土壤有生命，而這種生命就是土壤微生物。 眾所周知，土壤是微生物的大本營(yíng)，是微生物生長(zhǎng)和繁殖的天然媒介。 腐殖酸貫穿土壤的生命，是土壤的“生命核心”。 沒(méi)有腐殖酸，土壤將失去活性。 在此基礎(chǔ)上，闡明“土壤-腐殖酸-微生物”之間的關(guān)系，對(duì)于保護(hù)國(guó)家土地資源和促進(jìn)土壤可持續(xù)生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1.土壤腐殖酸

（1）土壤生命的基礎(chǔ)

腐殖酸是土壤中最深刻的“深色物質(zhì)”，其生命的每個(gè)循環(huán)都與生物有機(jī)體相關(guān)。

①以生物體為生：主要以動(dòng)植物殘余物（主要是植物殘?bào)w）為原料；

②通過(guò)生命體的轉(zhuǎn)化：主要通過(guò)微生物的參與和作用，不斷分解，轉(zhuǎn)化和合成；

③恢復(fù)生命：主要通過(guò)土壤腐殖酸來(lái)回饋生命，促進(jìn)綠色植物（生產(chǎn)者）的生長(zhǎng)，增強(qiáng)牲畜、水產(chǎn)品、人類(lèi)等（消費(fèi)者）的免疫力，并為微生物（分解者）提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量來(lái)源。

據(jù)此，腐殖酸伴隨著生命的節(jié)奏，實(shí)現(xiàn)了“生存→轉(zhuǎn)化→滅絕→重生”的循環(huán)，并通過(guò)其存在，成為輻射土壤生命力的原始觀念。

（2）土壤結(jié)構(gòu)的核心

土壤的結(jié)構(gòu)特征包括三個(gè)含義：

①在土壤形成過(guò)程中，有機(jī)物和礦物質(zhì)形成有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合物，微小團(tuán)聚集體，大團(tuán)聚集體等；

②微團(tuán)聚體是土壤結(jié)構(gòu)的核心，是在土壤發(fā)揮功能時(shí)可以獨(dú)立存在的最小結(jié)構(gòu)單元（相當(dāng)于土壤中的細(xì)胞）。

③土壤結(jié)構(gòu)在土壤利用過(guò)程中對(duì)土壤功能有很大影響。

微型聚體是“土壤房子”結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的關(guān)鍵，腐殖酸是建造“微型房子”土壤的關(guān)鍵成分。 在土壤形成過(guò)程中，腐殖酸和有機(jī)大分子（如各種微生物，粘土礦物質(zhì)，鐵和氫氧化鋁等）分泌的聚尿酸糖苷，通過(guò)不同的作用力以不同的形式結(jié)合在一起，形成各種類(lèi)型的有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合物。

同時(shí)，在各種表面電荷和作用力下，通過(guò)團(tuán)聚形成了不同粒徑的微團(tuán)聚體。 據(jù)此，腐殖酸微團(tuán)聚體的形成過(guò)程賦予了土壤有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合物新的生命力，這是穩(wěn)定土壤結(jié)構(gòu)的核心和關(guān)鍵。

（3）土壤功能要點(diǎn)

土壤生態(tài)系統(tǒng)的功能主要包括：土壤中物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量循環(huán)的能力和水平，土壤生物的活性，土壤中養(yǎng)分和水分的平衡及其對(duì)環(huán)境的影響等。 腐殖酸是土壤有機(jī)質(zhì)中最活躍的部分，它在土壤生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)化中起著至關(guān)重要的作用。

①積極參與和促進(jìn)土壤形成和土壤肥力的參與者；

②促進(jìn)和限制土壤金屬離子和微量元素的遷移，固定和浸出；

③它是土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定劑；

④影響土壤的鹽基交換能力；

⑤影響土壤的持水性；

⑥是植物材料的倉(cāng)庫(kù)。

據(jù)此，腐殖酸可以調(diào)節(jié)生物系統(tǒng)，土壤系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)之間的物質(zhì)循環(huán)，能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞，是維持土壤功能穩(wěn)定的重要物質(zhì)。

