微生物与土壤文档格式.docx
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微生物个体微小,对外界环境很敏感,抗逆性较差,很容易受到各种不良外界环境的影响;
另外,微生物的结构简单,缺乏免疫监控系统,很容易变异.
微生物的遗传不稳定性,是相对高等生物而言的,实际上在自然条件下,微生物的自发突变频率为10-6左右.
微生物的遗传稳定性差,给微生物菌种保藏工作带来一定不便.
另一方面,正因为微生物的遗传稳定性差,其遗传的保守性低,使得微生物菌种培育相对容易得多.通过育种工作,可大幅度地提高菌种的生产性能,其产量性状提高幅度是高等动,植物所难以实现的.
生物是土壤有机物质的来源和土壤形成过程中最活跃的因素。
土壤的本质特征——肥力的产生与生物的作用是密切相关的。
在生物作用下从岩石到土壤的形成过程见图9-7。
岩石表面在适宜的日照和湿度条件下滋生出苔薛类生物，它们依靠雨水中溶解的微量岩石矿物质得以生长，同时产生大量分泌物对岩石进行化学、生物风化；
随着苔藓类的大量繁殖，生物与岩石之间的相互作用日益加强，岩石表面慢慢地形成了土壤；
此后，一些高等植物在年幼的土壤上逐渐发展起来，形成土体的明显分化。
土壤生物污染
在生物因素中，植物起着最为重要的作用。
绿色植物有选择地吸收母质、水体和大气中的养分元素，并通过光合作用制造有机质，然后以枯枝落叶和残体的形式将有机养分归还给地表。
不同植被类型的养分归还量与归还形式的差异是导致土壤有机质含量高低的根本原因。
例如，森林土壤的有机质含量一般低于草地，这是因为草类根系茂密且集中在近地表的土壤中，向下则根系的集中程度递减，从而为土壤表层提供了大量的有机质，而树木的根系分布很深，直接提供给土壤表层的有机质不多，主要是以落叶的形式将有机质归还到地表。
动物除以排泄物、分泌物和残体的形式为土壤提供有机质，并通过啃食和搬运促进有机残体的转化外，有些动物如蚯蚓、白蚁还可通过对土体的搅动，改变土壤结构、孔隙度和土层排列等。
微生物在成土过程中的主要功能是有机残体的分解、转化和腐殖质的合成。
土壤微生物对土壤结构的作用
作者：
ets 时间：
2009-5-15 浏览：
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土壤是农业的根本：
“万物土中生，有土斯有粮”
土壤是农业的根本
土壤是地球表面生态系统物质能量转换的枢纽和中心。
令人惊讶的是每克土壤中生活着几亿至几十亿个微生物；
作物产量与土壤腐殖质含量成正比，腐殖质是微生物分解动植物残体产生的
土壤本身就是一个复杂的生态系统；
土壤是无机质和以腐殖质为主的有机质构成的
土壤微生物
微生物不是生物分类系统中的某个单一类群，而是微小生物的总称，涵括全部细胞和古菌，以及真核生物中的部分真菌（主要是霉菌和酵母菌）、单细胞藻类和原生动物，还包括非细胞生物（病毒）。
由于它们之间的共性及其与人类的密切关系，使这些微小生物称为微生物学的研究对象。
一、微生物的显著共性
在形态上，个体微小，肉眼看不见；
生长繁殖快；
代谢类型多，活性强；
相对于高等生物而言，较容易发生变异；
