soil microbial biomass

定義：土壤中生活的全部微生物總量。

學(xué)科：土壤學(xué)_土壤生物與土壤生物化學(xué)

相關(guān)名詞：土壤有機質(zhì) 養(yǎng)分循環(huán) 免耕

圖片來源：視覺中國

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土壤微生物生物量是指土壤中除了活的植物體（如植物根系等）外，體積小于5×10³μm³的生物總量，包括細菌、真菌、放線菌、古菌等多種微生物群體，是土壤有機質(zhì)中最為活躍的組分，可用來表征土壤肥力水平。廣義的土壤微生物生物量包括微生物量碳、微生物量氮、微生物量磷、微生物量硫等。土壤微生物量是土壤有機質(zhì)和土壤養(yǎng)分（碳、氮、磷、硫等）轉(zhuǎn)化和循環(huán)的動力，并參與有機質(zhì)的分解、腐殖質(zhì)的形成，調(diào)控土壤中能量和養(yǎng)分循環(huán)等各個生化過程，是土壤養(yǎng)分的儲存庫和植物生長可利用養(yǎng)分的重要來源，與微生物個體數(shù)量指標相比，更能反映微生物在土壤中的實際含量，因而具有更加靈敏、準確的優(yōu)點。

土壤微生物生物量的影響因素有很多，如土壤碳氮限制、土壤水分、季節(jié)變化、植物種類等因素均會對土壤微生物生物量產(chǎn)生較大影響。

1.土壤碳氮限制。土壤微生物生物量與土壤有機質(zhì)含量密切相關(guān)。具有高有機質(zhì)投入和有效土壤有機質(zhì)的系統(tǒng)往往具有較高的微生物生物量。因此，向土壤中添加易于分解的碳源，如葡萄糖或蔗糖，會導(dǎo)致微生物的生長和活動迅速增加。微生物的生物量和活性也受氮素營養(yǎng)的影響。土壤微生物生物量與土壤全氮、有效氮呈極顯著正相關(guān)。

2.土壤水分。水分條件是控制土壤中微生物生存和活動的主要因素。充足的土壤水分可以增加微生物的生物量和活性，但超出田間持水量，由于氧氣供應(yīng)有限，微生物活動隨著水分的增加而減少。干燥的土壤重新濕潤后微生物生物量和活性增加。

3.季節(jié)變化。土壤微生物生物量具有季節(jié)性的變化，一般冬季最高，春季最低，主要受食物供給（即能量）、土壤溫度等因素的影響。土壤微生物生物量在冬季達到最高，這是由于秋季有大量的枯枝落葉富集地表，通過動物擾動逐漸進入土壤，土壤微生物獲得豐富的能源供應(yīng)。冬天氣溫低、代謝弱，微生物能在較低能量供給下生存下來，從而使土壤能維持較多的微生物量。但若冬天發(fā)生嚴重冰凍，微生物死亡，微生物量反而會下降。春天天氣溫暖，微生物活動增加，土壤剩余能源很快被耗竭。當能源供應(yīng)不足時，微生物活性開始減弱，生物量下降。

4.植物種類。植物源碳，包括枯枝落葉、根以及根系分泌物，是土壤有機碳形成過程中的重要碳源，維持微生物生物量的生長。不同植被類型0~15厘米深度的微生物生物量有所差異。土壤微生物生物量在森林土壤中最高，其次是草地中，耕地土壤中最低。

5.人為因素。種植制度及管理方式、施肥均可影響微生物生物量。免耕與覆蓋能夠明顯增加土壤微生物生物量，長期撂荒地土壤微生物量碳和氮高于種植作物的農(nóng)田土壤。不同肥料類型對土壤微生物量促進程度以有機肥最高，其次是有機無機肥混施，無機肥最低。

（延伸閱讀作者：吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所 副研究員 張秀芝）

責任編輯：張鵬輝