土壤中的天然化肥厂

陈玉娟

微生物是世界上最早存在的生命，它们将曾经为不毛之地的地球改造得生机盎然，丰富多彩。土壤是微生物生活的乐园，一撮小小的土壤中含有数不勝数的微生物。

固氮微生物就是微生物家族中的一员。固氮微生物是指通过生命活动，将空气中游离态的氮素直接转变为含氮化合物的微生物。我们来认识一下固氮微生物这个大家庭的成员吧！

共生固氮微生物

共生固氮微生物只有和植物互利共生时，才能固定空气中的分子态氮。不同的共生固氮微生物与相应的植物形成的固氮共生体系，是固氮效率最高的自然固氮系统。微生物汲取植物提供的碳水化合物等营养成分，同时给植物提供氮素，二者互利共生，这种共生体系表现为根瘤的形态。

共生固氮微生物可以分为两类：一类是与豆科植物互利共生的根瘤菌，还有与非豆科植物共生的弗兰克氏放线菌；另一类是与红萍等水生蕨类植物或罗汉松等裸子植物共生的蓝藻。其中，根瘤菌的贡献最大。共生体系形成之后，微生物就开始辛勤工作，不停地固氮，就像一个“小化肥厂”一样。现在，很多国家已经将接种根瘤菌作为常规的农业措施。

自生固氮微生物

自生固氮微生物的存在并不依赖于植物，它们不住在植物体内，能从空气中吸收氮气，繁殖后代，让植物得到大量氮肥。

自生固氮微生物广泛存在于自然界的土壤和水中。自生固氮微生物的固氮效率较低，但是，值得一提的是，自生固氮微生物除了可以固氮之外，还可以溶解磷酸盐、含钾硅酸盐，改善土壤供磷、供钾的能力。因此，尽管固氮量效率不高，自生固氮微生物对促进农作物增产仍然有一定的效果。

联合固氮微生物

联合固氮微生物的固氮特点介于自生固氮微生物和共生固氮微生物之间，既可以与植物共生，也可以自生。联合固氮微生物和共生的植物之间具有一定的专一性，但是不形成根瘤那样的特殊结构，它们还能自行固氮。联合固氮微生物的固氮效率高于自生固氮微生物。

总之，氮是植物生长的重要营养元素之一，利用固氮微生物提高农作物产量、降低生产成本，是一项重要的农业科学技术。