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土壤是第一生产力之认识堆肥中的微生物

http://www.ailianshuo.net 2013-07-04 作者:DavidDittmal

土壤是第一生产力之来认识堆肥中的微生物和土壤食物链

  上图:土壤食物网、植物、有机物、鸟类和哺乳动物关系图

  第一营养级别:光合作用生物

  第二营养级别:腐生物、共生生物、病原体、寄生体、食根生物

  第三营养级别:碎食动物、食肉动物、食草动物

  第四营养级别:高级捕食者

  第五营养级别:更高级捕食者

  土壤食物网的成员:

  植物——嫩枝和根

  有机物——排泄物,残渣,植物、动物及微生物的代谢产物

  真菌——菌根真菌,腐生真菌

  原生动物——变形虫,鞭毛虫,纤毛虫

  线虫——食根性线虫,食菌性线虫

  节肢动物——撕食者,捕食者

  上图描述的是土壤食物网。与小学课程里学习的食物链相似,土壤食物网展现了生活在土壤和堆肥中的有机体相互作用、相互依赖的生物环境。若想因地制宜地堆肥,或是创建美丽的花园,我们首先应当了解土壤食物网的基本要素。让我们开始吧…

  植物——微生物的农夫

  正如图片所展示的,土壤食物网由植物伊始。植物可以从多方面获取养料。或者从大气中(通过光合作用及利用植物周围的空气),或者从土壤里,植物均可采集养分。

  植物在生长的过程中,借助光合作用将太阳能转化为碳水化合物与氧气。其中的一些碳水化合物以及某些蛋白质被运输到植物的根系层(即根围区),随后进入到土壤中。进入土壤中的养分被称为渗出液。

  植物的渗出液吸引并滋养着环绕在根系周围的各种土壤微生物。它们(例如:细菌和真菌)不断生长、繁殖,带来更多的捕食者(例如:线虫和节肢动物)。这些捕食者食用、消化、排泄形态更为简单的微生物,诸如细菌与真菌,并将排泄物留在植物根系周围的土壤中。捕食者的排泄物为植物提供了天然而成的养料,方便植物直接吸收和利用。我们才刚刚进入植物世界最奇妙的一部分…

  随着季节的更替和对不同营养物需求的变化,植物会分泌特定的渗出液,以吸引提供此类营养的微生物。实际上,象农夫看护作物一样,植物也照料着根系层的微生物,让它们为主人生产食品。大自然的造化是不是很神奇呢?

  现在,你应该能够理解到,保证土壤中适宜的养料和生态多样的微生物,相当于园艺栽培的成功。当园艺工作者在使用杀虫剂时,他们同时也消灭了土壤中的微生物群体,从而切断植物与它的食品供应者之间的联系。不合情理,不是吗?

  接下来,我们将重点介绍四种微生物的相关知识。它们普遍存在于优质的堆肥和健康的土壤中。

  细菌

  除了植物,细菌也是土壤食物网的基础。在堆肥和花园的土壤中,合理地培养细菌十分重要,因为土壤中的许多有机体以它们为生。

  土壤足够潮湿,是细菌繁殖的必要条件。细菌需要水分来吸收营养,排泄废物,在堆肥和土壤中四处移动。细菌还需要水分来消化堆肥中的有机物。

  细菌以有机物为食(碳水化合物和单糖),并将营养储存在体内,直至死亡或被捕食。因此,细菌可以被看作是植物养料的微小载体。

  细菌喜欢吃什么?绿肥,如草屑、杂草、或绿叶。这些混合物当中的单糖是细菌的美食。正如我们沏茶时放入糖蜜,我们在做堆肥的时候加入绿肥——其中的单糖恰好滋养着细菌。

  有趣的事实——细菌群落当中的放射菌类会产生生化酶,使堆肥和土壤散发出“泥土般”的芬芳,我们已经熟悉并爱上了这股芬芳。

  在继续介绍其他微生物之前,我们想推荐一本不可多得的书籍,凡是热爱园艺和堆肥的人的必备宝典。

  TeamingwithMicrobes:TheOrganicGardner'sGuidetotheSoilFoodWeb,RevisedEdition

  做微生物的伙伴:有机园艺工作者指南——土壤食物网(修订版)