在局部环境中数量众多，如每克土壤含微生物几千万至几亿个。
二、微生物之间的相互关系
自然群落中常常含有多种微生物，它们相互作用，大致可概括为互生、共生和对抗3类情况，在微生物数量较多的各种生态系统中，群落中的微生物都会不同程度的相互影响。
微生物是土壤生态系统的灵魂和中心
微生物种类繁多：
已知：
微生物有1,600种
菌类有45,000种
原生物有44,000种
三、土壤微生物简介
作物生长最好的土壤里，有大量放线菌，氮素分解菌，光合成菌。
这些菌越多且其他杂菌的数量越少越好。
如果把优质土壤以100为基数，那么有益菌占90%（其中放线菌40-50，氮分解菌15-20，光合成菌10-15），杂菌占10%。
而病害发生率高的土壤，正好相反。
土壤可以改良成为杂菌少的优良土壤
--有益菌的种类和数量，是决定土壤优劣的关键！
微生物在土壤中的作用
问：
首先，为什么不给森林施肥，树木却可以健康生长呢？
答：
这是因为动物的尸体、植物的落叶枯枝等被微生物分解，变成腐殖质养分，供给给了植物。
换句话说是微生物在培育着森林。
1.微生物是地球生态系统中的分解者：
微生物分解动植物残体供给植物，进行生命物质能量循环。
2.微生物是土壤中腐殖质的制造者：
土壤中的腐殖质是土壤肥力的核心要素
3.微生物参与完成土壤中的生化反应：
有机质与无机质间存在着复杂的相互作用，微生物参与其中；
微生物可以将农业污染中排放的有害气体固定下来转化成有益养分
上面将土壤微生物的作用从表面上简单进行了概括，下面进行比较深入的介绍。
自然界微生物种类繁多,广泛存在于各种环境中，尤其是土壤中。
根据土壤微生物对不同有机质的分解能力将它们分为两大类：
土著性和发酵性。
土著性微生物是特定生态系统中固有的群落，其中的种群组成不因外界有机物质的加入而改变。
发酵性微生物许多是随外界有机质带来的，当有机物质进入土壤后它们迅速繁殖，是这些物质的主要分解者。
这类微生物有的也是土壤中固有的，但只有在大量新鲜有机物质进入土壤后才旺盛发展，随着新鲜有机物质被分解，其数量和活性下降，土著性微生物随后活跃起来，包括贫营养性微生物。
所以，有机物质的性质和数量也是引起微生物群落演替的重要因素。
微生物既是土壤形成过程的作用者，又是土壤的重要组成部分。
土壤中微生物的种类繁多、数量巨大，这是其他任何生态系统不可相比的。
很多微生物类群，几乎都能在土壤中找到，它们大多是土著性的，也有些种是外来的，在土壤中暂时栖息。
四、土壤中微生物的分布
1.微生物在土壤中的垂直分布：
土壤是高度的异质体，由固相、液相和气相组成，具有明显的结构特征，既有垂直的剖面层次，又有团聚体等不同的微生境。
所以微生物的分布情况非常复杂。
土壤中有机营养型微生物占有重要的地位，其数量与有机质含量密切相关。
2.土壤微环境与微生物的分布
土壤的固体部分包括矿物质、有机质和各种生物,它们相互结合和作用使土壤具有结构性，特别是土壤团聚体，它是土壤肥沃性的重要因素。
土壤团聚体之间和内部的气体与水分状况的差别也很大,而且是处于变动状态.各种团聚体是微生物在土壤中生活的微环境之一,团聚体内外的条件不同,微生物的分布也不一样,微生物在团聚体中不是均匀分散的,而是形成微菌落,与土壤黏粒紧密联系在一起.
