对土壤微生物生态学研究方法进展分析

季子祺 孙淑红

摘 要：土壤微生物的生态变化，是土壤科学研究的主要内容，关于其生态学研究方法的分析，是根据农田、森林等土壤生物的基本变化，阐述了研究方法，以及新研究方法的使用。由此，可以为土壤微生物生态学的研究与分析提供新的方法与思路，得到新的研究成果。

关键词：土壤微生物；生态学研究；全球变化野外控制试验

土壤微生物因为有大量的资源，是重要的生物资源库，用方法完成微生物生态学的研究，是分析不同类型土壤中微生物的出现，以及植物能量的供应等，阐述了方法的运用，以及新方法的优势。由此，可总结出土壤微生物生态学的研究方向，为后续研究方法的研究提供新的思路。

一、不同类型土壤中微生物的生态研究

（一）森林土壤

森林的整体发育受自身与外部环境等多个因素影响，其土壤中微生物的数量，直接决定土壤的肥力，影响森林中植被的生长，同时，微生物对林地内落叶的分解也有着至关重要的作用，决定是否可以恢复到最佳的林地生产力地。不同环境中，土壤中微生物的种类与分布有明显的差异，随着季节的交替改变，比如在黄土高原地区，发现土壤中虽然有大量的微生物，但随着土层探测深度的增加，数量与种群逐步减少，呈现出逐层减少的趋势，又或是藏东南地区，土壤中的微生物会随着海拔梯度的上升或下降，改变分布，以中部位置最为集中。

（二）农田土壤

农田土壤中由于化肥等的使用，土壤中微生物的数量明显减少，但它作为微生物系统必不可少的一部分，必须保持在一定数量以上。由此，有研究人员对农田土壤中微生物的生态研究进行分析后，给出以下观点：其一，对于农田土壤生态修复系统功能的发挥，是加入富含微生物的肥料，增加土壤中微生物的数量，让微生物大量繁殖，也有人提出，土壤中种植农作物后，会用不同的耕作方式处理土地与秧苗，这些方式对微生物的影响是，某些菌类会随着措施的使用，数量有大量减少[1]。

二、土壤微生物生态学研究方法的进展

（一）发展情况

上述两种土壤内微生物生态的研究是采用原有的方法，得到研究成果，但研究方法不是固定不变的，而是随着技术的发展不断创新，完善研究方法中的不足。这些方法经过整理后，是微生物的镜检与纯培养，有包括熏蒸三种方法在内的多个方法，比如诱导底部物体的呼吸，得到微生物的数量，纯培养是用培养的方式，分析微生物的多样性，等等。相关研究人员用这些方法进行了不同地区土壤微生物的检测：红树林与非红树林土壤微生物的检测，从这两个林区拿到土壤样品后，发现前者的微生物数量多于后者，微生物种类的数量由多到少的排列是细菌、放线菌与真菌，其使用的是生物培养法；在果园内三种水果的种植区内，分别采集了样品，运用稀释平板法测定微生物的数量，最后的结果是，数量最多的是细菌，之后是放线菌，最后是真菌。同样，这一方法也可以用于分析不同林木种植土壤中的微生物含量，比如湖南某植物园中林分土壤的微生物，经过检测后，发现土壤中微生物含量最高的是樟树林，次之是混交林，马尾松林土壤的微生物最少，之间的差异明显。另研究人员通过对人工湿地土壤中微生物数量的分析，得出种类与数量会随着土壤深度的增加而减少，每种植株所在土壤的微生物各不相同。

由此，总结出的问题是，虽然研究过程中研发了很多新方法，但在样品的运送、处理中，内部的微生物会随着时间、温度的变化减少，也会根据对样品的不同处理方式，出现其他问题，影响最终的结果，以及技术的发展。同时，因为土壤中的微生物会根据周围环境的变化发生改变，且它的研究还有很多内容未涉及，所以，未来研究方法的体现，是如何科学使用农药、耕作，改善土壤中微生物的数量，特别是氮沉降带来的问题。

（二）新方法的运用

本小节提出的新方法，是全球变化野外控制试验，它主要的研究方式是，二氧化碳增加后，氮沉降会给土壤带来哪些影响，这一生态对全球气候变化的反馈。

试验的基本情况是试验进行中，通过改变变量的数值，把所有变量放到既定的空间内，改变因子的位置，模拟气候变化。但因为它只能模拟某一时间点的空间变化，气候变化的模拟还未实现，故研究人员会用设置梯度的方式模拟，根据得到的结果，总结出气候变化对生态环境的影响。其具体的试验有以下内容，二氧化碳含量的变化、增温、氮沉降的模拟等：

其一，二氧化碳增加后，加快了植物光合作用的进行，增加了植株碳排放量，而在全球气候变化的大环境中，植物群络的位置选择，以及碳氮循环的实现，具体应如何操作，还有待考证，所以，进行了试验。它使用了相应的工具与手段，并设定试验进行的标准数值，观察并分析过程后给出了结果；

其二，氮沉降模拟试验，氮是植株生长所需的元素之一，同时也会限制自然环境的生产力，所以在土壤中加入氮，会给生态系统带来显著影响，即增加氮累积，沉降后降低土壤的生产力。该试验进行的方式是，模拟某一土壤环境后，定量施加氮肥，模拟氮在土壤中的沉降，且氮肥的施加必須一次完成。本次试验在我国的实际进行是，选择广东省内的两座山，分别进行了氮沉降试验，并在江西、四川等地，进行了氮浓度的测试[2]。

由此，可以总结出，土壤微生物生态学研究方法会随着技术的发展改进，实现方法的创新，特别是全球变化野外控制试验的进行，解决了土壤氮沉降影响微生物数量的问题，实现了技术的发展。

三、结语

对土壤微生物生态学研究方法进展的阐述，是其在具体分析中，根据不同类型土壤中微生物种类与数量的变化情况，介绍了现在有哪些方法，以及这些方法运用中出现的问题，而新方法的介绍，可有效解决这些问题，根据结果给出最佳的解决思路。

参考文献：

[1]郝中明，曾青.概述我国土壤微生物生态学研究进展[J].农业技术与装备，2017（08）：23-24.

[2]李显刚，班镁光，周泽英，姚拓，卢虎.土壤微生物生态学在农业中的应用研究综述[J].中国土壤与肥料，2015（02）：5-11.