土壤生物及对土壤质量的影响

垂直状根系 辐射状根系 扁平状根系
串联状根系
根际与根际效应
根际是指植物根系直接影响的土壤范围。通常把根际范 围分成根际与根面二个区，受根系影响最为显著的区域是距 活性根1~2毫米的土壤和根表面及共其粘附的土壤（也称根 面）。
根际效应：由于植物根系的细胞组织脱落物和根系分泌物为 根际微生物提供了丰富的营养和能量，因此，在植物根际的微生 物数量和活性常高于根外土壤，这种现象称为根际效应。
3.土壤生物过多时的解决方法
土壤生物有些对土壤质量有益，有些却是有害的
建议：调整土壤微生物区系，改善土壤微生物、高等植物和 土壤三者的关系 总言之，土壤是发育在地球陆地表面具有生物活性和孔隙结 构的介质。它在生态系统中的主要作用是为植物提供物理支承、 水分、养分，甚至空气。而生物又是土壤中必不可少的成分， 我们只有尽可能在不破换土壤结构的情况下保持丰富的土壤生 物。因为它是不仅是大自然的重要成员之一，而且也是碳循环 中必不可少的一部分。它的存在对人类的生活也有着重要意义。
弹尾和螨目：弹尾（又名跳虫）和螨目分属节肢动物门的昆虫纲和蛛 形纲，是土壤中数量最多的节肢动物（分别占土壤动物总数的54.9%和 28%），它们是我国森林土壤中中型动物的主要优势类群。
跳虫主要生活于土壤表层，绝 大多数跳虫以取食花粉、真菌、细菌
为主，少数可危害甘蔗、烟草和蘑菇。
螨目的主要代表是甲螨（占土壤螨类的62%~94%），主要分布在表 土层中。大多数甲螨取食真菌、藻类和已分解的植物残体，在控制微生物 数量及促进有机质分解过程中起着重要作用。
菌根对寄主植物的作用主要有：
扩大了寄主植物根的吸收范围，作用最显著的是提高了 植物对磷的吸收 防御植物根部病害，菌根起到机械屏障作用，防御病菌 侵袭 菌根真菌分泌维生素、酶类和抗生素物质，促进了植物根 系的生长，促进植物体内水分运输，增强植物的抗旱性能
增强植物对重金属毒害的抗性，缓解农药对植物的毒害
土壤生物及对土壤质量影响
演讲：李国栋 回答：滕达 提问：路飞 制作：刘在超 刘洋生 检校：沙科成 单超凡
内容提要 土壤动物
土壤微生物
土壤生物对土壤的影响
土壤动物
土壤动物：长期或一生中大部分时间生活在土壤或地表凋落物 层中的动物。它们直接或间接地参与土壤中物质和能量的转化， 是土壤生态系统中不可分割的组成部分。
左上：古细菌（产甲烷菌）左 左下：细菌（金黄色葡萄球菌） 中间：真菌（青霉菌） 右下：病毒（T4噬菌体）
土壤细菌
土壤细菌是一类单细胞、无完整细胞核的生物。它占土壤微生物总数 的70%~90%。 细菌的基本形态有：球状、杆状和螺旋状
土壤细菌常见属有：节 杆菌属、芽孢杆菌属、假单 胞菌属、土壤杆菌属、产碱 杆菌属和黄杆菌属。
亚硝酸
硝酸
参与硝化过程的土壤 微生物为硝化细菌
反硝化细菌
微生物将硝酸盐还原为还原态含氮化合物或分子态氮的过程称反硝 化过程。
生态习性：最适pH值为6~8；最适温度为25℃。
土壤真菌
土壤真菌：是指生活在土壤中菌体多呈分枝丝状菌丝体， 少数菌丝不发达或缺乏菌丝的具真正细胞核的一类微生物。
生态习性：适宜酸性；好气性微生物；化能有机营养型 。 作用：是土壤中糖类、纤维类、果胶和木质素等含碳物质分解的 积极参与者。
一方面对土壤养分循环、土壤腐 殖质的积累和土壤结构的改良起着重 要作用； 另一方面作为微生物的营养物质， 大大刺激了根系周围土壤微生物的生 长，使根周围土壤微生物数量明显增 加。
植物根系的形态
高等植物的根是生长在地下的营养器官，单株植物全部的根总称 为根系。 林木根系有不同形态，概括起来可将其分成五种类型：
自生固氮细菌是指独自生活时能将分子态氮还原成 氨，并营养自给的细菌类群。
主要有好气性、嫌气性和兼性三种。
共生固氮细菌是指两种生物相互依存生活在一起
时，由固氮微生物进行固氮的作用。 根瘤菌与豆科植物的共生固氮作用最为重要。
根瘤菌是指与豆科植物共生，形成根瘤，能固定大气中 分子态氮，向植物提供氮营养的一类杆状细菌。
主要的土壤真菌：分布最广的是青霉属、曲霉属、木霉属、镰刀菌属、 毛霉属和根霉属。
土壤放线菌
在自然界分布很广，绝大多数 为腐生，少数寄生。产生种类繁多 的抗生素，据估计，已发现的4000 多种抗生素中，有2/3是放线菌产 生的，如链霉素、庆大霉素、利福 霉素等。 重要的属有：链霉菌属，小单 孢菌属和诺卡氏菌属等。
