土壤生物多樣性及其所提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)至關(guān)重要，在解決糧食安全、環(huán)境污染、氣候變化及公共衛(wèi)生等全球重大問題方面起著關(guān)鍵作用。由于全球氣候變化和人類活動(dòng)的干擾，土壤生物多樣性下降風(fēng)險(xiǎn)加劇，要多管齊下保護(hù)土壤生物多樣性。

土壤是覆蓋于地球陸地表面能夠支持生命的一層疏松物質(zhì)，猶如地球的皮膚。地球上至少有1/4的生物蘊(yùn)藏于土壤中，其重要性毋庸置疑。然而，由于全球氣候變化和人類活動(dòng)（干擾）的加劇，土壤正承受著來自多方面的壓力，導(dǎo)致其生物多樣性日益受到威脅，重視和保護(hù)土壤生物多樣性迫在眉睫，正因如此，2020年世界土壤日主題為“保持土壤生命力，保護(hù)土壤生物多樣性（Keep soil alive, protect soil biodiversity）”。

土壤生物多樣性的構(gòu)成

-土壤微生物多樣性

土壤是微生物的“大本營”，每克土壤中的微生物數(shù)以億計(jì)，種類數(shù)以萬計(jì)，包括細(xì)菌、古菌、真菌、病毒等。它們千姿百態(tài)，每種類群都有其獨(dú)特的生存方式。盡管90%以上的物種不可培養(yǎng)，但分子生物學(xué)技術(shù)的進(jìn)步極大地促進(jìn)了我們對(duì)土壤微生物多樣性的認(rèn)識(shí)。

土壤細(xì)菌適應(yīng)性強(qiáng)，在極端的酸堿度、溫度和鹽度等環(huán)境下都能生存，所以其數(shù)量在土壤微生物群落中占據(jù)主導(dǎo)地位。既可以作為獨(dú)立有機(jī)體存在（自由生活），也可與其他有機(jī)體共生，如慢生型大豆根瘤菌在部分植物的根部繁殖，與其建立共生關(guān)系。

土壤中的真菌同樣極為豐富，且在森林土壤中，真菌生物量通常大于細(xì)菌生物量。根據(jù)其功能，可分為腐生、寄生或菌根生。腐生真菌對(duì)于腐爛中的有機(jī)物質(zhì)（如枯枝敗葉）的降解非常重要；寄生真菌是植物、動(dòng)物（多為無脊椎動(dòng)物）和其他真菌等病害的元兇；菌根真菌則和植物根系形成共生關(guān)系。此外，土壤中還有大型真菌，如菇類和靈芝等。

古菌為單細(xì)胞微生物，其生存的環(huán)境條件是所有生物中跨度最大的，在pH從0~12、溫度從0~120oC的環(huán)境中都能生存。該類群里常見極端微生物，如泉古菌門（Crenarchaeota）下幾乎全是極端微生物，它們能生活在高溫或極端的酸堿度環(huán)境中，主要參與環(huán)境中硫或鐵的代謝。

此外，土壤中同樣存在著數(shù)量巨大且種類繁多的病毒，其主要以侵染原核微生物（即細(xì)菌和古菌）的噬菌體為主。目前分離獲得的細(xì)菌病毒有6000多株，觀察到的形態(tài)有9種；古菌病毒有100多株，觀察到形態(tài)的有16種。據(jù)估計(jì)，全球病毒數(shù)量高達(dá)4.80×1031，許多病毒同時(shí)具有非常高的應(yīng)用價(jià)值，如從土壤環(huán)境中篩選出能夠高效裂解動(dòng)植物致病細(xì)菌的噬菌體，可用于防控動(dòng)植物病害。因此，土壤是人類最豐富的“菌種資源庫”。