2.土壤微生物

（1）土壤微生物組成

土壤是微生物的大本營(yíng)，是微生物生長(zhǎng)和繁殖的天然媒介。 土壤微生物是生活在土壤中的細(xì)菌，真菌，放線菌和藻類(lèi)的總稱(chēng)，是土壤的重要組成部分。 個(gè)體很小，通常以微米或納米為單位進(jìn)行計(jì)算，其類(lèi)型和數(shù)量隨土壤形成環(huán)境和土壤深度而變化。

其中細(xì)菌最多，其次是放線菌和真菌，藻類(lèi)較少。 根據(jù)計(jì)算，每克土壤中有成千上萬(wàn)的微生物，而個(gè)別微生物約有數(shù)億至數(shù)十億。 這些微生物的類(lèi)型和數(shù)量隨土壤形成環(huán)境和土壤層深度而變化。

一般而言，每克耕地中細(xì)菌的數(shù)量約為10 ^ 8?10 ^ 9，放線菌的數(shù)量約為10 ^ 7?10 ^ 8，真菌的數(shù)量約為10 ^ 5?10 ^。 藻類(lèi)的數(shù)量約為10 ^ 4?10 ^ 5，它們都生活在土壤中。

（2）土壤微生物作用

土壤微生物對(duì)土壤的形成和發(fā)展，物質(zhì)循環(huán)，肥力的演變和植物的生長(zhǎng)具有重大影響。

①細(xì)菌：適合中性和弱堿性的生活條件。 其中，自養(yǎng)細(xì)菌具有吸收二氧化碳的能力，直接影響土壤的物理和化學(xué)性質(zhì)，并平衡土壤的pH值。 異養(yǎng)細(xì)菌以與農(nóng)作物共生的狀態(tài)存在，并直接促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng)，例如豆科植物中的根瘤菌等，它具有很強(qiáng)的固氮作用，在少施氮肥的情況下具有明顯的增產(chǎn)作用。

②放線菌：適合中性和弱堿性的生活條件。 土壤中的放線菌生活在有氧異養(yǎng)狀態(tài)。 它們的主要活性是分解土壤中的纖維素，木質(zhì)素和果膠。 這些作用可以改善土壤的養(yǎng)分狀況，并促進(jìn)直接作物的生長(zhǎng)。 吸收和利用土壤養(yǎng)分。

③真菌：適合弱酸性的生活條件。 參與動(dòng)植物殘留物的分解成為土壤中氮和碳循環(huán)必不可少的驅(qū)動(dòng)力。 特別是在植物生物分解的早期，真菌比細(xì)菌和放線菌更具活性。

④藻類(lèi)：是一種單細(xì)胞生物，主要存在于水生環(huán)境中。 藻類(lèi)中的藍(lán)細(xì)菌還具有固定空氣中氮的作用。 它更適合在堿性環(huán)境中使用。

（3）土壤微生物活性

土壤微生物不僅是土壤的重要組成部分，而且是土壤生態(tài)系統(tǒng)的生命力。

①各種微生物代謝產(chǎn)生的氣體和有機(jī)酸有助于土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成；

②分解有機(jī)質(zhì)，合成土壤腐殖質(zhì)-腐植酸，使土壤肥沃；

③分解礦物質(zhì)，促進(jìn)不溶性物質(zhì)在土壤中的溶解（如磷細(xì)菌，鉀細(xì)菌等）；

④修復(fù)大氣氮素，增加土壤氮素養(yǎng)分；

⑤調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)，如根瘤菌，菌根，真菌等。

⑥分泌抗生素（例如放線菌）可預(yù)防土壤傳播的疾?。?/span>

⑦分泌大量酶以促進(jìn)土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化；

⑧降解土壤中的殘留有機(jī)農(nóng)藥，城市污染物和工廠廢物。

以上8個(gè)項(xiàng)目反映了土壤微生物與土壤肥力，土壤健康和植物生長(zhǎng)之間的重要關(guān)系，是土壤生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的主要力量。