土壤线虫：线虫属线形动物门的线虫纲，是一种体形细长（1毫米左 右）的白色或半透明无节动物。线虫一般喜湿，主要分布在有机质丰富的 潮湿土层及植物根系周围。
线虫可分为腐生型线虫和寄生型线虫
蚯蚓：土壤蚯蚓属环节动物门 的寡毛纲，是被研究最早（自1840 年达尔文起）和最多的土壤动物。
作用：蚯蚓通过大量取食与排泄活动富集养分，促进土壤 团粒结构的形成，并通过掘穴、穿行改善土壤的通透性，提高 土壤肥力。 因此，土壤中蚯蚓的数量是衡量土壤肥力的重要指标。
土壤中存在各种细菌生理群，其中主要的有纤维分解细 菌、固氮细菌、氨化细菌、硝化细菌和反硝化细菌等。
好气纤维分解细菌
纤维分解细菌
嫌气纤维分解细菌
生态习性：纤维分解细菌适宜中性至微碱性环境，在酸性土壤中纤 维素分解菌活性明显减弱；纤维分解细菌的活动也受到分解物料C/N的 影响。
自生固氮细菌
固氮细菌
共生固氮细菌
1、破碎土壤中的生物残体，为微生物活 动和有机物质进一步分解创造条件
作用
2、改变土壤的物理、化学以及生物学 性质，对土壤形成及土壤肥力发展起着 重要作用
土壤动物的分类
系统分类 小型土壤动物，体长在0.2毫米以下 中型土壤动物，体长0.2-2毫米 大型土壤动物，体长2-20毫米
按体型大小分类
巨型土壤动物，体长大于20毫米
土壤动物与生态环境的关系
生态环境
土壤动物
生态环境与土壤动物的关系： 1. 生态环境对土壤动物的影响 土壤动物的群落结构随环境因素和时间变化呈明显的时空变化。 2. 土壤动物对环境的指示作用 土壤动物的数量和群落结构的变异能指示生态系统的变化。
土壤微生物
土壤微生物：指生活在土壤中借用光学显微镜才能看到 的微小生物。
作用1破碎土壤中的生物残体为微生物活动和有机物质进一步分解创造条件2改变土壤的物理化学以及生物学性质对土壤形成及土壤肥力发展起着重要作用1破碎土壤中的生物残体为微生物活动和有机物质进一步分解创造条件2改变土壤的物理化学以及生物学性质对土壤形成及土壤肥力发展起着重要作用土壤动物的分类系统分类按体型大小分类按食性分类按土壤中生活时期系统分类按体型大小分类按食性分类按土壤中生活时期小型土壤动物体长在02毫米以下中型土壤动物体长022毫米大型土壤动物体长220毫米巨型土壤动物体长大于20毫米分为植食性菌食性尸食性粪食性杂食性和寄生性土壤动物等
按食性分类 分为植食性、菌食性、尸食性、粪食性、杂食性 和寄生性土壤动物等。 按土壤中生活时期 分为全期土壤动物，周期土壤动物，部分土 壤动物等。
重要的土壤动物介绍 原生动物：生活于土壤和苔藓中的真核单细胞动物，属原生动物
门。 按运动形式可把原生动物分为三类 ：
变形虫类（靠假足移动）1 鞭毛虫类（靠鞭毛移动）2 纤毛虫类（靠纤毛移动）3
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土壤藻类
土壤藻类是指土壤中的一类单细胞或多细胞、含有各种 色素的低等植物。
地衣
地衣是真菌和藻类形成的不可分离的共生体。地衣广泛 分布在荒凉的岩பைடு நூலகம்、土壤和其他物体表面，地衣通常是裸露 岩石和土壤母质的最早定居者。
地衣
一、壳状地衣 二、叶状地衣 三、枝状 地衣
植物根系及其与微生物的联合
植物根系通过根表细胞或组织脱落物、根系分泌物向土壤输送有 机物质，这些有机物质：
小组总结
1.土壤生物种类及其生活习性 2.土壤生物在生活中的重要性
例如:碳素，空气中二氧化碳含量仅0.03％，要使植物吸收的 二氧化碳循环利用，主要靠微生物分解动植物尸体，将二化碳 释放出来补充大气中的二氧化碳量；至于土壤中的二氧化碳， 其中测有80－85％是由微生物分解有机质产生的，而这些二氧 化碳可增加土壤溶液中氢离子浓度
根瘤菌 根瘤
氨化细菌 微生物分解含氮有机化合物释放氨的过程称为氨化过程。
含氮有机化合物 多肽、氨基酸等简单 含氮化合物
NH3
生态习性：最适土壤含水量为田间持水量的50%~75%；最适温度 为25~35℃；适宜pH为中性环境。
物料C/N比对氨化细菌活动强度和氨化过程的影响
硝化细菌
硝酸细菌
NH3
亚硝酸细 菌
根际微生物
根际微生物：根际微生物是指植物根系直接影响 范围内的土壤微生物。
数量：总的来说，根际微生物数量多于根外 类群：由于受到根系的选择性影响，根际微生物种 类通常要比根外少
菌根
菌根：是指某些真菌侵染植物根系形成的共生体。已发 现有菌根的植物有二千多种，其中木本植物数量最多。
外生菌根 菌根真菌与植物 的共生特点 内生菌根 内外生菌根