试论土壤微生物在促进植物生长方面的作用

杨婷

（海南师范大学，海南 海口 571158）

对于微生物的生长而言，不仅需要营养物质、空气以及充足的水分，更需要适宜的酸碱度、渗透压以及温度。土壤恰好能够为微生物生长提供良好的环境，所以，土壤中含有大量且种类繁多的微生物。而土壤中的植物不可以自由活动，只可以通过自身的调节来进行生长发育，这一过程需要微生物提供相应的帮助。因此，对土壤微生物在促进植物生长方面的作用进行分析是很有必要的。

1 微生物分析

现代定义下的微生物是指个体很难通过肉眼观察到的所有微小生物的统称，包括细菌、真菌、病毒以及少数藻类等。一般而言，微生物主要有以下特点：①物种多样性。微生物大都将群落作为单位进行生存，以此适应多种恶劣环境，比如，生存在高浓度酸碱等极端的条件下，截至2018-01-01，人类不了解的微生物大约占据微生物种类的99%，甚至更多。②遗传多样性。微生物具备的遗传多样性是指微生物多样化的碱基排列，微生物的碱基能够以不同数量、种类以及排列方式排列，以此形成多种微生物物种，发挥出不同的作用。比如，土壤微生物对植物生长的促进作用。③结构多样性。微生物的细胞有多种结构组分，使微生物具备不同的生理功能，并通过不同的代谢方式代谢，科学家大都通过微生物的代谢产物或提取并分析微生物的代表性生化组分找出微生物结构的特征。

2 土壤微生物在促进植物生长方面的作用

2.1 提供植物生长所需的元素及离子

一般而言，植物的生长发育需要依靠氮离子，氮离子能够帮助植物合成生长所需的元素及离子。但土壤中并不含有氮离子，这一问题困扰了科学家很长时间，直到1886年，有科学家在大豆的根部发现并提取了能够固氮的微生物，这一问题才得以解决。固氮微生物的种类比较多，包括一百余种原核生物，能够与植物保持共生关系。固氮菌可以根据自身的新陈代谢以及生命活动，将空气中的氮气转变为氮离子，为植物生长提供充足的氮离子。另外，在植物生长的过程中，所需的钾元素和磷元素也可以通过微生物来获得，钾细菌以及磷细菌能够将矿物质中的钾元素及磷元素提取出来，为植物生长提供充足的养分，且这些细菌的新陈代谢的产物能够增强土壤的肥力，促进植物生长。

2.2 促进腐殖质酸的形成

微生物的作用能够使植物根系附近的有机物生成腐殖质酸，腐殖质酸是高分子有机酸，能够有效促进植物生长，拥有较强的生理活性，具备吸收、交换以及络合等多种功能。将腐殖质酸作为溶质可以发生多种化合作用。腐殖质酸可以作为激素，通过刺激作用提高植物生长发育的速度。比如，针叶林种植的土壤中，微生物的活动较为活跃，使针叶林的腐殖质酸比较多，在很大程度上提高了针叶林生长发育的速度。另外，微生物的作用还能够使土壤中的氨基酸以及儿茶酚反应生成含氮腐殖质酸，当微生物死亡之后，含氮腐殖质酸能够释放出碳水化合物以及氮元素，有助于土壤条件的改善，增强土壤的肥力，为植物生长提供良好的环境。

2.3 改善植物生长的土壤环境

微生物是土壤中最关键的分解者，能对土壤产生非常积极的影响。随着工业社会的发展，很多工业生产产生的大量垃圾以及废弃物被排入到江河中，垃圾以及废弃物中的有害物质最终被土壤吸收。与此同时，有些农户为了提高产量，会在土壤中施用大量的化肥，缺乏对土地保护的重视，最终导致土壤中的营养成分以及水分大量流失，土壤逐渐贫瘠干枯，重金属含量也严重超标，对植物生长发育造成了严重的不利影响。如果将这类土壤上生长的果蔬送到餐桌，很容易使人体内积累大量的重金属，危害人体健康。此时，微生物在土壤中促进植物生长方面的作用就凸显出来。土壤中含有大量的微生物，能够与土壤内含有的有害物质进行充分接触，在微生物的化合作用下，土壤中重金属的含量明显降低，微生物可以将其分解为有机物废物以及无机物垃圾，将危害严重的重金属转变为无害的离子或者小分子，并使其随着微生物代谢进入到土壤中，大大提升了土壤的肥力。与此同时，微生物作为单个生命体，体内可以储存大量生命生长所需的元素，比如碳元素、氮元素、钾元素和硫元素等，因此，微生物种群是植物生长所需能量与元素的储存载体，有效控制土壤中生命元素交换的平衡。在新陈代谢的过程中，有人将微生物系统称作“银行”，通过微生物的作用，调控土壤中的各项资源和有益元素的活动，促进植物生长。

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组成一个保护层，为植物提供保护，避免病原菌的侵害。微生物形成的保护层是通过黏胶层的形式覆盖于植物的表面，具体的形成机理是微生物菌落在生长的过程中，逐渐结合并集中于植物根部，形成黏胶层。微生物进行的物质交换不会对黏胶层造成影响，但是黏胶层中的微生物会对其他微生物的繁殖造成负面影响，并加强植物、土壤营养成分以及微生物之间的联系。与此同时，黏胶层的阻隔作用会将不利于植物生长的虫类进行隔绝，在很大程度上降低了植物发生病虫害的概率，提升了植物的成活率，使植物根系在黏胶层的保护下正常生长发育，从整体上促进植物生长。另外，微生物还会产生一些酶对植物的细胞造成影响，提高植物细胞的活性，使细胞的体积增大，以此提高内部化合物的生成效率，提高植物细胞的生存能力，有助于植物抗逆性的提升，保障植物的健康生长。

3 结论

综上所述，土壤微生物在植物生长方面发挥着重要的促进作用。通过对土壤微生物作用的分析可知，土壤微生物能够帮助植物固氮、为植物提供营养成分，并为植物提供保护，从事农业的工作人员需要根据微生物的重要作用，制订出不同农作物的种植规划，使农作物在微生物的作用下提高产量。本文的分析存在一定的不足之处，仅供参考。

参考文献：

［1］张敏.改变微生物群落对油菜和玉米生长的影响［D］.北京：中国农业科学院，2016.

［2］李文华，邵学新，吴明，等.杭州湾生长不同植物的潮滩土壤微生物群落特征［J］.湿地科学，2013，11（04）：413-420.