土壤中的天然化肥廠

陳玉娟

微生物是世界上最早存在的生命，它們將曾經為不毛之地的地球改造得生機盎然，豐富多彩。土壤是微生物生活的樂園，一撮小小的土壤中含有數不勝數的微生物。

固氮微生物就是微生物家族中的一員。固氮微生物是指通過生命活動，將空氣中游離態的氮素直接轉變為含氮化合物的微生物。我們來認識一下固氮微生物這個大家庭的成員吧！

共生固氮微生物

共生固氮微生物只有和植物互利共生時，才能固定空氣中的分子態氮。不同的共生固氮微生物與相應的植物形成的固氮共生體系，是固氮效率最高的自然固氮系統。微生物汲取植物提供的碳水化合物等營養成分，同時給植物提供氮素，二者互利共生，這種共生體系表現為根瘤的形態。

共生固氮微生物可以分為兩類：一類是與豆科植物互利共生的根瘤菌，還有與非豆科植物共生的弗蘭克氏放線菌；另一類是與紅萍等水生蕨類植物或羅漢松等裸子植物共生的藍藻。其中，根瘤菌的貢獻最大。共生體系形成之后，微生物就開始辛勤工作，不停地固氮，就像一個“小化肥廠”一樣。現在，很多國家已經將接種根瘤菌作為常規的農業措施。

自生固氮微生物

自生固氮微生物的存在并不依賴于植物，它們不住在植物體內，能從空氣中吸收氮氣，繁殖后代，讓植物得到大量氮肥。

自生固氮微生物廣泛存在于自然界的土壤和水中。自生固氮微生物的固氮效率較低，但是，值得一提的是，自生固氮微生物除了可以固氮之外，還可以溶解磷酸鹽、含鉀硅酸鹽，改善土壤供磷、供鉀的能力。因此，盡管固氮量效率不高，自生固氮微生物對促進農作物增產仍然有一定的效果。

聯合固氮微生物

聯合固氮微生物的固氮特點介于自生固氮微生物和共生固氮微生物之間，既可以與植物共生，也可以自生。聯合固氮微生物和共生的植物之間具有一定的專一性，但是不形成根瘤那樣的特殊結構，它們還能自行固氮。聯合固氮微生物的固氮效率高于自生固氮微生物。

總之，氮是植物生長的重要營養元素之一，利用固氮微生物提高農作物產量、降低生產成本，是一項重要的農業科學技術。