，增加内部化合物合成效率，增强细胞生存能力，从而提高植物的抗逆性。还有一些菌根可以承担一部分根的作用，使植物更好地生长发育。

此外，微生物还能在植物根部形成一层类似于人类皮肤的保护层，每个微生物与微生物之间通过细胞膜，水和一些化合物相互联系形成一种黏胶层，覆盖在植物的体表，在不影响植物正常的生长发育的情况下，使这层保护层可以阻挡大多数病菌对植物的侵犯，并且降低植物染病的几率，有效地保护植物，增加植物在野生状态下的成活率，使植物生长发育更加健康，高效[3]。

2.3 对土壤有很强的改善能力

作为土壤里主要的分解者，微生物对于土壤的积极影响是相当巨大的。随着人类社会的不断发展，工业的不断进步，一些生产过程中不可避免出现的垃圾，废弃物被排入江河，最终吸收进土壤，还有一些土地，连续大量使用化肥强行提高产量，不注重土地的保护，使土地养分，水分流失严重，造成土地的日益贫瘠干枯，重金属含量超标，影响植物生长发育，如果这些含有重金属的植物被装盘送上餐桌，便可造成重金属在人体内的积累，无法排除。日积月累下，重金属含量由量变到质变，便会对人体产生不可估量的巨大伤害。此时，微生物的作用便会凸现出来。

微生物在土壤内无处不在，它们可以和土壤内的有害物质充分接触，通过自身的化合作用，降低土壤内重金属的含量，分解无机物垃圾及有机物废物，使之变成无害的小分子或离子，这些小分子或离子随微生物代谢排出体外，进入土壤，可以大幅度提高土壤肥力。

同时，微生物作为生命体，其体内储存一些生命所需的必要元素，如碳、氮、钾、硫，所以微生物种群可以作为一个元素及能量的储存载体，可以控制土壤内生命元素的输入以及输出的平衡。在新陈代谢过程中微生物系统可以被看作是一个银行，控制着整体资金流动，调控整体资源，使有益的元素流动起来，循环再生。

此外，在一些树丛或灌木林，地上堆积的大量枯叶，经过微生物的分解后产生一种芳香族及其多种官能团构成的高分子有机酸—腐殖质酸，这种酸具有良好的生理活性和吸收，络合，交换等功能。腐殖质酸可以构成微生物细胞内的溶质，承载各种化合反应，还可以充当植物激素，对植物的生长发育有一定的促进作用。残留在土壤中的腐殖质酸，可以改良土壤，提高土壤肥力，保持土壤水分，对植物生长发育，有间接地促进作用。

3 人造微生物制剂发展概况

鉴于微生物对植物及土壤的积极作用，科学家们开始陆续研制微生物制剂，来补充一些土壤微生物不足的情况，或者直接培育喷洒微生物制剂的农作物，增加产值。微生物制剂多种多样，有固体制剂与液体制剂，功能主要有促进植物生长发育，与加强植物抗病能力。随着科学的不断发展越来越多的有益微生物制剂将被研制出来。

参考文献

[1]李小容，李蕾植物化感物质与土壤微生物的研究进展[J].广东农业科学，2013（12）.

[2]王从彦.豆科植物对根际土壤微生物种群及代谢的影响[J].生态环境学报，2013（1）.

[3]孙萍高.多环芳烃污染土壤微生物修复技术[J].安徽农业科学，2014（19）.

（责任编辑：赵中正）endprint