微生物生态学

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第五章第五章碳素循环与有机物转化碳素循环与有机物转化 P80 P80 生物地球化学循环对于保持生态系统中的物质和能量流动处于平衡状态是非常重要的。(微生物的分解作用) 生物地球化学循环对于动物和植物的生长和生存是必不可少的, 因为微生物的代谢活动直接影响动植物的生命活动。生物地球化学循环对于消除环境污染物起重要作用,自然环境自净的主要力量。生物地球化学循环在很大程度上决定了生态系统中的生产力, 微生物高活力的矿化有机物释放二氧化碳,使光合生物能进行光合作用。微生物参与的生物地球化学循环对于生态系统具有重微生物参与的生物地球化学循环对于生态系统具有重要意义。要意义。第一节碳素循环地球上处于最旺盛循环的元素——碳( C) 一、地球表面碳素来源①地壳: ②原始大气: CO 2和 CH 4, 1:1 ③有机碳:活的和死的有机体碳酸盐岩(包括石灰石、白云石) 惰性矿物燃料(如煤、石油、天然气、油质) 燃烧释放- 温室效应正常大气: CO 2占 0.03 %,总量 700 × 10 12 kg 二、碳素循环途径 1 1光合作用光合作用微生物分解作用(95%) 自养型微生物同化作用自养型微生物同化作用动物呼吸作用植物呼吸作用三、微生物在碳素循环中的作用微生物在碳素循环中,既是有机质的制微生物在碳素循环中,既是有机质的制造者,又是有机物质的唯一分解者,通过它造者,又是有机物质的唯一分解者,通过它的分解作用,可为大气补充的分解作用,可为大气补充 95 95%以上的%以上的 CO CO 2 2。。①陆地,有机质的制造者主要是高等植物,微生物也是参与者; 如极端环境(岩石、地球两极、高盐和高温区、深湖和海洋), 有机质的制造者主要是微生物; ②微生物具有分解简单有机营养物和某些天然多聚物(淀粉、果胶、蛋白质;纤维素和木质素)的能力; ③微生物还参与 CO 的循环: CO + H 2O CO + 3H 2 CH 4 + H 2O CO 2 + H 2(一氧化碳产氢气假单胞菌) (巴氏甲烷八叠球菌) 巴氏甲烷八叠球菌巴氏甲烷八叠球菌 CO + 3H 2 CH 4 + H 2O(巴氏甲烷八叠球菌) 由于许多环境因素的变化和人类活动可以改变自然环境中的微生物种类和代谢活动,所以对碳循环有很大的影响。四、环境因素和人类活动对碳循环的影响 1. 光 2. 温度 3. 水 4. 酸度 5. 无机盐 6. 人类的活动在碳循环中,光是初级生产者进行光合作用的能量来源,是决定碳循环能否完成的重要因素。四、环境因素和人类活动对碳循环的影响 1. 光 2. 温度 3. 水 4. 酸度 5. 无机盐 6. 人类的活动温度决定了碳循环中的 CO 2固定和有机物分解反应的速率。在某些极端环境中,温度太高或太低,碳周转的速率几乎为零。 1. 光 2. 温度 3. 水 4. 酸度 5. 无机盐 6. 人类的活动水是所有生物必需的营养物,在无水和水分较低的环境中,微生物代谢活动基本上处于停止状态。水份过多造成厌氧环境,降低有机物分解速率内容来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.