土壤與肥力的關(guān)系
很早以來(lái)，人們把測(cè)定土壤呼吸作用強(qiáng)度看作是衡量土壤微生物總的活性指標(biāo)，或者作為評(píng)價(jià)土壤肥力的指標(biāo)之一。但必須指出土壤微生物活動(dòng)是土壤呼吸作用的主要來(lái)源;因此影響土壤微生物活動(dòng)的諸因子，如土壤有機(jī)質(zhì)含量、pH、溫度、水分以及有效養(yǎng)分含量都能影響土壤呼吸作用強(qiáng)度，并從土壤呼吸作用強(qiáng)度的變化中反映出來(lái)。
土壤呼吸作用，一般指土壤釋放CO2或吸收O2的強(qiáng)度，可分為自養(yǎng)型呼吸(根呼吸和根際微生物呼吸)和異養(yǎng)型呼吸(微生物和動(dòng)物呼吸)，自養(yǎng)型呼吸消耗的底物直接來(lái)源于植物光合作用產(chǎn)物向地下分配的部分，而異養(yǎng)型呼吸則利用土壤中的有機(jī)或無(wú)機(jī)碳。
土壤呼吸測(cè)定儀可以同時(shí)顯示呼吸室內(nèi)部的CO2濃度、溫度和濕度變化以及外部光合有效輻射強(qiáng)度。廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生態(tài)科研、碳源碳匯研究、全球氣候變化、土地利用方式改變、生態(tài)修復(fù)研究、土壤微生物活力評(píng)估、植物生態(tài)研究、昆蟲(chóng)呼吸、根系呼吸以及水果貯藏�；畹奈⑸锓纸庵参餁�?bào)w和微生物有機(jī)殘?bào)w，混合后形成土壤有機(jī)質(zhì)以碳的形式儲(chǔ)存。微生物和植物通過(guò)自養(yǎng)呼吸和異養(yǎng)呼吸完成整個(gè)生態(tài)碳循環(huán)。以果樹(shù)為例，從蘋(píng)果樹(shù)在秋冬季葉片掉落，被微生物完全分解成為腐殖質(zhì)，大約需要1~2年。樹(shù)葉干物質(zhì)比木質(zhì)部少，有機(jī)物比例高，更易分解。地下部分不易觀察，可以通過(guò)根的生命周期大致判斷，根的凋落物、根系分泌物和根呼吸釋放的碳大于地上部分枝葉凋落物(不包括光合作用的呼吸釋放)。當(dāng)年掉落的枝葉，一般是真菌進(jìn)行分解，從學(xué)術(shù)資料上查詢(xún)到，真菌分泌的酶能穿透葉片角質(zhì)層和樹(shù)枝、根系的木栓化部分(關(guān)于真菌分解的原理是結(jié)合技術(shù)資料得出，并非實(shí)踐觀察)。小型動(dòng)物類(lèi)(包括線(xiàn)蟲(chóng)、原生動(dòng)物、螨蟲(chóng)等)在初始階段會(huì)吞食和破碎枝葉及根系凋落物，相當(dāng)于粉碎機(jī)，對(duì)較大體積的凋落物進(jìn)行粉碎，更利于真細(xì)菌分解。細(xì)菌中的放線(xiàn)菌，分解植物殘?bào)w的過(guò)程與真菌類(lèi)似，通過(guò)分泌胞外酶進(jìn)行分解。通過(guò)真細(xì)菌分解產(chǎn)生二氧化碳、無(wú)機(jī)氮、多聚糖等。剩余的腐殖質(zhì)以碳的形態(tài)保存在土壤里，提高土壤有機(jī)質(zhì)和碳源。如果植物呼吸作用受阻，或葉片光合作用減弱，就容易造成有機(jī)碳化合物的缺失，如果環(huán)境惡劣，就會(huì)嚴(yán)重影響作物生長(zhǎng)，甚至植株死亡。
耕作對(duì)土壤呼吸影響巨大，透氣性和水分條件的變化，使土壤膠體釋放有機(jī)質(zhì)的速度加快，短期內(nèi)能顯著提高農(nóng)作物產(chǎn)量。長(zhǎng)時(shí)間耕作后，土壤儲(chǔ)備的有機(jī)質(zhì)消耗大于存儲(chǔ)，透氣性下降，土壤板結(jié)，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)被破壞。人為干預(yù)的方法有：增施有機(jī)肥、休耕輪作。碳平衡和土壤呼吸對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)意義重大，我們致力于可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展。