3、土壤腐植酸與微生物

(1)土壤腐植酸構(gòu)成的微生物學(xué)機(jī)理

關(guān)于腐植酸構(gòu)成的微生物學(xué)機(jī)理首要有7種假說(shuō)：

①瓦克斯曼學(xué)說(shuō)以為，植物向腐殖質(zhì)構(gòu)成過(guò)程中，含氮有機(jī)物和無(wú)氮有機(jī)物通過(guò)好氣性微生物分化而發(fā)生微生物體(土壤蛋白)和木質(zhì)素，二者再與堿類(lèi)結(jié)合構(gòu)成腐植土。

②威廉斯學(xué)說(shuō)以為，腐植酸是土壤微生物的分泌物；

③微生物組成假說(shuō)以為，微生物使用植物做碳源和能源，可在細(xì)胞內(nèi)組成高分子腐殖質(zhì)物質(zhì)，微生物死后釋放到土壤中，在細(xì)胞外再降解為腐植酸和黃腐酸；

④細(xì)胞自溶假說(shuō)以為，腐殖質(zhì)是植物和微生物死亡之后細(xì)胞自溶產(chǎn)品；

⑤煤化學(xué)說(shuō)以為，影響植物殘?bào)w在沼地的積累和構(gòu)成泥炭的條件首要有兩個(gè)，一是使植物殘?bào)w與空氣隔絕的物理?xiàng)l件，另一個(gè)就是保持微生物良好活動(dòng)的化學(xué)條件；

⑥科諾諾娃學(xué)說(shuō)以為腐殖質(zhì)的構(gòu)成包含“分化—縮合”2個(gè)階段，均有土壤微生物的參加；

⑦厭氧發(fā)酵學(xué)說(shuō)以為腐植酸構(gòu)成包含“水解—產(chǎn)酸—組成”3個(gè)階段，不同程度提到微生物的作用。

不論哪個(gè)假說(shuō)，都充分肯定了微生物在腐植酸構(gòu)成過(guò)程中的重要作用。

(2)土壤微生物繁殖的腐植酸成效

腐植酸的構(gòu)成離不開(kāi)土壤微生物，土壤微生物的繁殖相同離不開(kāi)腐植酸。

①腐殖酸為土壤微生物供給物質(zhì)和能量來(lái)源。土壤微生物營(yíng)養(yǎng)首要包含碳、氫、氧、氮以及一些礦質(zhì)元素，可以為土壤微生物供給碳源、氮源，供其生存和繁殖。

②腐殖酸為土壤微生物創(chuàng)造了適宜的生活環(huán)境。 土壤微生物的生存需要合適的溫度，濕度和pH。 腐殖酸可以直接或間接改善土壤溫度，水分和透氣性，調(diào)節(jié)土壤pH，促進(jìn)土壤微生物的生長(zhǎng)和繁殖，并增加其數(shù)量和類(lèi)型。

③腐殖酸為土壤微生物提供了生活之所。 土壤深層，土壤質(zhì)地疏松，物理特性較好，有效養(yǎng)分豐富的土壤中的微生物總數(shù)也更高。腐殖酸是土壤肥力的核心，腐殖酸能促進(jìn)土壤肥力。土壤肥力促進(jìn)微生物。

（3）腐殖酸和微生物都是土壤生物群落

腐殖酸是土壤生命的載體。 它為微生物提供了碳和氮源，并伴有它們的生命。 它促進(jìn)了微生物的數(shù)量，類(lèi)型和多樣性； 微生物是土壤生命的體現(xiàn)，并發(fā)揮分解劑的作用。腐殖酸的形成和分解是不可破壞的。

腐殖酸的形成與土壤微生物密不可分，并且土壤微生物的生存和繁殖無(wú)法與腐殖酸分離。 兩者相互依存，共同促進(jìn)土壤的形成和發(fā)展，肥力的演變，物質(zhì)循環(huán)和能量的轉(zhuǎn)化。 可以看出，“土壤-腐殖酸-微生物”是密不可分的，屬于生命共同體。

ETS菌群可以有效的改善土壤環(huán)境，存活率大，產(chǎn)生大量腐殖酸促進(jìn)土壤環(huán)境的改變，使土壤-腐殖酸-微生物達(dá)到土壤生態(tài)平衡。