[科普中国]-土壤细菌

土壤细菌（soil bacteria）是一类微生物，包括土壤自养细菌（soil autotrophic bacteria）和土壤异养细菌（soil heterotrophic bacteria）。

主要特征土壤细菌（soil bacteria）在土壤微生物中数量最多、分布最广。自养细菌能直接利用光能或无机物氧化时所释放的能量，并能同化二氧化碳，进行营养，如硝化细菌、硫黄细菌、硫化细菌、铁细菌、氢细菌。异养细菌从有机物中获取能源和碳源。对农业生产来说，土壤细菌又可分为有益的和有害的，有益的如固氮菌、硝化细菌和腐生细菌，有害的如反硝化细菌。1

分类土壤细菌是指栖于土壤中的微小单细胞原核生物。个体甚小（个体直径0.5—2微米）。细菌可分为有芽孢细菌和无芽孢细菌两大类。按形状又可分为球菌、杆菌、弧菌与螺旋菌等。按营养方式可分为自养、兼性自养与异养细菌。按对空气中氧的需要程度，还可分为好气性、嫌气性细菌。细菌为土壤微生物中最多的一类。种类最多，数量极大。每克土壤可以含有几百万个到几亿个，肥沃土壤含量更高。1

作用随植被群落演替，根际土壤中变形菌门、厚壁菌门和浮霉菌门丰度逐渐增加；非根际土壤中酸杆菌门和疣微菌门丰度随植被演替逐渐减小。土壤细菌的影响因子大小为土壤有机碳、土壤总氮、含水量、电导率等，其中土壤有机碳和土壤总氮有显著性影响。细菌和其他土壤微生物可以一起参与腐殖质的形成和有机质的完全矿质化作用。2

影响因素有研究表明，长期施肥会显著影响土壤细菌。稻田土壤是"迷失碳"的重要吸纳场所之一，也是温室气体（CH4和N2O等）的重要排放源。大气温室气体的动态变化与土壤碳氮转化的微生物过程紧密相关。以湖南桃江国家级稻田肥力变化长期定位试验点为平台。采用PCR-克隆测序和实时荧光定量PCR技术。研究不施肥（CK）、施氮磷钾肥（NPK）和氮磷钾肥+秸秆还田（NPKS）3种长期施肥制度（>25 a）对稻田土壤细菌和古菌群落结构及数量的影响。细菌和古菌16S rRNA基因文库分析结果表明：稻田土壤细菌主要类群为变形菌、酸杆菌、绿弯菌，而古菌主要为泉古菌和广古菌，长期施肥导致土壤细菌和古菌种群结构产生明显差异；与CK相比，NPK和NPKS处理稻田土壤的变形菌、酸杆菌和泉古菌相对丰度增加。LIBSHUFF软件分析结果也表明，16S rRNA基因文库在CK、NPK及NPKS处理间存在显著差异.3种施肥处理的稻田土壤细菌16S rRNA基因拷贝数为每克干土0.58×1010~1.06×1010个，古菌为每克干土1.16×106~1.72×106个。施肥（NPK和NPKS）后，细菌和古菌的多样性和数量增加，且NPKS>NPK。说明长期施肥显著影响土壤细菌和古菌群落结构、多样性及数量。3

本词条内容贡献者为:

张勇 - 副教授 - 西南大学资源环境学院