1、土壤生物,土壤生物多樣性 影響土壤微生物活性的環(huán)境因素 土壤微生物的數(shù)量及分布 土壤酶,第一章：土壤組成、形成和分類,1 土壤生物多樣性,土壤生物類型的多樣性 土壤微生物種群的多樣性 土壤微生物營(yíng)養(yǎng)類型的多樣性 土壤微生物呼吸類型的多樣性,土壤生物類型的多樣性,1kg土壤可含有5億個(gè)細(xì)菌，100億個(gè)放線菌和近10億個(gè)真菌，5億個(gè)微小生物 原生動(dòng)物：調(diào)節(jié)細(xì)菌數(shù)量、增進(jìn)某些土壤的生物活性、參與土壤植物殘?bào)w的分解 后生動(dòng)物：分解、破碎植物殘?bào)w 微生物：調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的養(yǎng)分循環(huán)；產(chǎn)生甲烷、二氧化碳等氣體，影響全球氣候變化；分解有機(jī)廢棄物、新物種和基因材料的源和庫,土壤微生物種群的多樣性,原核微生物：細(xì)菌

2、、放線菌、藍(lán)細(xì)菌、粘細(xì)菌 真核微生物：真菌、藻類、地衣等 病毒,土壤微生物的分布特點(diǎn) 1.絕大多數(shù)微生物分布在土壤礦物質(zhì)和有機(jī)質(zhì)顆粒的表面，附著或纏繞在土壤顆粒上，形成無機(jī)一有機(jī)一生物復(fù)合體或無機(jī)一有機(jī)一生物團(tuán)聚體。 2.根系周圍的土壤（根際土壤）比根外土壤更有利于微生物的旺盛生長(zhǎng)。 3.表層土壤中微生物數(shù)量一般要比底層高。,4.土壤微生物在分布上也有地域特點(diǎn)，在不同氣候、植被、土壤類型下，微生物的類群、數(shù)量都有很大不同。 5.土壤微生物的類群和數(shù)量，隨土壤熟化程度的提高而增多。 6.土壤是個(gè)不均質(zhì)體，能同時(shí)為要求不同的多種微生物類群提供生存條件。因此，土壤中同時(shí)存在著各種類群的微生物。,土壤

3、微生物營(yíng)養(yǎng)類型的多樣性,根據(jù)微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)和能源的要求分為： 化能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型 （化能異氧型）：需要有機(jī)化合物作為C源，從氧化有機(jī)化合物的過程中獲得能量。最多的種群 化能無機(jī)營(yíng)養(yǎng)型（化能自氧型）：以CO2作為C源，從氧化無機(jī)化合物中獲得能量，種類較少 光能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型（光能異氧型）：能源來自于光，但需要有機(jī)化合物作為供氫體以還原CO2 ，并合成細(xì)胞物質(zhì)。 光能無機(jī)營(yíng)養(yǎng)型（光能自氧型）：利用光能進(jìn)行光合作用，以無機(jī)物作供氫體以還原CO2 ，合成細(xì)胞物質(zhì)，如藻類,土壤微生物呼吸類型的多樣性,好氧微生物的有氧呼吸 厭氧微生物的無氧呼吸 兼厭氧性微生物兼性呼吸 （如酵母菌）,2 影響土壤微生物活性的環(huán)境因素

4、,溫度： 分為高溫型、中溫型和低溫型 水分及其有效性 pH值： 嗜酸性和嗜堿性細(xì)菌 氧氣和Eh值：好氧性微生物需要在 有氧氣或Eh值高 ，而厭氧微生物則相反；兼性微生物范圍廣 生物因素：土居性和客居性 土壤管理措施：土壤耕作，化學(xué)農(nóng)藥,黃昌勇 土壤學(xué),按溫度劃分的微生物類型及其生長(zhǎng)速度,某些微生物生活環(huán)境的水活度,水的活度是用于表示環(huán)境中水對(duì)微生物生長(zhǎng)可給性高低的指標(biāo)， 是以小數(shù)來表示與溶液或含水物質(zhì)平衡時(shí)的空氣的相對(duì)濕度。,土壤兩種深度免耕與常規(guī)耕作微生物群落的平均比值,3土壤微生物區(qū)系的發(fā)生和分布,不同類型土壤中微生物的數(shù)量和分布 我國：黑鈣土棕壤 灰壤水稻土 磚紅壤 土壤剖面中微生物的數(shù)

