欢迎来到另一个版本的园艺知识的每周嘉宾博客!本周的客座博主是蘑菇是博客的创建者和作者根“n”芽”．作为一名遗传学家和农业研究员，她与南非的商业农民密切合作。她还花时间在实验室里寻求知识，研究可持续粮食生产的新方法。蘑菇自己的菜园最初是她研究的一个副业项目，从那以后就成了她写博客的灵感来源，也让人钦佩那些在不断挑战的环境中为我们提供食物的农民。菜园是一种实用的应用她的知识和博客提供了一个平台来交流她的家园努力。她分享她的知识，建议和无数的免费照片通过全面的文章以及进入科学和分子生物学的世界的简短旅程!

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对大多数人来说，土壤只是土壤——一种植物生长的沙质/粘土物质，小男孩们在里面弄脏了他们的衣服。但对于聪明的蔬菜园丁来说，我们知道土壤是植物从那里获得营养的基本基础。没有正确的营养平衡;植物长得不好，容易受到各种病虫害的攻击。

然而，仔细观察——你会发现土壤是有生命的!它是许多昆虫(甲虫、苍蝇和飞蛾)、节肢动物(蚯蚓、蜘蛛和微小虱子)和甲壳类动物的栖息地和猎场。这些我们很容易注意到，也很清楚，但它们只是土壤营养金字塔(或食物链)的顶端。为了了解土壤中导致良好植物健康和营养的过程，我们需要更近距离地检查土壤——也就是说在微观层面上!

这就是为什么大多数人会在空气中挥舞着手臂，哀叹土壤微生物学太“科学”了!不要害怕!我将用许多图片和有趣的事实对土壤微生态系统做一个简要的分解，这将为你提供对土壤微观世界的一瞥，以及如何利用它为你的食物种植提供优势。让我们冒险进入众所周知的兔子洞，进入一个充满神奇生物的世界。

首先，我们必须查明这些微生物在哪里生长和繁殖。土壤是不同微环境的集合(类似于你菜园里的微环境)，这取决于被困空气的数量(氧气)、水和生长介质的类型(营养物质)。这是土壤的微观视图，你可能会在那里发现微生物。

微生物主要以四种营养物质为食，即碳(由生长和腐烂的植物提供)、氮、磷和硫。这些元素作为复杂的物质存在于土壤中，由微生物加工并释放给植物和其他土壤生物。土壤微营养金字塔的主体是古生菌、细菌和真菌。

• 古生菌是一种类似于细菌的原始和祖先生物，但在土壤中有有限的栖息地。它们擅长在极端的温度、酸度和盐度条件下茁壮成长。它们无法与土壤细菌竞争，因此它们在土壤中的丰度较低。
• 细菌是高度多样化的单细胞生物，提供许多生态系统功能，如光合作用、营养循环、通过抗生素生产控制害虫，有些甚至是掠食性的!
• 微真菌，如霉菌和霉菌，在整个土壤中形成庞大的菌丝体(真菌生长体)网络，有助于土壤结构、营养和水分的保持，并在植物和真菌之间提供共生平台。

下面是细菌、真菌和古生菌及其在土壤中的作用的概述:

土壤生物	生态系统的作用	生物过程	酷的例子
细菌	营养循环，病原体控制	碳，氮，磷和硫的循环。抗生素生产。掠夺性的活动	捕食者:杆菌弧菌是一种活动细菌，它攻击其他细菌，侵入它们的细胞并吞噬其内容物。随后，它在宿主细胞被破坏后释放多个子代。它目前正被研究为人类的活性抗生素!图片:生命周期。
真菌	分解、致病性	分解和释放复杂的有机物质，有些是寄生在其他真菌上的。帮助植物获取磷。	真菌上寄生物:木霉(Trichoderma spp.)会诱捕和吞噬生活在土壤中的其他真菌和线虫。图片:捕捉线虫
古生菌	养分循环	氮和甲烷循环	极端主义: walsbyi，可以忍受高盐或嗜盐环境，几乎是无菌的盐。它们是少数具有方形细胞的微生物之一!图片:广场细胞