-土壤動(dòng)物多樣性

土壤動(dòng)物種類豐富，與土壤微生物多樣性共同構(gòu)成土壤生物多樣性的主體。目前對(duì)土壤動(dòng)物多樣性的認(rèn)識(shí)尚為起步階段，但至少從以下幾方面體現(xiàn)出其地位不容忽視。一為種類組成，土壤動(dòng)物占據(jù)了地球上約1/4的多樣性，約占多細(xì)胞生物多樣性的3/4 [1]。二為體型大小，至少涉及3個(gè)數(shù)量級(jí)，如微型土壤動(dòng)物（原生動(dòng)物、輪蟲等）一般小于100微米；中型土壤動(dòng)物在0.2~2毫米，以微型節(jié)肢動(dòng)物（螨類和跳蟲等）、線蚓科為主；大型土壤動(dòng)物（蚯蚓、甲蟲和蜘蛛等）一般在厘米級(jí)別 [2]。三為生境偏好，微型、中型和大型土壤動(dòng)物分別生活在充水孔隙、充氣孔隙及地表凋落物和孔道中，對(duì)水分、酸度、養(yǎng)分元素等環(huán)境因子的需求多種多樣，土壤動(dòng)物填充了地球上豐富而獨(dú)特的時(shí)空和功能生態(tài)位。最后，土壤動(dòng)物群落包含了豐富的營養(yǎng)級(jí)，占據(jù)了土壤食物網(wǎng)的各個(gè)位置，對(duì)土壤食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)及生物網(wǎng)絡(luò)關(guān)系具有重要影響，從而也體現(xiàn)出高度的功能多樣性 [3]。

由于土壤動(dòng)物體型比微生物更大，數(shù)量比微生物要少，對(duì)水分和空間的生境需求比微生物更苛刻，因此土壤動(dòng)物不論在監(jiān)測土壤生物多樣性還是在認(rèn)識(shí)土壤生物功能上均具有重要的價(jià)值。比如，蚯蚓很早就被認(rèn)為是可靠的土壤質(zhì)量指示者，在處理農(nóng)業(yè)廢棄物、促進(jìn)資源高效利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)上也發(fā)揮著重要作用。此外，能夠?qū)ν寥郎锒鄻有?、食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生自上而下的控制，這有助于我們認(rèn)識(shí)生物相互作用在生物多樣性和功能塑造上的地位。

-植物根系多樣性

根系是植物的地下部位，是其從土壤汲取水分與養(yǎng)分的重要器官，是植物“安身立命”的基礎(chǔ)。根據(jù)外形特征，根系大致分為直根系和須根系。一般而言，木本植物根徑相對(duì)較粗，根系延伸長，壽命長，如橡樹根系延伸可達(dá)十多米；而草本植物如南瓜根系延伸略小一些，壽命短；玉米、小麥、水稻等作物根系像白胡子老人的胡須，粗細(xì)、長短都差不多，主要集中在20 厘米以內(nèi)的耕作層內(nèi)。植物地下根系結(jié)構(gòu)的變化，為植物開拓新生境發(fā)揮著重要作用，最終促進(jìn)了植物物種多樣性和土壤生物多樣性，這是植物適應(yīng)環(huán)境的秘密策略 [4]。

植物根系多樣性可以促進(jìn)土壤生物多樣性，這一定程度上歸因于根系分泌物的多樣性 [5]。根系分泌物是根系與土壤生物對(duì)話的“語言”，種類繁多，功能多樣，在不同土壤生境維持土壤生命力中起著“四兩撥千斤”的作用，為土壤生態(tài)系統(tǒng)功能發(fā)揮開辟了新途徑 [6]。這些分泌物有的作為營養(yǎng)為微生物的生長提供底物和能源，有的作為信號(hào)物質(zhì)塑造和影響根際微生物群落，最終達(dá)到吸引有益微生物、抵抗病原菌的目的。最經(jīng)典的例子莫過于豆科植物通過根系分泌黃酮類化合物，與根瘤菌建立共生關(guān)系。這種由化學(xué)物質(zhì)主導(dǎo)的“交流”，可以改變植物生長的微環(huán)境，調(diào)節(jié)土壤養(yǎng)分供給，構(gòu)建有益土壤微生物組，最終影響農(nóng)作物的產(chǎn)量。

