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分析土壤微生物多樣性的主要影響因子

2021-01-17 17:12孫巍
科學與生活 2021年32期
關鍵詞:土壤微生物影響因子多樣性

孫巍

摘要:對于土壤微生物多樣性而言,農田土壤類型與農業耕作方式對其具有一定影響。長時間種植不同作物,利用不同輪作方式,對土壤微生物類群具有一定影響。在一定程度上,植被破壞會造成土壤微生物多樣性的缺失,加之微生物生物量不斷下降。以往對微生物多樣性僅僅局限于培養的微生物類群,基于分析生態學技術發展,為微生物多樣性研究開創了新的路徑。文章針對土壤微生物多樣性主要影響因子進行針對性分析,希望給予相關人員以借鑒。

關鍵詞:土壤微生物;多樣性;影響因子

微生物多樣性為微生物遺傳與種類層次上的變化,從本質角度講,源于遺傳多樣性,堿基排列順序多樣性與基數量決定。在微生物多樣性中,微生物物種多樣性是最為基本的內容。對于微生物而言,具備一定的適應性,能夠在小環境中生存,因此微生物具有較大的數量,并且種類較多。但從目前研究證明,土壤中大部分微生物沒有在實驗室中進行培養鑒定。因此,微生物是極為巨大的基因資源庫,包含基因潛質。不同微生物種群遺傳物質與基因表達具有較大的不同,全面研究微生物遺傳多樣性,確保群落結構具備完整性。

1、自然因素

1.1土壤類型

縱觀地球,包含多種土壤類型,在土壤類型中,微生物群落結構,加之組成具有差異性。從當前研究中不難發現,土壤類型對土壤生物群落結構具有一定影響。楊超等人對皖南煙區植煙土壤類型進行研究,發現煙葉生長過程中,微生物種類數量具有明顯的變化。調查結果顯示不同土壤環境背景下,土壤微生物數量與土壤養分含量具有緊密的聯系,這也意味著在土壤微生物多樣性中,土壤類型對其具有一定影響。

1.2植被情況

在生態系統中,植被對土壤含水量與通氣性具有一定影響,從而影響土壤微生物組成結構。韓芳等人深入研究了內蒙古植被類型土壤微生物類群與多樣性指數。最終證明草地上土壤生物類群主要以灌木與喬木為主,加之土壤微生物類群多少與土壤微生物多樣性具有緊密的聯系。在當前形勢背景下,利用新的研究方法證明植物多樣性和根際土壤微生物具有聯系。利用PCR-DGGE方法研究,表明不同植被類型,或是同一基因型發育階段不同,根際微生物多樣性具有差異性。在這部分研究中表明植物根際土壤微生物多樣性具備一定的特征,例如空間性,伴隨植物類型變化而變化,伴隨植物生長與之變化。從總體來講,植物對微生物群落結構具有一定影響,植被對土壤環境的影響,進而影響土壤微生物多樣性。對于土壤微生物多樣性和土壤植物群落多樣性具有緊密聯系。因此,植物和土壤微生物群落間是長時間作用下的結果。

1.3氣候類型

對于不同氣候類型,自然條件也是極為復雜的,對土壤微生物生態分布具有一定影響?;跍囟扰c水分,具備著交互性特點,從而影響土壤微生物多樣性,具備著協同效應特點。因此,利用季節代表溫度與水分在土壤微生物多樣性中的影響。利用Biolog與Liu方法深入分析美國沙漠牧場土壤微生物,最終表明夏季微生物具有較高的溫度,春季較低。針對東北草原微生物生物量,陳珊等進行了深入分析,結果表明溫度高的同時濕度隨之增加,在8月份左右會達到巔峰值。除此之外,由于干濕條件,對土壤微生物季節性變化具有一定影響。不管是土壤漬水還是干旱都會造成土壤微生物數量具有變化性。Joshua等對樺樹凋落物分解中,濕度對微生物活動影響進行了深入研究,調查發現干燥會造成生物量降低,微生物群落結構具有明顯的變化,尤其是潮濕時間情況,對土壤微生物具有一定影響。