下一个加入热带土壤金字塔的生物是原生生物和病毒。这些类群在土壤生态系统中扮演着更为复杂的角色，尤其是原生动物，它们可以被视为小型食草动物和土壤团聚体的捕食者。

• 原生植物包括含有叶绿素(绿色植物色素)并能进行光合作用(产生碳)的单细胞藻类。藻类或浮游植物是海洋等水生环境中重要的光合作用者。有些藻类生活在土壤中，但土壤微生物的主要碳源是植物根系的碳基排泄物(又名根系分泌物)。
• 变形虫是一种大型原生动物，是一种可移动的类动物单细胞生物。它们在土壤微营养金字塔中的位置较高，可以是共生体、寄生虫，也可以是藻类、细菌和其他原生动物的捕食者。
• 病毒是一种没有宿主就不能增殖的生物。它们感染宿主细胞，征用细胞的生物过程，以制造和组装病毒粒子，最终导致细胞死亡(裂解)。细胞死亡释放大量子代病毒到环境中寻找新的宿主。病毒种类繁多，可以感染地球上的每一种生物。你想知道它们为什么存在，它们对生活或更大的事物计划有什么贡献?它们为宿主提供了必不可少的进化角色;这是一种自然选择。可以说，宿主是通过参与与相关病毒的进化军备竞赛而保持警觉的。每一个都试图通过进化出更优越的生物机制来战胜对方。宿主进化出能够识别和摧毁病毒粒子的机制，而病毒则努力改善感染，并隐藏在宿主细胞内。

原生生物和病毒简介:

土壤生物	生态系统的作用	生物过程	酷的例子
原生生物	碳生产和害虫控制	碳循环，捕食者和寄生虫	农夫:盘基丝盘菌(Dictyostelium discoideum)在其子实体中植入细菌，使下一代在新的位置“播撒”细菌，这些细菌后来成为食物来源。图片:原始农业。
病毒	致病性	导致微生物死亡(可用于害虫控制)，构成一种自然选择	潘多拉的盒子:潘多拉病毒，是已知最大的病毒，感染阿米巴原虫。图片:评估竞争对手，微生物风格

现在，让我们用微生物世界的基本成员建立土壤微营养金字塔。光合作用者或碳的初级生产者位于金字塔的底部。随后，初级碳消耗者作为食草动物、分解者和营养循环者发挥作用。从我们目前的讨论来看，我们把捕食者、病原体和寄生虫列为第二消费者。因此，金字塔将有三个营养等级:

不同营养水平的每一种生物对土壤生物多样性都至关重要，土壤生物多样性导致了多种动态的生态系统功能以及强健的养分储存和释放。这些生物的生物活性通过提供养分和维持土壤结构来确保土壤健康。健康的土壤会带来健康的植物和充满味道的健康产品!

正如你所注意到的:营养循环者是食物生产中最重要的角色。它们从土壤或自身的生物过程中获取氮/磷/硫，并通过植物根系将其转化为来自植物的碳。这是一种互惠的关系，双方都因对方的存在而受益。

为了促进你菜园土壤的多样性，从而产生健康的土壤、强壮的植物和可爱的产品，你必须学会与自然母亲合作，实践一些善意的忽视。没有化学农药，没有合成化肥，也没有成排的蔬菜!你必须让菜园长得有点野，把护根物或蔬菜残渣留在土壤上，通过微生物的作用分解。这会向植物释放养分，并帮助土壤保持水分。此外-没有耕作或贫瘠的土壤!不要用铁锹或双挖!这会破坏微生物种群。最后，一定要在你花园的土壤上覆盖一些植物，不管是死的还是活的，因为这也能维持你的微生物数量。

生活在蔬菜园艺的狂野一面!我的花园，2014/2015夏天。

“但等等!”你说。

“那土壤微营养金字塔中两个空白的营养层呢?!?”

为了完成金字塔，我们进入土壤生态系统的中观和宏观世界。每一种都代表着体型更大、在生物学上更复杂的成员，每一种都要写一篇完整的文章。为了完成土壤营养金字塔，你需要继续关注我的博客根“n”芽”对于后续文章。我将在这里列出更多关于土壤健康和维护的补充文章。这些你可以在我的博客中找到:

1:经济粮食生产:蔬菜的价值增长

2:保护农业:土壤健康

3:综合有机园艺:可持续食物

4:野生蔬菜园艺:种植指导与管理

引用:

1. 蛭弧菌属：食肉细菌
2. 木霉属：真菌上寄生物
3. Haloquadratum：广场的细胞
4. 盘基网柄菌：农业变形虫
5. Pandoravirus:最大的病毒

你可以在蘑菇的博客上联系她根“n”芽”,在推特，Pinterest，MyFolia而且项目诺亚．

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