基于體寬大小的土壤動(dòng)物分類示意圖

土壤生物多樣性與人類生活

土壤生物被認(rèn)為是土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化器、污染物的凈化器和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定器，與人類生活息息相關(guān)，在解決糧食安全、環(huán)境污染、氣候變化及公共衛(wèi)生等全球重大問題方面起著關(guān)鍵作用。

-土壤生物多樣性與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

土壤中有著豐富多樣的生物類群，它們?cè)谟袡C(jī)質(zhì)積累與周轉(zhuǎn)、養(yǎng)分固定與轉(zhuǎn)化、土壤結(jié)構(gòu)改良、污染物分解轉(zhuǎn)化，以及土傳病害傳播與控制等土壤生態(tài)功能中發(fā)揮著重要作用。土壤中既有對(duì)植物有益的生物，也有會(huì)致使植物發(fā)病的有害生物。健康的土壤—植物系統(tǒng)中的生物處在一個(gè)相互制約的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，而土壤生物多樣性是這一系統(tǒng)保持平衡穩(wěn)定的基石，但如今土壤生物多樣性減退，這一平衡系統(tǒng)正遭遇著嚴(yán)重破壞。

土壤生物多樣性與人類生活息息相關(guān)

導(dǎo)致這一局面的，一是不合理的集約化農(nóng)業(yè)管理方式，尤指選擇單一化密集種植，并在種植過程中大量使用化肥和農(nóng)藥等農(nóng)用化學(xué)品的方式，這使土壤生態(tài)系統(tǒng)遭到了劇烈擾動(dòng)甚至破壞，造成土壤生物多樣性降低、系統(tǒng)功能多樣性和穩(wěn)定性下降。二是許多通過馴化選育方式培育的現(xiàn)代植物品種，失去了自己招募土壤有益微生物的能力，造成根際土壤微生物群落功能與植物的環(huán)境適應(yīng)性脫鉤，使其宿主植物抗病性和抗逆性等能力減弱。

當(dāng)土壤—植物系統(tǒng)生物群落動(dòng)態(tài)平衡被打破后，環(huán)境會(huì)朝著有利于土壤有害生物的方向變化，有害生物（如病原細(xì)菌或真菌）通過根際入侵植物，引發(fā)土傳病害。植物除了通過自身免疫抵御病原菌侵害之外，在其根系周圍的土壤微域即根際中生活的細(xì)菌、真菌、病毒和原生動(dòng)物等微生物，也發(fā)揮著重要作用，它們聚集形成一個(gè)相互作用密切的群落，成為保護(hù)植物免受土傳病原菌侵害的第一道生物防線。而根際土著土壤微生物多樣性越高，占據(jù)的根際生態(tài)位越多，留給病原菌的生存空間就越少，并且，微生物群落互作網(wǎng)絡(luò)越密集，形成的制約型互作就越強(qiáng)，抑制和除去有害病原菌的能力也越強(qiáng)，這為植物健康生長提供了保障。

近年來，在減肥減藥的政策推動(dòng)下，增施有機(jī)肥和發(fā)展綠色生物農(nóng)藥等措施，對(duì)恢復(fù)土壤生物多樣性有積極意義。值得關(guān)注的是，大量研究表明，接種功能微生物有助于提高土壤微生物群落的多樣性，促進(jìn)植物生長，提高植物抗逆性和抑制土傳病害的能力。如在根際土壤引入專一靶向侵染病原菌的噬菌體，可大大降低病原菌數(shù)量，削弱其在根際的競爭能力，為其他微生物生長提供條件，恢復(fù)、提升根際微生物群落多樣性，使一些競爭力強(qiáng)的有益微生物重新占據(jù)根際生態(tài)位，維持土壤—植物系統(tǒng)的健康。所以，恢復(fù)和提高土壤微生物多樣性是實(shí)現(xiàn)土壤健康和農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的根本措施之一。

-土壤生物多樣性與環(huán)境保護(hù)

當(dāng)前，土壤污染等環(huán)境問題打破了原有土壤生物多樣性相對(duì)平衡的格局，對(duì)物種的生存與繁衍構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。

