土壤腐植酸与微生物的关系
1、土壤腐植酸形成的微生物学机理:关于腐植酸形成的微生物学机理主要有7种假说:
①瓦克斯曼学说认为,植物向腐殖质形成过程中,含氮有机物和无氮有机物通过好气性微生物分解而产生微生物体(土壤蛋白)和木质素,二者再与碱类结合形成腐植土。
②威廉斯学说认为,腐植酸是土壤微生物的分泌物;
③微生物合成假说认为,微生物利用植物做碳源和能源,可在细胞内合成高分子腐殖质物质,微生物死后释放到土壤中,在细胞外再降解为腐植酸和黄腐酸;
④细胞自溶假说认为,腐殖质是植物和微生物死亡之后细胞自溶产物;
⑤煤化学说认为,影响植物残体在沼泽的积累和形成泥炭的条件主要有两个,一是使植物残体与空气隔绝的物理条件,另一个就是维持微生物良好活动的化学条件;
⑥科诺诺娃学说认为腐殖质的形成包括“分解—缩合”2个阶段,均有土壤微生物的参与;
⑦厌氧发酵学说认为腐植酸形成包括“水解—产酸—合成”3个阶段,不同程度提到微生物的作用。不管哪个假说,都充分肯定了微生物在腐植酸形成过程中的重要作用。
2、土壤微生物繁衍的腐植酸功效:腐植酸的形成离不开土壤微生物,土壤微生物的繁衍同样离不开腐植酸。
①腐植酸为土壤微生物提供物质和能量来源。土壤微生物营养主要包括碳、氢、氧、氮以及一些矿质元素。腐植酸含有碳、氧、氢、氮等元素,可以为土壤微生物提供碳源、氮源,供其生存和繁衍。
②腐植酸为土壤微生物创造适宜的生存环境。土壤微生物生存需要适宜的温度、湿度、pH等。腐植酸可以直接或间接改善土壤温度、水分及透气状况,调节土壤pH,促进土壤微生物的生长和繁殖,增加其数量与种类。
③腐植酸为土壤微生物提供生存家园。凡土层深厚、土质疏松、物理性能较好、有效养分较丰富的土壤中微生物总数也较高。腐植酸是土壤肥力的核心,腐植酸兴则土肥兴;土肥兴,则微生物兴。
3、腐植酸与微生物同为土壤生命共同体:腐植酸是土壤生命的承载者,为微生物提供碳源、氮源并伴其终身,对微生物的数量、种类、多样性具有促进作用;微生物是土壤生命的体现者,担当着分解者的角色,对腐植酸的形成与分解功不可灭。腐植酸的形成离不开土壤微生物,土壤微生物的生存和繁衍离不开腐植酸,二者相互依存,共同促进土壤的形成发育、肥力演变、物质循环及能量转化。可见,“土壤—腐植酸—微生物”三者密不可分,属于生命共同体。