5、量和分布 在土壤的不同層次中，由于水分、養(yǎng)分、通氣、溫度、pH等因素的差異及不同微生物的特異性，導(dǎo)致微生物在土壤剖面的分布不均勻 土壤團(tuán)聚體中微生物的分布 各種團(tuán)聚體是微生物在土壤在中生活的微環(huán)境，團(tuán)聚體內(nèi)外的條件不同，微生物的分布也不同，在團(tuán)聚體中，微生物不均勻分布，而形成微菌落，與土壤粘粒緊密結(jié)合在一起 微生物與植物根的聯(lián)合,用直接計(jì)數(shù)法測(cè)定前蘇聯(lián)土壤中的微生物數(shù)量,土壤剖面中微生物的垂直分布,土壤團(tuán)聚體中的細(xì)菌微菌落和微孔隙,（a）微菌落和礦質(zhì)土粒等；（b）團(tuán)聚體的微孔隙,根圈微生物： 根圈（根際），泛指植物根系及其影響所及的范圍。植物具有明顯的根圈微生物效應(yīng)，用根/土比值（R/S）表示

6、，即根圈土壤微生物與鄰近的非根圈微生物數(shù)量之比。根土比一般在50-20之間。 菌根：是自然界中一種普遍的植物共生現(xiàn)象它是土壤中的菌根真菌菌絲與高等植物營(yíng)養(yǎng)根系形成的一種聯(lián)合體，共生真菌從植物體內(nèi)獲取必要的碳水化合物及其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而植物也從真菌那里得到所需的營(yíng)養(yǎng)及水分，從而達(dá)到一種互利互助，互通有無的高度統(tǒng)一的聯(lián)合體它既具有一般植物根系所具有的特征又具有專性真菌所具有的特性,三種主要菌根類型的特征比較,共生固氮：根瘤菌與豆科植物；弗蘭克氏放線菌和非豆科植物共生、結(jié)瘤和固氮；藍(lán)細(xì)菌同真菌、苔蘚植物、水生蕨類植物以及高等植物共生固氮 聯(lián)合固氮；有些固氮微生物在植物根系中生活，這時(shí)的固氮作用比在土壤

7、中單獨(dú)生活時(shí)要強(qiáng)的多，這種類型稱為聯(lián)合固氮。不同于共生固氮，不形成根瘤、不同于自生固氮，具有較大的寄主專一性。,4 土壤酶,來源：主要來自于微生物、土壤動(dòng)物和植物根 土壤酶的種類：氧化還原酶類、水解酶類、轉(zhuǎn)移酶類和裂解酶類 存在狀態(tài)：主要是吸附在土壤有機(jī)和礦質(zhì)膠體上，并以復(fù)合物狀態(tài)存在，少數(shù)游離在土壤溶液中,環(huán)境條件對(duì)土壤酶活性的影響,土壤物理性質(zhì)的影響 土壤質(zhì)地：質(zhì)地粘重的土壤比輕質(zhì)地的土壤酶活性強(qiáng)；土壤結(jié)構(gòu)：小團(tuán)聚體的土壤酶活性較大團(tuán)聚體的強(qiáng)；土壤水分：漬水條件降低轉(zhuǎn)化酶活性、但能提高脫氮酶活性；溫度：適宜溫度下各種酶活性均隨溫度的升高而升高。 土壤化學(xué)性質(zhì)的影響 土壤有機(jī)質(zhì)的含量和組成及有機(jī)礦質(zhì)復(fù)合體組成特性決定土壤酶的穩(wěn)定性；土壤pH：