土壤污染對(duì)土壤生物多樣性的影響體現(xiàn)為：一是污染物的直接毒害作用。土壤中重金屬等無機(jī)污染物和有機(jī)污染物，往往對(duì)生物具有較強(qiáng)毒性，其中“三致效應(yīng)”（致癌、致畸、致突變）和生殖毒性足以使生物喪失生存和繁衍能力。二是土壤污染引起周圍環(huán)境變化，導(dǎo)致物種喪失生存環(huán)境。如礦區(qū)和電子廢棄物堆置地等污染場地往往“寸草不生”，因?yàn)橥寥乐形廴疚镌诩?xì)胞層面破壞了生物的生理代謝過程并在其體內(nèi)累積，造成土著微生物群落多樣性改變甚至消減，蚯蚓、線蟲和跳蟲等土壤動(dòng)物消亡，植物生長遲緩、生物量和品質(zhì)下降，這些過程極大地破壞了物種原有賴以生存的環(huán)境，同樣造成物種多樣性喪失。三是土壤中的污染物可以通過生物富集作用，影響食物鏈后端生物的生存與繁殖。例如甲基汞，作為日本水俁病的元兇，大多由無機(jī)汞經(jīng)微生物或動(dòng)植物的轉(zhuǎn)化作用而形成，極易經(jīng)過生物鏈富集，因此即使在甲基汞含量很低的土壤環(huán)境，也可能在生物體中觀察到高濃度的甲基汞。此外，土壤中持久性有機(jī)污染物因其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定及高親脂性，同樣可經(jīng)過食物鏈傳遞放大，對(duì)食物鏈后端生物具有顯著毒性。

另一方面，土壤生物也能通過自身生理代謝過程，直接或間接地降解或轉(zhuǎn)化土壤中的污染物，抵抗土壤污染帶來的危害，同時(shí)恢復(fù)土壤質(zhì)量。比如，土壤中微生物可以通過羥基化、甲基化和羧基化等途徑，降解難以自然降解的有機(jī)污染物；通過靜電吸附、表面絡(luò)合等作用吸附固定重金屬等無機(jī)污染物；通過細(xì)胞內(nèi)外的酶反應(yīng)，與金屬離子發(fā)生直接氧化還原反應(yīng)，如汞抗性細(xì)菌能將二價(jià)汞還原為毒性較低的汞單質(zhì)，同時(shí)，還可利用生物成礦過程，間接氧化固定重金屬，降低其生物有效性。與此同時(shí)，重金屬超積累植物可以大量吸收轉(zhuǎn)運(yùn)土壤中鋅、鎘和砷等污染物，高效“提取”土壤中的污染物，提升土壤自凈力。

-土壤生物多樣性與氣候變化

化石燃料燃燒、樹木砍伐、土地的不合理利用等人類活動(dòng)，對(duì)全球氣候產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。氣候變化直接或間接影響了土壤生物群落的穩(wěn)定，威脅土壤生物多樣性 [7]。氣候變化對(duì)土壤生物多樣性的影響主要為以下三方面：

(1) 影響土壤有機(jī)質(zhì)輸入。CO2濃度與氮沉降總量升高，可視為對(duì)植物的“施肥作用”，促進(jìn)植物生長并改變凋落物與根系分泌物質(zhì)量和組成，使以植物殘?bào)w為食的土壤生物主導(dǎo)物種發(fā)生改變。降水格局的改變使大范圍干旱時(shí)有發(fā)生，導(dǎo)致地上植物減產(chǎn)，降低土壤中有機(jī)質(zhì)的輸入量，造成土壤生物多樣性組成地理空間差異。同時(shí)，氮沉降增加了土壤中氮素含量。土壤中氮素一定程度的增加能促進(jìn)土壤中氮循環(huán)，使土壤生物高效利用土壤中有機(jī)碳，提高土壤生物多樣性。但氮素的大量增加則對(duì)土壤生物產(chǎn)生毒害作用，反而降低土壤生物多樣性。

