馮林 申濤 徐一飛
摘 ? 要:植物的生長除了要依靠水分和陽光之外,還需要植根于自身所處的土壤環(huán)境汲取養(yǎng)料和有益物質,只有這樣才可以讓自身的根莖得到充分的保護與滋養(yǎng),意味著土壤的環(huán)境能夠在很大程度上影響甚至決定植物的生長狀況。而土壤自身也需要發(fā)育到一定程度,才可以滿足植物生長發(fā)育的基本需求,這一發(fā)育的過程便是土壤中營養(yǎng)物質積累和凝聚的過程。但值得注意的是,營養(yǎng)物質積累所處的環(huán)境也恰好是促進微生物生長和發(fā)育的搖籃。因此,植物在發(fā)育的過程中也無可避免受到土壤中微生物的影響?;诖?,以土壤微生物為出發(fā)點,重點敘述了其對植物生長的影響。
關鍵詞:土壤;微生物;植物生長;影響
土壤微生物是跟隨土壤中營養(yǎng)物質的積累而延伸的重要產物,其種類具有十分明顯的多樣性。由于植物根莖在生長的過程中無法自主發(fā)生移動,因此,其發(fā)育程度的好壞便與土壤的具體環(huán)境有十分密切的聯系。植物的順利生長在很大程度上需要依靠土壤微生物的幫助和推動,以此提高自身對自然環(huán)境的適應能力,抵抗外來災害的侵襲。
1 ? 鞏固營養(yǎng)元素
氮元素是植物生長中所依靠的主要營養(yǎng)元素之一,也是植物生長的核心養(yǎng)分來源。但值得注意的是,盡管空氣和土壤中都存在氮元素,但植物自身的生長特性卻并不能對這一養(yǎng)分直接吸收,必須依靠相應的化合作用才能得到養(yǎng)分,而微生物恰好是化合作用產生的核心基礎。在19世紀末期,相關的植物科學家并沒有完全掌握氮元素的來源,同時也沒有在固氮微生物的研究上取得明顯的突破與進展。但隨著科學家對大豆根部的研究,微生物固氮這一效果也逐漸為人所熟知,并且固氮的種類也在不斷擴張,但基本上都是以原核微生物為主,同時它們與植物的生長相輔相成[1]。固氮微生物能夠與空氣中的氮元素發(fā)生反應,進而轉化為可以被植物所吸收的營養(yǎng)物質,從而促進植物根部的茁壯成長。但值得注意的是,不同種類的植物由于其性質不同,相應的固氮量也會存在區(qū)別,例如,小麥的固氮量就小于玉米的固氮量。除此之外,在具體生長發(fā)育的過程中,可以通過不同的方式獲得自身生長所需要的氮元素,但其中效果最明顯的方法依舊是生物途徑,明確表示出微生物在鞏固植物氮元素中發(fā)揮著重要的作用。
2 ? 釋放營養(yǎng)元素
不同區(qū)域、不同環(huán)境下的土壤中的礦物質元素含量也存在明顯的區(qū)別,礦物質是促進植物生長的重要營養(yǎng)元素。但值得注意的是,有相當一部分礦物質由于自身的溶解難度較大,因此不能被植物直接吸收。在這種情況下,微生物可以幫助土壤溶解礦物質,并將其轉化為可以被植物根莖吸收的能量,從而促進植物的生長發(fā)育。微生物可以幫助土壤溶解鉀細菌,而鉀細菌的溶解能夠產生鉀、磷、氮3種營養(yǎng)物質,并且含量較多,能夠有效促進植物的生長發(fā)育,同時也可以提高植物根部抵抗病蟲害的能力。除此之外,科學家在實驗對比的過程中,發(fā)現真菌比細菌釋放磷元素的能力更強,而真菌釋放磷元素所提供的營養(yǎng)物質能夠有效提高土壤的肥力。同時,就部分土壤較為貧瘠的地區(qū)而言,土壤中所蘊含的促生菌能夠有效幫助植物吸收錳元素,而錳元素是保證植物生長穩(wěn)定性的重要基礎。并且,土壤中各種微生物的綜合作用也能提高土壤的代謝能力,以此提高土壤對環(huán)境的適應能力[2]。