2、人為因素

2.1土地利用方式

土地利用方式的不同,對土壤理化性質具有一定影響,影響著土壤結構變化,最終對土壤肥力與土壤微生物量指標造成影響。姚槐利用碳素方法,分析了紅壤微生物群落結構多樣性,證明土地利用方式對微生物多樣性具有一定影響。在土地利用方式下,對土壤微生物數量和肥力關系進行分析,章家恩研究分析得出,土壤微生物量與土壤微生物多樣性指數變化存在差異情況,需要今后多加研究發現。

2.2耕作方式

耕作方式對土壤理化性質具有一定影響,影響土壤結構變化,最終對土壤微生物群落多樣性造成影響?;谶@樣的情況,部分學者進行了深入性研究,例如Lupwayi對耕作方式在土壤微生物多樣性進行了分析,針對偏酸與有機質土壤,以往耕作會減少土壤微生物多樣性。但中性與有機質土壤,耕作方式并沒有明顯化影響。Dick進行研究證明,以往精細耕作方法,在粒徑不同土壤顆粒中,土壤細菌多樣性是不存在差異的。翻耕的土壤微生物多樣性沒有極為明顯的變化。此外,學者研究得出土壤耕作會導致土壤結構出現惡化,減少底物豐度,對土壤微生物力學具有一定影響。

2.3種植制度

對于土壤微生物多樣性而言,種植制度具有一定影響。在這樣的背景下,連作使得土壤微生物區系具有較大的變化,微生物數量急劇增加,其中真菌與硝化細菌數量極為明顯。與栽培單一作物相比,輪作對土壤微生物多樣性起到了維持性作用,在這樣的基礎上,抑制單一作物易出現有害微生物,提升農作物產量。吳鳳芝等人進行實驗后發現,連作土壤在黃瓜生長起到了抑制作用,土壤滅菌后,減少了抑制作用。研究證明,種植制度利用改變土壤微生物群落,對作物生長具有一定影響。

2.4農藥

不管是除草劑,還是殺菌劑,或是土壤中的物質,都能被土壤微生物酶所降解,對土壤微生物活性起到抑制作用,造成土壤微生物多樣性具有一定的變化。Novka進行研究后發現,除草劑和土壤微生物具有一定的關聯,當水熱條件不好背景下,提高除草劑量,或是重復利用會造成土壤微生物量降低,使得土壤微生物群落結構具有變化性。羅海峰進行實驗后得出,在農田土壤中,利用濃度不同的乙草胺,培養的細菌物種多樣性不斷減少。Sigler在草坪上,百菌清的利用進行了分析,得出百菌清改變了土壤細菌,改變了真菌群落結構。在部分研究中證明,殺蟲劑處理的土壤,土壤微生物數量,或是優勢種群并沒有明顯化變化,但微生物在底物利用率上卻不斷提升。這部分研究表明,農藥在土壤微生物多樣性中具有一定影響。

結束語:

總而言之,土壤微生物和全球生物化學循環具有緊密的聯系。對微生物多樣性影響因素進行深入性分析,掌握土壤微生物與土壤環境條件變化聯系,為土壤生態環境保護提供了理論依據,加快農業可持續發展。

參考文獻:

[1]張薇, 魏海雷, 高洪文,等. 土壤微生物多樣性及其環境影響因子研究進展[J]. 生態學雜志, 2015, 24(1):5.

[2]黃進勇, 李春霞. 土壤微生物多樣性的主要影響因子及其效應[J]. 河南科技大學學報:農學版, 2017, 24(4):4.

[3]賈丙瑞, 周廣勝, 王風玉,等. 土壤微生物與根系呼吸作用影響因子分析[J]. 應用生態學報, 2016, 16(8):1547-1552.

作者簡介:1980年3月2日,性別女,民族漢,籍貫(省市)山東安丘,學歷碩士研究生,職稱講師,研究方向微生物學。

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