--有益细菌的种类和数量，是决定土壤优良的关键。
四、微生物与土壤的生态系统
五、微生物创造土壤
整个生态系统是通过土壤把生物和非生物联系起来的。
所以，土壤不仅是农田生态系统中的组成部分，而且是整个地球生态系统的重要组成部分。
它是结合无机自然界和有机自然界的中心，也是物质和能量转化的枢纽。
但土壤并不是地球本来就有的，而是自然界的矿物岩石经风化作用及外力搬运形成母质，母质经成土作用而形成土壤。
在成土作用中，有很多因素（如微生物、气候、地形、时间等）都起着十分重要的作用。
但微生物是土壤形成的主导因素。
微生物除积极参与岩石风化外，还在土壤形成中进行着有机质的合成和分解，可以这么说，只有当母质中出现了微生物时，土壤的形成才真正开始。
微生物有创造养分的能力。
在原始土壤形成过程中，首先在岩石风化壳表层出现一些藻类和自生细菌（包括自生固氮菌），开始了微生物风化和有机物积累过程，固氮微生物吸收空气中的分子态氮，转化为含氮有机物，从而使母质中有了氮素。
接着地衣、苔藓植物相继出现，产生较多的有机物和有机酸，并出现极薄的腐殖质层，为高等绿色植物的生长创造了较好的条件。
植物有选择吸收和几种养分的能力。
高等植物的逐级、大量的出现和生长创造了大量的有机物质和植物残体，这些植物残体又被微生物分解、释放养分，再被更高等的绿色植物吸收，如此循环往复，使有限的养分得以无限的利用，改善了母质原结构和理化性质，最终使其发生了质变而形成土壤。
所以可以说：
没有微生物就没有土壤！
微生物创造了土壤！
六、微生物创造土壤团粒结构
土壤形成以后，不同地势、不同气候在不同微生物作用下所构成的土壤结构也是不同的。
那么作为植物生长载体的土壤，哪种结构才是最有益于植物生长的呢？
土壤颗粒，特别是其中的矿物颗粒，在大多数情况下都不是以单粒状存在，而是在多种因素综合作用下，土粒互相团聚成大小、形状和性质不同的土团、土片和土块等团聚体这种团聚体称为土壤结构或结构体。
土壤结构不同，土壤中的孔隙特别是通气孔隙所占的比例有显著差异，直接影响土壤水、肥、气、热状况，从而在很大程度上影响植物的生长水平。
团粒结构是一种良好的结构，具有团粒结构较多的土壤，能协调水、肥、气、热诸肥力因素，土壤肥力较高。
团粒结构对土壤肥力的作用归结如下：
（1）能协调水分和空气的矛盾；
（2）能协调土壤有机质中养分的消耗和积累的矛盾；
（3）能稳定土壤温度，调节土热状况；
（4）改良耕性和有利于作物根系伸展
那么团粒结构是如何形成的呢？
团粒结构是在胶结物质的作用下，土粒经过团聚或胶结而成的。
所以胶结物质是形成土壤团粒结构必不可少的条件。
土壤中有胶结作用的物质种类很多，主要的有三种，粘粒、有机胶体、钙和其他高价阳离子。
粘粒具有很大的比面，粘结力很强，但它得和有机胶体结合才能形成团粒结构。
有机胶体主要有腐殖质、多糖和微生物的菌丝体及其分泌物。
微生物的菌丝体及其分泌物自不必多说，是和微生物直接相关的。
而腐殖质和多糖的形成却又是与微生物的活动密不可分的。
如下图：
第三种胶结物质，钙和其他高价阳离子，在我们知识学院里面微生物对各元素转化作用中，可以看出微生物的重要性，这里不再叙述。
疏松土壤，提高地力：
增加土层的团粒结构和透气性，提高土层的含氧量和蓄水量，改善作物根际环境，用Organica（奥克）微生物土壤改良剂作基肥或菌液灌根，可使板结的土壤变疏松，从而促进了植物单产的不断提高和可持续发展。
促进根系发展，增加养分吸收：