3 ? 優(yōu)化生長環(huán)境
土壤中微生物的存在能夠優(yōu)化植物的生長環(huán)境,提高土壤的質量和肥力,而這一提高質量的過程主要是通過對有害物質的化解實現。隨著城市化和工業(yè)化的發(fā)展,當下各類建筑施工和能源開采為土壤帶來大量的有害物質,同時也造成土壤的大面積污染,大大降低了土壤原有的肥力。同時,有相當一部分農業(yè)生產者為了提高土壤的產量,往往選擇盲目增加化肥用量的方式提高土壤肥力,但這種急躁冒進的方法在很大程度上也增加了土壤的負擔,導致土壤的富營養(yǎng)化現象,也破壞了土壤原有的生態(tài)結構,降低了土壤的強度,使植物的生長環(huán)境變得十分脆弱。而土壤中的微生物可以通過與有害物質發(fā)生化學反應的方式降解土壤的污染,特別是就土壤中的重金屬而言,微生物還原脫氯的方法能夠有效降低重金屬污染的危害,這一方法能夠將重金屬降為低污染或者無污染的狀態(tài)。除此之外,微生物在與土壤中的污染物質發(fā)生化合作用后,自身的代謝速度也會提升,有效幫助土壤恢復到原有的狀態(tài)。
4 ? 阻擋侵害
土壤中的微生物在植物生長發(fā)育的過程中,在其根部形成一種類似于保護層的物質,以此幫助植物根莖抵擋病蟲害的侵襲。這種保護層主要以粘膠的形式存在,而微生物在形成保護層的過程中也不會影響植物的正常生長。保護層的存在能夠有效阻隔各類病原體侵入植物根莖處,同時也可以防止有害物質的侵擾,增強微生物與土壤之間營養(yǎng)物質的聯系。并且微生物保護層的形成也可以適當阻礙其他有害微生物的生長。在這種保護層的作用下,植物能夠更順利地度過不同季節(jié)的變換[3-5]。
5 ? 腐殖質酸
腐殖質酸是在微生物生長和作用的過程中形成的重要產物,是一種營養(yǎng)價值十分豐富的有機物。腐殖質酸可以適應不同化合作用的發(fā)生條件,同時也可以綜合提高植物生長的環(huán)境質量。從某種意義上講,腐殖質酸也可以起到激素的作用。除此之外,腐殖質酸也可以在植物生長發(fā)育告一段落后改善其土壤生長條件。
綜上所述,土壤微生物在植物生長中所發(fā)揮的作用是無可取代的,因此要加強對土壤微生物的關注和重視,同時也要提高對土壤微生物環(huán)境的保護力度。相關科學研究專家要加強對土壤微生物的開發(fā)與探討,將土壤微生物的生長發(fā)育同植物的生長發(fā)育聯合到一起,有效發(fā)揮土壤微生物的化合作用,改善土壤條件,排除土壤有害物質,降低土壤污染,解決土壤病蟲侵害。植物的生長是一項循序漸進的過程,相關主體要堅持審時度勢、與時俱進。
參考文獻:
[ 1 ] 宋賢沖,王會利,秦文弟.退化人工林不同恢復類型對土壤微生物群落功能多樣性的影響[J].應用生態(tài)學報,2019,30(3):841-848.
[ 2 ] 楊瀟湘,張蕾,黃小琴.基于高通量測序分析大豆和油菜根際微生物群落結構的差異[J].應用生態(tài)學報,2019,30(7):2345-2351.
[ 3 ] 史功賦,趙小慶,方靜,等.土壤微生物在植物生長發(fā)育的作用及應用前景[J].北方農業(yè)學報,2019,47(4):108-114.
[ 4 ] 柴苗苗.土壤微生物在促進植物生長方面的作用[J].鄉(xiāng)村科技,2019(21):86-87.
[ 5 ] 翟精武.淺析土壤微生物對植物生長的影響[J].吉林農業(yè),2019(15):66.
(收稿日期:2019-10-15)