(2) 影響土壤生物生境。作為土壤中最活躍的組分，土壤生物對(duì)環(huán)境的變化十分敏感。CO2濃度與氮沉降的增加導(dǎo)致土壤pH下降，降雨格局導(dǎo)致的干旱使土壤生物群落中物種豐度下降，促使群落向更適應(yīng)環(huán)境的方向演替。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，氣候變化使作物生長周期發(fā)生變化，導(dǎo)致種植者更頻繁地施肥、翻耕，降低了真菌的競爭能力，使細(xì)菌在土壤微生物群落中占主導(dǎo)地位。

(3) 影響土壤生物食物網(wǎng)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，種植者不得不使用更多的農(nóng)藥，去應(yīng)對(duì)氣候變化引發(fā)的更頻繁的蟲害；鋪設(shè)覆蓋物以應(yīng)對(duì)極端天氣的發(fā)生。這些強(qiáng)力的干擾使土壤生物群落不再穩(wěn)定，土壤生態(tài)系統(tǒng)中部分食物鏈斷裂，導(dǎo)致食物網(wǎng)簡化，部分優(yōu)勢物種缺少捕食者的制約，搶占更多資源，致使土壤生物多樣性降低。

同時(shí)，全球變暖的前提下，寒溫帶、高寒地區(qū)土壤中更加適應(yīng)高溫的生物中的有機(jī)質(zhì)礦化基因表達(dá)水平升高，大量分解轉(zhuǎn)化土壤中的有機(jī)物，釋放更多溫室氣體，加劇氣候變化。當(dāng)前，氣候變化對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的威脅已初見端倪。在治理氣候變化的道路上，我們暫時(shí)無法從根源上抑制氣候變化的加劇。土壤生物與氣候變化之間有著千絲萬縷的關(guān)系，需要科學(xué)合理地利用土壤，協(xié)調(diào)土壤與大氣間溫室氣體交換的盈虧，以緩解氣候變化。

-土壤生物多樣性與公共衛(wèi)生

許多引起動(dòng)植物和人類疾病的生物體或它們的媒介生活在土壤中，它們與人類疾病和環(huán)境的關(guān)系還沒有完全被闡明。要解決土壤管理和公共衛(wèi)生問題，需要了解土壤生物及其之間的相互作用，以及它們?yōu)楹卧谕寥乐衅毡榇嬖诨虺掷m(xù)存在。例如，一些土壤傳播的病原體，如假單胞菌屬和腸桿菌屬，是可以感染和引起人類疾病的機(jī)會(huì)性物種，但其在土壤食物網(wǎng)中的主要功能是拮抗植物根性病原體、促進(jìn)植物生長和作為分解者。其他土壤傳播的病原體是專性寄生蟲，它們需要寄主來完成它們的生命周期。這些生物大多能在土壤中存活數(shù)周至數(shù)年。比如炭疽桿菌會(huì)引起一種人畜共患疾病炭疽熱，其孢子可以在土壤中休眠數(shù)十年，但隨著大雨的降臨，它們會(huì)被帶到土壤表面，附著在動(dòng)物吃的草根和草上。此外，土壤中的細(xì)菌、真菌和一些無脊椎動(dòng)物，如線蟲和螨蟲，可以被風(fēng)吹到幾百到幾千千米的地方，這可能會(huì)造成大面積疾病的暴發(fā)。例如，美國西南部地區(qū)的谷熱就是由一種土壤真菌——球孢子菌引起的，它在土壤中受到干擾時(shí)產(chǎn)生風(fēng)孢子，可導(dǎo)致動(dòng)物和人類肺部疾病，甚至死亡。這些引起人類傳染病的土壤傳播病原體可以是土壤的真正居民，也可以在通過接觸、病媒或糞便傳播給人類之前，暫時(shí)居住在土壤中。

