第七章 微生物的生态 PPT课件

②放线菌 数量：5~30% ③真菌 ④藻类 ⑤原生动物
表9－2 农田土壤上层15cm处微生物数量和生物量
微 生 物
土壤中的数量(个/g) 生物量（g/m2）
细菌 放线菌 真菌 藻类 原生动物
9.8×107 2.0×106 1.2×102 2.5×204 3.0×104
160 160 200 32 8
即：地球上所有的生物及其环境所共同组成
的一个最大的生态系统（地球上所有生态
系统的总和）。
二、生态平衡 定义：生态系统在一定的时间和空
间内，保持相对稳定的状态，并
能对外来干扰进行自我调节。
生态系ห้องสมุดไป่ตู้的自我调节能力是有限度
的，干扰超过限度，则不再具有 恢复能力。这个限度称为生态阈
限。
物质和能量的输入 > 物质和能量的输出 生物量增加
统内又可根据生存环境或生物群落进一步细分。 观看视频
第二节 土壤微生物生态
一、土壤的生态条件 1．营养 土壤内有大量的有机和无机物质（动植物 的残体、分泌物、排泄物等） 2．pH 3.5~8.5，多为5.5~8.5；适合于大多数微生 物的生长繁殖。
3．渗透压
土壤内通常为0.3~0.6MPa，而在微生物（细菌） 体内，G+为2.0~2.5 MPa，G-为0.5~0.6 Mpa。 所以，土壤是等渗或低渗溶液，有利于微生物吸 收水份和营养。
和发展。
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三、生态系统的分类
由于生态系统可以小到一滴水，大到生物圈，所
以，分类有多种。 根据生存环境分：如水体生态
系统和陆地生态系统。各自还可进一步细分，例 如淡水生态系统和海水生态系统；根据动态和静 态可将淡水生态系统分为河流生态系统和湖泊生 态系统；根据生物群落分的，有动物生态系统、
植物生态系统及微生物生态系统，在这些生态系
第二篇 微生物生态与环境 生态工程中的微生物作用
第七章 微生物的生态
生态系统 土壤微生物生态 空气微生物生态 水体微生物生态
第一节 生态系统
动物、植物和微 生物的个体、种 一 生态系统和生物圈 群、群落
（一）生态系统 1.定义：生态系统是在一定时间和空间范围 内由生物与它们的生境通过能量流动和物 质循环所组成的一个自然体。 生态系统=生物+环境条件 生态系统是生态学的功能单位之一（个体、 种群、群落和生态系统）。
物质和能量的输入 < 物质和能量的输出
生物量减少 物质和能量的输入 ≈ 相对稳定 物质和能量的输出
生态系统的平衡的破坏和建立，是自然界发展的 普遍规律。每当气候、日照、季节变化，或由于 人为的因素，都可能造成旧平衡的破坏和新平衡 的建立。 生态系统总是在不平衡-平衡-不平衡的发展过程 中进行着物质和能量的交换，推动着自身的变化
（4）信息传递：生态系统中的生物 之间通过信息传递，进行调节。 信息有营养信息、物理信息、化 学信息及行为信息等，构成一个 整体的信息网
（二）生物圈
地球上的一切生物，其中包括人类，都生
活在地球的表面层。因为只有这个表面层
内有空气、水、土壤等维持生物的生命所
必需的物质，人们将这个生物有机体生存
的地球表面层，称为生物圈。
二、微生物在土壤中的种类、数量和分布
1.数量和种类 同一土体由于微环境的通气、水分、营养等状况都存 在着差异，致使不同微生物呈立体分布。 每克肥土中通常含有几亿至几十亿个微生物，贫瘠土 壤每克也有几百万至几千万个微生物。 ①细菌 数量：70~90%；种类：主要为腐生，少数自养
分布：表层最多，随土层加深减少，厌氧菌反之。
2．污染土壤的微生物生态 进行土壤灌溉时，要十分小心，要注意： （1）要根据物质和植物的特点，合理灌 溉； （2）不能超过自净容量； （3）不能用含有有毒或难以降解物质的 污水。这是因为这些物质会在生物体内积 累、富集，最终会影响到人类自己。
四、土壤污染和土壤生物修复 1．土壤污染及其后果 来源：废水（农田灌溉和土地处理）、固体废 弃物、油库泄漏或农药的使用等。 污染物质：农药、石油类、重金属等。
2.分布
水平分布——不同类型的土壤中所含微 生物不同
垂直分布——同一土壤的不同深度，微 生物的分布不同
三、土壤自净和污染土壤微生物生态 1．土壤自净 土壤对进入其中的一定负荷的有机物或有 机污染物具有吸附和生物降解能力，通过 各种物理、生化过程自动分解污染物使土 壤恢复到原有水平的净化过程，称土壤自 净。
4．功能：主要表现在生物生产、能量流动、 物质循环和信息传递。 （1）生物生产：通过光合作用合成有机物， 是生态系统的基本功能之一，包括初级生 产（初级生产者进行）和次级生产（其他 生物进行）。 （2）能量流动：太阳光的光能→化学能， 不断消耗→热能、动能等；能量是单向流 动的；
（3）物质循环：各种营养物质在各个组成 成分间传递、循环（物质不灭）；物质是 被反复循环的；
4．氧气和水
土壤具有团粒结构，有孔隙，可以通气和保持水分。 土壤中氧气的含量要少于空气中，一般为7~8%。
5．温度
土壤具有较强的保温性，其变化幅度要小于空气。
6．保护层 表面几毫米厚的土壤，可以使下面的 微生物免受紫外线的直接照射。
综合以上各方面，所以说，土壤具备 了微生物所需要的营养和各种环境条 件，是微生物良好的天然培养基。
土壤自净是有一定限度的，即自净容量。如 果超过这个容量，就会造成土壤污染。土壤 自净能力的大小取决于土壤中微生物的种类、 数量和活性；取决于土壤结构、通气状况等 理化性质。 土壤有团粒结构，并栖息着极为丰富、种类繁 多的微生物群落，这使土壤具有强烈的吸附、 过滤和生物降解作用。
2．污染土壤的微生物生态 土地是天然的生物处理厂，可用土地法处 理废水、生活污水，易被微生物降解的工 业废水经土地处理后得到净化。
光、水、土壤、 空气及其他因子
能源：太阳辐射 2.组成：生态系统有四个基本组成： 生物代谢产物：CO2、O2、H2O、无机盐 媒质：水、大气、土壤 环境 基质：砂、岩石泥土 其他环境条件：温度、pH 生产者（植物）
消费者（一级、二级……） 分解者或转化者（微生物）。 3．结构：生态系统具有明显的三维空间结 构，由于环境条件在空间上的差异性，造 成生物的分布也出现明显的水平和垂直分 布。