Organica（奥克）微生物土壤改良剂能普遍增加各种植物根系的质量达30%以上，有的可成倍增加。
有效分解土壤中植物不能直接利用的氮、磷、钾元素供作物吸收，不断供给作物生长所需的养分。
改善作物生长：
使用Organica（奥克）在促进根系发育、延长叶片功能期、增强光合作用效率等方面有显著作用，并能明显改善棉花品质。
使用本品可以减轻苗期立枯、猝倒、红腐等病菌的侵害，而且植株肥壮、生长迅速。
提高作物的抗逆性：
首先是抗旱，由于其根系发达，增加吸水肥的面积，同等条件下可耐干旱一周以上。
二是抗寒,在果树发芽一个月前涂杆可提早3-5天发芽,由于含有抗逆因子,在扬花期可抗轻度的寒流逆袭.三是耐热,在高气温过程中能保证植物正常生长,最后是对于盐碱地种植作物可以显著提高作物的抗盐碱能力。
改善产品品质：
使用Organica（奥克）微生物土壤改良剂后可以提高各种有机肥、化肥的利用率和转化率，降低因超量施用化肥带来的硝酸盐超标问题，改善产品的口感，如西瓜、葡萄等可以增加糖度1.5度以上。
促早熟:
可使葡萄提早10天以上成熟,可使春天大田茄子提早15天上市,可使番茄的自然成熟期与对照组抹催红剂的成熟期相同或提前。
抗病防虫：
灌根后一是有益微生物的迅速繁殖抑制了有害菌的发展，促进作物生长，提高作物的抗病能力。
二是破坏了地下虫卵的生存条件，致使无法成虫。
早期开始上喷下灌使用Organica（奥克）微生物土壤改良剂，可减70%农药用量，同时对因连作（重茬）引起的生理病害有预防和调节作用。
增产、增收效果显著：
大田粮食作物可增产10%以上，在瓜果蔬菜上试验增产效果达30%以上，葡萄、西瓜、茄子、黄瓜、豆角等增产效果更高。
施用Organica（奥克）的棉花在株高、茎粗及棉株长势上均占优势，其有效蕾数、铃数及霜开前铃吐絮数显著增多，一般可增产10%-30%。
对食用菌种植有效：
在食用菌种植原料中使用Organica（奥克）微生物土壤活性改良剂，可以有快速升温、养分优化、稳定料温避免“烧菌”、促使提前上市、出菇整齐，降低成本，提高产量15%-30%的作用，并且适用广泛，可用于双孢菇、平菇、草菇、鸡腿菇、姬菇等多种食用菌的各种原料的发酵处理。
、土壤接种剂（土壤改良剂）：
植物生长所需的水分及营养物质主要是通过根系吸收的。
根系表层是植物物质交换的透膜，根际是土壤中微生物菌群活动最旺盛的区域。
微生物菌群依赖根系产生的营养物质生存、繁殖，又反过来通过微生物的活动对作物根系的生长及对营养物质的吸收起到选择和调节的作用。
保得微生物土壤接种剂施入根际土壤后，迅速活化，大量繁殖，形成优势有益菌群，对植物产生以下综合功效：
①防病抗病，促进作物生长。
保得菌通过空间、营养的竞争，抑制病原菌等有害微生物繁殖；
通过拮抗作用，杀死或抑制病原菌，在根际周围形成一圈生物屏障，阻止病原菌的入侵、定殖，起到减少病害（特别是土传病害）的作用。
美国加利福尼亚大学测试表明，保得可有效地阻止以下病菌病毒对作物的侵害：
细菌：
密执安棒形杆菌、胡萝卜软腐欧文氏菌、菊欧文氏菌、青枯假单胞菌、丁香假单胞菌、油菜单胞菌等；
真菌：
曲霉菌、离蠕孢、头孢霉、毛壳菌、刺盘孢、尖镰孢、肉桂疫霉、柑桔生疫霉、柑桔黑腐病疫霉、寄生疫霉、仙人掌疫酶、瓜果腐霉、终极腐霉、立枯丝核菌、齐整小核菌、黄萎轮枝孢、大丽菊轮枝孢、轮枝孢属等；
病毒：
烟草花叶病毒、马铃薯病毒、黄瓜花叶病毒等。
在上述致病菌中，有相当部分是农作物主要病害的病原菌（见下表）
病原菌
为害作物
病害名称
