土壤生態系統微生物多樣性和穩定性的研究

商永泉 車程川

摘 要：土壤生態系統中微生物的多樣性和穩定性一直以來都是生物界研究的重點。隨著人類活動對地球的自然生態和大自然所產生的影響越來越大，隨之而來的破壞也在加大，對土壤生態系統微生物的多樣性和穩定性的關系進行研究，將有利于生態系統保護工作的良好開展和推進。

關鍵詞：土壤；生態系統；微生物；多樣性；穩定性；研究

土壤是微生物的聚集地，這些微生物的存在使得土壤的養分得到良好的轉化，可以形成腐殖質的土壤。土壤中微生物的多樣性會受到多個因素的影響，例如土壤的耕作方式、地理位置、肥力、類型等等，都是影響土壤中微生物多樣性的一個因素。總的來說，土壤中微生物的多樣性情況會在一定程度上對整個土壤的生產力產生相應的影響。如果土壤的生態系統整體的穩定性比較強，那么土壤中養分的良性循環程度也會越理想。總的來說，土壤中微生物的多樣性情況和土壤生態系統的穩定性有著重要的聯系和影響。

一、土壤中微生物的多樣性

對于生態系統進行研究，人們很多時候都會更加關注對地表的一個生態系統進行研究，從而忽略了對地下的微生物系統進行生態上的研究，尤其是土壤的生態系統多樣性和穩定性常常被人們所忽略。從大自然生態系統的物質循環和能量的流動角度來看，微生物在其中是起到一個很重要的作用的。因此，對土壤生態系統中微生物多樣性和穩定性的情況進行研究有利于促進整個土壤生態系統功能的穩定。

土壤中各種有機營養物和無機營養物是十分豐富的，它為整個微生物的成長和繁殖提供了一個很好的培養場所。從另一個方面來說，土壤生態系統也是復雜和多變的。一般來說，土壤微生物的多樣性指的是微生物的種類、數量和層次的變化情況。這些指標對整個微生物群落的穩定有著象征性的意義，同時也可以對土壤生態機制和土壤脅迫對群落的影響進行相應的顯示。近些年來，在地上部植物和動物的多樣性研究方面，已經開展了較多的研究，但是在土壤的多樣性和生物的多樣性方面，相關的研究還是比較少的。在土壤當中，細菌和病毒的分布是十分廣泛的，但是具體的數量卻不算特別多，如果某種細菌的數目在增加的話，那么相應病毒的數目也會在增加[ 1 ]。

二、土壤中微生物的穩定性

生態系統的穩定性指的是生態系統在受到外界環境發生改變的時候自身的抗干擾和維持系統平衡的一個能力。對于這個穩定性來說，它的受影響因素也是十分廣泛的，生態系統的結構、功能和進化的特征都會影響整個系統的穩定性。同時也會和外界的一個干擾的輕度和特征有一定的關系。一般來說，生態系統的穩定性包含兩個方面的內容，一是生態系統的抵抗力穩定性，二是恢復力的穩定性。抵抗力的穩定性主要指的是生態系統遇到環境改變或者由于人的原因所產生的改變時，這個系統恢復到原來就有的一個狀態的能力。除此之外，敏感度也是一個和生態系統穩定性有關的指標。敏感度指的是生態系統遇到自然或者認為環境改變時的一個變化程度，它和抵抗力的穩定性恰好是相關的概念。

三、土壤微生物多樣性和穩定性的關系

一直以來，生物多樣性的喪失一直是人們重點關注的一個問題，因為生物多樣性如果出現了喪失的現象，那么就會引發整個生態系統的服務功能都出現下降，并且是一個可持續下降的過程。在這樣的背景下，人們開始慢慢地去關注生物的多樣性和生態系統的穩定性，并且對二者的關系也開始進行一定的研究和探討。當前，人們會認為生態系統生物的多樣性會影響整個生態系統的穩定性。根據之前的相關研究可以發現，生態系統生物的一個豐富度和數量的增大都會使得整個生態系統的穩定性得到大大的提高。不過也有研究認為二者之間的沒有太直接的關系的。當前，也有學者認為，生態系統分類單元的一個多樣性情況對于生態系統的穩定性和對環境脅迫的緩沖作用的影響才是二者關系之間最基本的影響因素和問題[ 2 ]。也就是說，微生物多樣性越高，對于一些脅迫的互補型單元就越有可能存在，從而受到環境脅迫后整個生態系統恢復到原有狀態的能力也會越來越高，使得生態系統的恢復力得到了提高。

土壤的生態系統微生物的多樣性和穩定性之間的關系是比較復雜的。因為物種的一個豐富度和均勻度會和整個生態系統的恢復力和抵抗力有著密不可分的關系，并且生態系統的一個特定的功能對于環境的脅迫響應程度也有著一個很顯著性的差異影響。在土壤生態系統微生物多樣性和穩定性的研究方面，國外的很多研究結果認為，土壤微生物多樣性對于土壤生態系統的穩定性的影響不是通用的，它們至今的關系隨著時間的推移還需要展開一個更為深層次的研究。隨著環境的不斷變化和物種的變異等，在這個研究上面，難度也會越來越大，因此所需要的研究力度的投入也會更大。

四、結語

如果單純地考慮土壤微生物的多樣性對土壤生態系統穩定性的影響是不全面的，因為對于生態系統來說，地上的系統和地下的系統的聯系是十分緊密的，并且有著很復雜的一個物質交換的關系。因此，在以后如果要對陸地生態系統中微生物多樣性和穩定性之間的關系進行一定的研究，就需要更好地把地上和地下生態系統進行結合，同時要促進宏觀理論和微觀實驗的結合，確保對生態系統的研究更加準確，所得出的結論更加合理。

參考文獻：

[1] 孟培.土壤生態系統微生物多樣性及穩定性關系的思考[J].智能城市，2016（03）：170.

[2] 賀紀正，李晶，鄭袁明.土壤生態系統微生物多樣性-穩定性關系的思考[J].生物多樣性，2013（04）：411-420.

作者簡介：

商永泉（1995-），男，漢族，曲阜師范大學生命科學學院，本科在讀；

車程川（1979-），男，漢族，曲阜師范大學生命科學學院，碩士，講師，研究學科或方向：微生物。