土壤微生物一般指土壤中肉眼難以看清楚的微小生物的總稱，主要包括真菌、細菌、原生動物、病毒、顯微藻類。而土壤微生物的研究對象包括森林、農田、草原、濕地等處的土壤。

8月31日，我國首部《土壤污染防治法》正式面世。因其關系到群眾是否吃得安全、住得放心，社會各界的重視度極高。記者了解到，《土壤污染防治法》提出“支持采取土壤改良、土壤肥力提升等有利于土壤養護和培育的措施”。

作為土壤生命活力的重要組成部分，土壤微生物影響全球氣候變化、糧食安全、土壤生態系統變化、污染物轉化、人類社會的健康發展，它是土壤質量評價指標之一。研究證明，土壤微生物的科學利用有利于土壤肥力的提升。

重視土壤微生物正當時。“加大土壤微生物學科的基礎、應用研究能夠為我國和人類社會生態環境的健康發展奠定基礎。”中科院沈陽生態研究所高級工程師江志陽說。

促進現代農業發展

江志陽向《中國科學報》記者介紹，土壤微生物一般指土壤中肉眼難以看清楚的微小生物的總稱，主要包括真菌、細菌、原生動物、病毒、顯微藻類。而土壤微生物的研究對象包括森林、農田、草原、濕地等處的土壤。

土壤微生物系統是地球上系統生物多樣性最為豐富的環境。資料顯示，每克土壤中含有微生物的數量可達上百億，種類可達上百萬。

土壤微生物廣泛用于工業、農業、醫藥、環境等諸領域，農業領域的應用尤甚。

截至目前，土壤微生物在農業上的應用主要集中在微生物肥料、根際微生物、壤微生物物種間互助與拮抗關系、土壤微生物生態學研究、土壤生物多樣性研究等方面。

以微生物肥料為例。目前我國微生物肥料包括固氮菌、根瘤菌、硅酸鹽菌劑、有機物料腐熟劑、復合微生物肥料、生物有機肥等，每年產量超過1000萬噸，產值150億元以上。

“土壤微生物資源的利用對優化我國肥料和農藥體系建設起到關鍵作用，促進我國現代農業的發展。”江志陽說。

除此之外，由于社會各行業發展導致土壤、水體等污染，常見的有農藥污染、塑料農膜污染，它們都有其自身結構和規律。微生物物種多、生理代謝類型多、代謝產物多、遺傳基因多、生態類型多，如微生物總數約為50萬——萬種。而研究其相互關系，為解決土壤、水體等污染提供路徑。

然而，據統計表明，被人類認識的微生物物種數量遠不及動植物多，不會超過實際存在種數的10％，其中得到利用的超不過1％。

在江志陽看來，前者說明對其資源調查開展不夠，加之微生物自身特點，使得自然界中還有很多微生物尚未被發現；后者說明微生物物種資源亟待開發、研究與利用。

事實上，土壤微生物多樣性的研究對于物種保護性利用和種質資源保存意義重大。

研究應有新計劃

我國土壤微生物學科的發展起步較晚，1935年中科院沈陽應用生態研究所研究員張憲武開始對根瘤菌進行研究，這一學科的主要奠基人是陳華癸和樊慶笙等前輩。

新中國成立后，我國微生物科研人員開展了大量的基礎與應用研究，主要包括土壤微生物生態學、根際微生物、土壤微生物機理與養分循環、土壤生化活性和土壤酶、微生物肥料等有益農業微生物應用研究。

近10年來，隨著分子生物學、土壤宏基因組學、計算機技術的發展，國內外土壤微生物學研究蓬勃發展，國家相關部門也對這一產業投入了大量科研經費，培養了一大批中青年學科人才和團隊。

目前，土壤微生物學科初步形成了土壤微生物功能生態系統研究技術體系，在諸多方面取得重要進展，為未來我國土壤生物學發展奠定了堅實的基礎。

不可否認，土壤微生物產業前景十分光明。

在江志陽看來，在國際上對土壤微生物逐步重視的形勢下，我國土壤微生物學也應該有新的發展計劃。

首先，開展土壤微生物生態系統時空變化規律的研究。相關研究不僅涉及土壤微生物種類、數量、群落結構等方面，更要研究在土壤復雜的生命系統中微生物物種是如何變化的，研究效果要超過在實驗室中人工干預條件下針對某一微生物研究的效果，更容易實現土壤微生物生態系統與地球表層生態系統的結合。

其次，加強根際微生物探索。根際微生物是對植物根系有直接影響的土壤范圍內生長繁殖的一種微生物，它和植物間是互生關系。微生物大量聚集在根系周圍，將有機物轉化為無機物，為植物提供有效的養料；同時，微生物還能分泌維生素、生長刺激素等，促進植物生長。

第三，豐富功能微生物群體。功能型微生物泛指對環境和人類生產、生活有促進作用的具有特殊功能的微生物菌株。由于人類社會發展，導致土壤、水體等諸多環境問題，如何利用微生物技術解決此類問題值得重視。

此外，勿忘極端微生物。極端微生物是最適合生活在極端環境中的微生物的總稱，包括嗜熱、嗜冷、嗜酸、嗜堿、嗜壓、嗜金、抗輻射、耐干燥和極端厭氧等多種類型。以我國實施多年的北方地區秋冬季秸稈還田為例，調查顯示，北方地區10月左右進行收割、秸稈還田、噴灑腐熟劑，由于溫度低，腐熟劑沒有達到預期效果。反之，如果有耐低溫菌株可供應用，那么這一措施還是可以進行的。

最后，實現先進技術與土壤微生物學科的集合。微生物學科是一個交叉的學科。在今后的發展過程中，可以開展計算機—微生物技術研究、土壤微生物原位技術研究、土壤基因組學技術研究等，同時也要關注土壤微生物最基礎研究，即土壤微生物的分離、培樣、保存技術研究。只有眾多研究技術高效結合，才能推進土壤微生物研究。

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