丁香假单孢菌
甘蓝、花椰菜、萝卜等
黑斑病
油菜黄单孢菌
甘蓝、大小白菜萝卜、西红柿、辣椒、
黑腐病、疮痂病、叶斑病
欧文氏菌属
大、小白菜、辣椒、西红柿马铃薯、芹菜、葱类
软腐病
密执安棒形杆菌
马铃薯、西红柿等
环腐病、萎蔫病、叶斑病、溃疡病
青枯假单孢菌
西红柿、姜
青枯病
白菜软腐病菌
白菜
水稻白叶枯病菌
水稻
白叶枯病
马铃薯青枯病菌
马铃薯
曲霉属
葱类
黑腐病、褐腐病
寄生疫霉
辣椒、茄子、西红柿等
基腐或果腐病
瓜果腐霉
茄科蔬菜瓜果幼苗
猝倒病
西瓜枯萎病菌
西瓜
枯萎病
终极腐霉
蚕豆、洋葱、马铃薯
洋葱绵腐病、马铃薯湿腐病
立枯丝核菌
白菜、花椰菜、辣椒
花椰菜黑根病、辣椒茎基腐病
齐整小核菌
西红柿、辣椒、茄子、马铃薯、黄瓜、冬瓜、西瓜
白绢病
水稻纹枯病
纹枯病
轮枝孢属
茄科、瓜类、棉花、烟草、马铃薯
黄萎病
尖镰孢
瓜类及辣椒、豆类等
杆状粒子病毒
烟草、马铃薯等
烟草花叶病、马铃薯花叶病
②促进养分分解、增加土壤肥力。
保得菌通过互生作用，促进土壤中有益微生物如解磷菌（巨大芽孢杆菌）、解钾菌（硅酸盐细菌）、酵母菌等繁殖，一方面促进土壤有机质分解转化，释放出氮、磷、钾等营养元素，另一方面能增加生物固氮量或将土壤矿物质中含有的磷、钾等元素分解、释放，增加土壤肥力，供植物吸收利用，减少化肥使用量，改善农产品品质。
③、改良土壤，平衡供肥。
保得菌促进土壤有益微生物大量繁殖，保持土壤微生态平衡，改善因长期施用化肥而导致的土壤板结、酸化状况，改良土壤理化特性和土壤结构，增强土壤保水保肥能力，使养分供应均衡，提高肥料利用率。
美国环保局曾委托美国水营养研究实验室，对使用保得后的土壤进行对比测试，结果表明，保得产品能够增加土壤中有益微生物数量；
减少有害微生物数量，提高土壤中营养物质的供应水平。
同一地块，施用保得30天后土壤中的微生物数量比例发生巨大变化：
事实证明：
土壤中保得菌越多，活性越强，土壤理化性状越好，越肥沃。
④、分泌生长物质，促进根系发育。
保得菌在其代谢过程中分泌的多种植物生长物质，可促进植物根系生长，增加吸收养分的能力。
其分泌的营养物质还可直接被植物吸收利用，促进植物生长。
据中国农科院土壤肥料研究所测试：
用稀释50倍和100倍的土壤接种剂原液处理小麦种子后，其麦苗分别比对照增高25%和16%；
百株干重分别为5.88克，5.75克，分别比对照增重15.7%和13.1%。
⑤、表现较强的生物酶活性。
保得菌在代谢过程中会表现出较高的SOD酶活性，可使植物体内酶活性提高2-3倍。
SOD酶可参与植物的防御反应，增强植物的抗病抗逆性，减少病害，提高产量。
同时增加产品中的P、K、Ca等矿物质及维生素，还原糖、氨基酸等的含量，使农产品品质提高，口味变佳，耐贮、耐腐、耐运输。
据中国农大测试：
使用保得后的植物体内SOD（超氧化物岐化酶）的活性显着提高。
SOD的主要作用是构成生物体内重要的免疫体系，参与植物的防御反应；
清除生物体内超氧自由基（O2—活性氧）的重要金属酶，起到治病、保健、抗逆的作用。
使用保得后：
香蕉和春茶抗寒性明显增强；
草莓、西红柿等作物SOD酶的活性比对照高2-3倍（这就是市场上日趋流行的SOD保健食品），猕候桃果实中SOD酶活性增加了30个酶活性单位，并降低腐烂程度，改善果品外观。
此外，α、β淀粉酶、胰蛋白酶、叶绿素TBP酶、几丁质酶等都表现很高活性，它们的作用分别为增强作物防病抗病能力；
增强N营养的转化，促进作物生根、发芽、提高光合作用，利于花芽形成，。