土壤中的大多數(shù)生物對(duì)人類健康不構(gòu)成風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致人類疾病的土壤傳播病原體和寄生蟲只占土壤生物的一小部分。相反，土壤生物多樣性日益被認(rèn)為對(duì)人類健康有益，例如叢枝菌根、腐生真菌和蚯蚓，它們?cè)诜€(wěn)定土壤方面起關(guān)鍵作用，減少了形成灰塵的可能性，清潔了空氣；陰溝腸桿菌是一種在土壤和水中發(fā)現(xiàn)的腸道細(xì)菌，它可作為一種有效的生物修復(fù)被硒污染的農(nóng)業(yè)用水的手段，繼而可以凈化水源。此外，多項(xiàng)研究表明，接觸土壤微生物可以減少過敏性疾病的流行。特別是，有證據(jù)表明我們的免疫系統(tǒng)需要接觸土壤中可能存在的病原體，才能產(chǎn)生免疫力。

土壤生物多樣性及其固有的復(fù)雜性（土壤生物體的類型、大小、特征和功能）不僅能夠控制疾病，還會(huì)影響我們所吃的食物、呼吸的空氣和飲用的水的數(shù)量和質(zhì)量。鑒于全球?qū)τ邢薜纳a(chǎn)性土地日益增長的需求和可預(yù)期的傳染病的增加，我們迫切需要將提高土壤生物多樣性以維持人類健康的做法和保護(hù)戰(zhàn)略，納入全球和區(qū)域各級(jí)的土地、空氣和水利用政策，并與世界衛(wèi)生組織等公共衛(wèi)生組織合作，將其作為應(yīng)對(duì)未來公共衛(wèi)生防控的儲(chǔ)備。

土壤生物多樣性的保護(hù)與展望

土壤生物多樣性及其所提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)至關(guān)重要。而人類活動(dòng)的加劇，如土地利用方式的改變、資源過度開發(fā)、環(huán)境污染等，加劇了土壤生物多樣性的下降。因此，有必要明確其受到的威脅因素，并采取切實(shí)可行的保護(hù)措施。

-保護(hù)措施

(1) 改善土壤生境。如在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，施用綠肥或覆蓋作物種植、以有機(jī)肥和微生物肥料替代化肥等措施，不僅能夠給土壤生物帶來豐富多樣的食物資源，還能改善土壤生物賴以生存的理化環(huán)境。實(shí)行輪作或間套作等多元化農(nóng)業(yè)模式，能夠使土壤生境和資源更加多樣化 [8]，同時(shí)可以控制病蟲害，緩解因農(nóng)藥大量使用對(duì)土壤生物產(chǎn)生的傷害。而在自然生態(tài)系統(tǒng)中，則可通過維持地上植物多樣性 [9]，提高輸入到土壤中的有機(jī)物數(shù)量與多樣性，從而構(gòu)建起有利于生物生存的微生境結(jié)構(gòu)。

農(nóng)田土壤生物多樣性保護(hù)措施示意圖

(2) 減少干擾。對(duì)于農(nóng)業(yè)管理來說，減少農(nóng)藥化肥用量及減少物理擾動(dòng)的少耕、免耕措施，不僅直接使土壤生物免受威脅，而且能夠協(xié)調(diào)土壤的水、氣、熱，為土壤生物創(chuàng)造更好更多的生存空間。對(duì)于自然生態(tài)系統(tǒng)來說，保護(hù)林地以及減少草地的過度放牧等，可以有效維持植物的生產(chǎn)力和多樣性，從而有助于保護(hù)土壤生物多樣性。此外，減緩全球氣候變化的措施，也從整體上有利于土壤生物多樣性的長期維持。

(3) 系統(tǒng)保護(hù)。土壤生物群落不僅包括有益生物，還包括許多有害生物。因此，土壤生物多樣性的保護(hù)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，既要考慮不漏掉一種有益生物，也要考慮不能盲目放任有害生物。無論是采取促進(jìn)措施提高生物多樣性，還是減少對(duì)現(xiàn)有生物多樣性的損害，都需要從整體和全局來考慮，避免為了保護(hù)生物多樣性而導(dǎo)致有害生物的發(fā)展。此外，以往的生物多樣性保護(hù)措施往往忽視了生物之間相互作用的影響，在保護(hù)或促進(jìn)某種生物時(shí)，要考慮該生物的長期變化會(huì)受到其他生物的影響。因此，在今后制定管理政策時(shí)，必須用系統(tǒng)的觀點(diǎn)對(duì)待土壤生物多樣性的保護(hù)，避免頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳。

