土壤包含大量生命形式，从亚微观（病毒）到蚯蚓，再到大型穴居动物，如地鼠和地松鼠。土壤中的微观生命形式通常被称为“土壤微生物区系”（虽然严格来说，并非所有都是真正意义上的植物），较大的动物被称为大型动物。

土壤动物，尤其是蚯蚓和一些昆虫，往往通过它们的挖洞和觅食活动对土壤产生有利的影响，这些活动往往通过改变土壤溶胶的结构来改善通气和排水。一般来说，它们对土壤化学性质的影响较小，尽管它们的作用由于创造了更有利的土壤环境而间接增强了微生物的活动。

 

土壤微生物

土壤微生物数量众多，表现出多种多样的形式和功能。土壤中的主要微生物群是细菌（包括放线菌）、真菌、藻类（包括蓝细菌）和原生动物。

由于它们的细胞尺寸极小（一到几微米），大量的土壤微生物可以占据相对较小的体积，因此空间很少成为土壤微生物的限制因素。在一克肥沃的土壤（大约相当于红芸豆的体积）中，土壤微生物的数量可以达到数百万或更多。请注意，细菌显然是土壤微生物中数量最多的。也许比各种土壤微生物的数量更重要的是微生物生物量由各组贡献。在微生物群中，土壤真菌往往贡献最多的生物量。事实上，正是由于它们对生物量的巨大贡献，它们通常被认为是土壤中的主要分解微生物。当您穿过非洲或澳大利亚的草原或美国中西部的玉米地时，您可能会惊讶地发现脚下确实存在“吨”微生物。有趣的是，在密歇根州发现的一种真菌可能是地球上最大的生物体之一。

 

一种真菌，蜜环菌在美国密歇根州发现的，可能是地球上最大的生物，或者至少是最大的生物之一。科学家们在森林中的硬木树根中发现了这种真菌。真菌的微观分支细丝（称为菌丝）占据 14.8 公顷（37 英亩）的土地。仔细的遗传分析表明，这些细丝构成了一个单一的有机体。当真菌在土壤中生长时，它们通常以圆形方式向外辐射。事实上，经常在草坪或高尔夫球场上看到的蘑菇仙环（因古人认为它们代表夜间跳舞的仙女路径而得名）实际上代表了正在发育的真菌的外边界。科学家估计，他们能够识别的密歇根真菌部分可能重达 100 吨，比蓝鲸略轻。想象一下这么大的土壤微生物的生化能力！

土壤中这些大量微生物生物量的重要性不仅在于它们的巨大生化能力，还在于土壤微生物种群的生化反应的惊人多样性。值得记住的是，土壤微生物不仅与自己群体的其他成员相互作用，而且还与其他微生物群体相互作用。例如，很常见的发现是，在混合土壤种群存在的情况下，植物材料的降解比在系统中消除一组或多组土壤微生物时发生得更快。

 

土壤生活可分为营养型（即喂养）水平。在营养级的底部是土壤微生物种群，它们降解植物、动物和微生物体，并且还作为其上方某些水平的食物来源。例如，土壤原生动物会消耗大量细菌，甚至会消耗一些真菌孢子。这些又被更大的土壤动物（线虫、螨虫等）消耗，而这些动物又被更大的动物（例如蠕虫和昆虫）吃掉。因此，营养物质流经这个微生物食物网，它是在没有化肥等外部投入物的情况下控制土壤肥力和植物生产力的核心。事实上，土壤微生物在降解有机材料从而为植物再生二氧化碳供应中的作用可能是它们最重要的全球功能。