⑥、降解土壤有毒有害物质，改善农产品品质。
保得生物肥对土壤的氮污染有很强的降解作用。
据权威机构测定：
使用保得生物肥可使农产品中的硝酸盐含量降低48.6-87.7%；
保得生物肥对土壤中的有毒有害物质也有较强的降解作用（如降解土壤中除草剂的氯残留、降低烟草中氯的含量等），并对已经劣化的土壤起到生物治疗和生物修复作用，从而改良土壤，使农产品品质大幅度提高。
2、叶面增效剂的作用机理：
长期以来，用于农作物叶面喷施的植物生长调节剂多为化学合成激素类产品。
过多过滥使用化学激素，不但影响农产品的品质，而且还对人类健康带来严重的负面影响。
随着科学技术的不断发展，人们逐渐认识到植物生长发育的过程并不是单一激素在起调节作用，实际上，各种生理活动都是不同种类激素综合作用的结果，也就是说多种激素间的平衡作用更为重要。
保得微生物叶面增效剂含有益微生物及其代谢产物（也就是自然产生的不同种类的植物生长物质及部分营养物质），喷施于作物叶片后可产生以下综合功效：
①促进细胞分裂，增强光合作用。
叶面增效剂中所含的生长素、玉米素、赤霉素（GA）、导戊烯基腺嘌呤（ZIP）、吲哚乙酸等多种天然植物生长物质，被植物吸收利用后，可调节酶促反应，增强酶的活性，提高作物防病抗逆能力；
促进细胞分裂，增加叶绿素含量，提高光合作用。
②提供营养，促进作物生长。
叶面增效剂中含有的维生素，氨基酸，多糖等营养物质被作物直接吸收利用后，可促进作物生长发育；
使叶片增大、增厚，茎杆增粗、增高，座果率提高，发挥作物的生长潜能。
③防病抗病，提高作物抗性。
叶面增效剂的有益微生物及其分泌的多种活性物质，可抑制或直接杀死多种病原微生物，使作物生长稳健、抗逆性增强。
叶面增效剂还可使因某些病害导致已经停止生长的作物病愈并恢复生长（如烟草早期花叶病的恢复）。
据权威实验表明：
保得微生物叶面增效剂对烟草花叶病病毒、黑曲霉、棉花立枯病、纹枯病、炭疽病等多种病菌病毒有明显抑制作用，抑制率可达80%左右。
④打破休眠，促进萌发。
保得叶面剂浸种可打破种子休眠，促进种子发芽，提高出苗率，使苗齐苗壮。
3、微生态制剂的作用机理：
动物所需要的营养物质主要通过肠道吸收，肠道内的微生态平衡至关重要。
若微生态保持平衡，则动物健康生长，不易得病；
若微生态失衡，则动物抗病免疫能力低下，生长缓慢，严重的甚至发病死亡。
保得微生态制剂进入动物肠道后，功能强大的侧孢芽孢杆菌迅速活化、繁殖，在肠道微生态环境中形成有益优势菌群，发挥调理保健、防病促长的功效。
①抑制病原菌，改善肠道功能。
保得菌通过拮抗和营养、占位竞争，可抑制和阻止病原菌在肠道内繁殖，使养殖动物不发病或少发病，同时保得菌还可促进乳酸类菌等有益微生物繁殖，改善肠道的消化吸收功能，提高饲料利用率，促进动物生长，提高经济效益。
②调节机体微生态平衡。
保得菌通过促进有益微生物的繁殖，调节并维持动物体内的微生态平衡，增强生理机能，使机体始终保持最佳生理状态，从而有效地减少或消除机体的应激反应，保持动物健康。
③降解有害物质，改良水体。
水产清道夫通过拌饵投喂或直接泼洒水中，能调节微生态平衡，保持水生物健康；
促进水中有机物分解，改善底质，消除在高温季节，因有机残料积聚、天气剧变时水质恶化而出现的缺氧泛塘；
同时降解水体中有毒有害物质，抑制病原菌繁殖，改良水质，预防鱼类病害发生。
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