  JeffLowenfels,WayneLewis著

  真菌

  真菌可以朝食物的来源生长,这是它与细菌的不同之处。它不象细菌那样需要水分在堆肥和土壤中四处移动。

  很多时候,提到真菌,人们会想到蘑菇。那是真菌繁殖的方式之一(通过孢子)。

  真菌食用更为复杂的碳化物(如腐朽的树木/木片等木质材料),并将它们分解为单糖和氨基酸。分解后的物质可以被细菌消化。为成功分解复杂的碳化物,真菌会分泌出浓度极高的酶。其中一种碳化物即木质素,是植物当中常见的木质成分。

  在堆肥中你可曾留意到有白色的线状物质?如果有,它们很有可能是菌丝,或菌丝体。肉眼一般看不到菌丝,除非它们结成菌丝体。这往往是个好的征兆,但也意味着堆肥的潮湿度偏低。

  真菌与蚯蚓十分相似,因为它们都在构建土壤的结构。当真菌在堆肥或土壤中繁殖生长时,它们开辟出大大小小的通道,空气、水、微生物得以在其中穿行。大自然有它自己的耕作方式。

  怎样建造真菌丰富的堆肥和土壤呢?首先,停止翻耕,保持土壤和堆肥的自然状态。翻耕会破坏菌丝链,将它们切成很多段。其次,避免土壤和堆肥压实。因此,我们推荐在堆肥中添加较大的成分(如大块的木片)。

  原生动物

  原生动物以细菌和真菌为主要食物。它们就是本篇文章第二页提及的捕食者之一。在堆肥和土壤中,原生动物(下一组有机体称为线虫)吞食和排泄着细菌与真菌,并释放储存在这些有机体中的营养物质。

  和细菌类似,原生动物要求土壤保持潮湿,方便物质的运输。

  虽然原生动物并非主要以堆肥中的有机物为食,但它也会通过捕食细菌与真菌,间接食用某些有机物。

  我们可以通过一个简单的测试,来判断已经成熟的堆肥或土壤原生动物的含量是否丰富。蚯蚓把原生动物作为它的主要食物来源,如果我们发现成熟的堆肥或土壤中有蚯蚓爬来爬去,那就可以断定土壤中有足够的原生动物,维系着它们的生存。

  采用哪种最佳的方式来保证土壤中原生动物丰富的含量呢?喂养细菌。只要你保证能不断给细菌供应单糖,你将间接地增加堆肥中原生动物的数量,因为细菌是原生动物赖以生存的食物。

  线虫

  线虫主要吃细菌和真菌,这一点与原生动物相似。土壤中生活着成千上万种线虫,包括食根性线虫和掠夺性线虫。食根性线虫会使植物长出根瘤,热心的园艺工作者常常为此烦恼。

  某些掠夺性线虫(如你在花圃能买到的那种)以原生动物、蛆虫、蛞蝓为食,甚至也吃其他线虫。大多数情况下,园丁们看到“掠夺性”这个词,会很担心。其实,土壤和堆肥里生活着线虫,多半是有益的。如果真的要担心,那就留意下食草类线虫,它们可能伤害你的植物。

  同样是微生物,有益的线虫比原生动物向土壤里释放出更多的养料。

  一些线虫甚至消化和分解有机物——这真是堆肥爱好者的好消息。

  在堆肥和土壤中怎样培育线虫?——避免压实土壤。压实土壤会极大地减少线虫的数量。

  以上的资料仅仅谈及土壤食物网的表面。如果你想了解土壤食物网更详尽的信息,以及它和堆肥的紧密关系,请致信给我们。请记住……没有热心的读者,我们也无法成为堆肥爱好者最大的网络部落,因此,欢迎常来拜访我们的网站(www.compostjunkie.com)。


(编辑:爱莲说花卉网)

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