展望

盡管土壤生物多樣性的研究已經(jīng)取得了諸多進(jìn)展，但人類對(duì)土壤生物多樣性的了解還很有限，土壤中到底存在多少種生物等基本問題，尚無法明確回答。未來土壤生物多樣性的保護(hù)和利用可從以下幾個(gè)方面展開。

(1) 建設(shè)原位土壤生物多樣性監(jiān)測平臺(tái)。我國不同地區(qū)氣候差異顯著，生態(tài)系統(tǒng)豐富，相關(guān)部門已在南北熱量梯度樣帶、東西降水梯度樣帶上，布設(shè)長期生態(tài)定位監(jiān)測站和采樣點(diǎn)，為未來開展土壤生物多樣性監(jiān)測提供了很好的基礎(chǔ)。對(duì)我國主要生態(tài)系統(tǒng)類型以及重要棲息地的土壤生物類群進(jìn)行定點(diǎn)、長期的監(jiān)測，摸清生物多樣性的資源、演變規(guī)律以及威脅因子，將為我國土壤生物多樣性保護(hù)及生物資源的挖掘利用，提供科技支撐。

(2) 開發(fā)利用土壤生物資源。土壤生物作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥衛(wèi)生和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的核心生物資源之一，以其豐富的物種和功能多樣性，在應(yīng)對(duì)糧食、能源、生態(tài)與環(huán)境等方面都具有巨大潛力，并成為新一輪科技革命的戰(zhàn)略高地。目前，將有用的微生物資源從土壤中分離、純化出來，仍然是當(dāng)前土壤微生物多樣性研究中亟待解決的大問題。因此，未來搭建微生物資源大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，以及推進(jìn)微生物分離培養(yǎng)新技術(shù)，可以為充分開發(fā)、利用已知土壤生物資源，提供翔實(shí)的科學(xué)依據(jù)，將土壤生物的功能發(fā)揮到實(shí)處。

(3) 進(jìn)一步加強(qiáng)土壤生物多樣性理論研究?，F(xiàn)代土壤生物學(xué)應(yīng)以土壤生物多樣性為基礎(chǔ)，以土壤—生物—環(huán)境的統(tǒng)一體為研究對(duì)象，以土壤生物的生態(tài)過程與服務(wù)功能為最終目標(biāo)，構(gòu)建起包括各土壤生物類群在內(nèi)的，整合地上與地下、結(jié)構(gòu)與功能、生態(tài)與進(jìn)化的多維度理論體系。最終，以科學(xué)理論為基礎(chǔ)，充分挖掘土壤生物多樣性的潛能，以保障土壤肥力、環(huán)境和生態(tài)健康，促進(jìn)植物健康、農(nóng)產(chǎn)品健康，最終服務(wù)于人類健康和這個(gè)賴以生存的星球健康。

褚海燕，研究員；王玉軍，研究員；梁玉婷，研究員；馬玉穎，博士后；高貴鋒，博士后；施衛(wèi)明，研究員；孫瑞娟，高級(jí)工程師：中國科學(xué)院南京土壤研究所，南京210008。劉滿強(qiáng)，教授；韋中，教授：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，南京210095。柯欣，研究員：中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心，上海200032。

Chu Haiyan, Researcher Professor; Wang Yujun, Researcher Professor; Liang Yuting, Researcher Professor; Ma Yuyin, Postdoctor; Gao Guifeng, Postdoctor; Shi Weiming, Researcher Professor; Sun Ruijuan, Senior Engineer: Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008. Liu Manqiang, Professor; Wei Zhong, Professor: College of Resource and Environment, Nanjing Agriculture University, Nanjing 210095. Ke Xin, Researcher Professor: CAS Center for Excellence in Molecular Plant Sciences, Shanghai 200032.

1. Coleman D C, Crossley J D A. Fundamentals of Soil Ecology. New York: Academic Press, 1996.

2. Bardgett R D. The Biology of Soil: A Community and Ecosystem Approach. Oxford: Oxford University Press, 2005. 

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