土壤微生物生態(tài)工程

前言

　　“萬(wàn)物土中生，有土斯有糧”。土壤是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，是人類賴以生存，不可缺少的物質(zhì)保障。微生物作為土壤生態(tài)系統(tǒng)的分解者，在土壤的物質(zhì)循環(huán)、養(yǎng)分轉(zhuǎn)化、毒物降解等方面有重要作用，在生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)、污染土壤生態(tài)修復(fù)、礦山復(fù)墾以及海濱鹽土改良等方面起積極作用。微生物生態(tài)學(xué)是研究微生物與周圍生物與非生物環(huán)境之間相互關(guān)系的一門學(xué)科。土壤微生物生態(tài)學(xué)是以土壤自然體作為研究對(duì)象，探索生活在土壤中的微生物的生態(tài)行為和特征，其主要研究?jī)?nèi)容是微生物在土壤中的分布、作用和影響；微生物在土壤修復(fù)中的機(jī)理和作用；微生物和土壤中其他生物之間的關(guān)系。生態(tài)工程是人們?yōu)閷で蠼鉀Q在20世紀(jì)中葉全球爆發(fā)的資源破壞、能源短缺、環(huán)境污染、食物短缺等日益嚴(yán)峻的生態(tài)危機(jī)，加強(qiáng)資源和環(huán)境保護(hù)而興起的一門學(xué)科。土壤微生物生態(tài)工程基于土壤學(xué)、微生物學(xué)和生態(tài)學(xué)的原理和技術(shù)，使用微生物改善土壤環(huán)境，使之健康可持續(xù)發(fā)展。土壤微生物生態(tài)工程，主要通過(guò)向土壤中接種微生物功能群物種或改良土壤環(huán)境以刺激微生物的生長(zhǎng)繁殖，從而改善土壤環(huán)境、減少土傳病害、降解土壤中的污染物以及加快土壤生態(tài)恢復(fù)?！　”緯?shū)在林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)計(jì)劃（項(xiàng)目編號(hào)：200904001）支持的部分研究成果基礎(chǔ)上，參考了大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)，并適當(dāng)加入南京大學(xué)鹽生植物實(shí)驗(yàn)室在土壤微生物生態(tài)工程中的最新研究進(jìn)展。　　本書(shū)共分八章，第一章、第六章由劉五星編寫(xiě)，第二章由陳玉勝編寫(xiě)，第三章由吳向華編寫(xiě)，第四章由賁愛(ài)玲編寫(xiě)，第五章由吳向華、劉五星編寫(xiě)，第七章由張煥仕、吳向華編寫(xiě)，第八章由吳向華、張煥仕編寫(xiě)。全書(shū)由吳向華、劉五星統(tǒng)稿。本書(shū)內(nèi)容新穎，技術(shù)資料豐富，可作為我國(guó)土壤微生物行業(yè)的從業(yè)者、研究者和管理者的技術(shù)參考資料，當(dāng)然也可作為環(huán)境、生態(tài)、微生物、土壤等學(xué)科師生教學(xué)和研究用的參考書(shū)。　　本書(shū)援引了相關(guān)著述的寶貴數(shù)據(jù)，在此對(duì)相關(guān)作者謹(jǐn)表謝意。此外，研究生鄭琨、秦超琦、王殿璽等參與了本書(shū)第五章有關(guān)前期基礎(chǔ)工作，本科生范維、韋墨池、楊麗、徐建靜、姚蕾等為本書(shū)的資料整理和校對(duì)做了有益的工作，在此一并表示感謝。由于編者水平有限，加之時(shí)間緊張，不妥及遺漏之處在所難免，希望廣大讀者和同行不吝指出，以利于今后進(jìn)一步修改提高?！　【幷摺　?011年

內(nèi)容概要

土壤微生物生態(tài)工程是現(xiàn)代土壤學(xué)、微生物學(xué)與生態(tài)工程相互滲透，結(jié)合形成的新興研究方向。本書(shū)系統(tǒng)地闡述了土壤微生物生態(tài)工程的基本理論、研究進(jìn)展和技術(shù)方法。
土壤微生物生態(tài)工程，主要是通過(guò)向土壤中接種微生物或改良土壤環(huán)境以刺激微生物的生長(zhǎng)繁殖，達(dá)到改善土壤環(huán)境、減少土傳病害、降解土壤中的污染物以及加快土壤生態(tài)恢復(fù)等目的。隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，土壤環(huán)境問(wèn)題日益突出、耕地面積日益減少，土壤微生物生態(tài)工程在生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)、污染土壤生態(tài)修復(fù)、礦山復(fù)墾以及海濱鹽土改良等方面起著日益重要的作用。本書(shū)系統(tǒng)介紹了國(guó)內(nèi)外土壤微生物生態(tài)工程的基本原理及其在生態(tài)農(nóng)業(yè)、環(huán)境修復(fù)、海濱鹽土改良、礦山復(fù)墾等方面的作用。
 本書(shū)可供微生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)等相關(guān)專業(yè)的科技工作者參考。
讀者對(duì)象:
 本書(shū)可供微生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)等相關(guān)專業(yè)的科技工作者參考。

書(shū)籍目錄

第一章　緒論
　　一、土壤微生物
　　二、生態(tài)工程
　　三、土壤微生物生態(tài)工程
第二章　微生物學(xué)基礎(chǔ)
　第一節(jié)　微生物的形態(tài)、構(gòu)造和功能
　　一、原核微生物的形態(tài)
　　二、真核生物的形態(tài)、構(gòu)造和功能
　第二節(jié)　微生物的營(yíng)養(yǎng)和培養(yǎng)基
　　一、微生物的六類營(yíng)養(yǎng)要素
　　二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型
　　三、培養(yǎng)基
　第三節(jié)　微生物的新陳代謝
　　一、微生物的能量代謝
　　二、分解代謝和合成代謝間的聯(lián)系
　第四節(jié)　微生物的生長(zhǎng)及其控制
　　一、測(cè)定生長(zhǎng)繁殖的方法
　　二、微生物的群體生長(zhǎng)規(guī)律
　　三、影響微生物生長(zhǎng)的主要因素
　　四、微生物的培養(yǎng)
　　五、有害微生物的控制
　第五節(jié)　微生物的遺傳變異和育種
　　一、基因突變
　　二、基因重組
　　三、微生物育種
　　四、基因工程
　　五、菌種的保藏
第三章　土壤與微生物
　第一節(jié)　土壤性質(zhì)
　　一、土壤定義
　　二、土壤的組成
　　三、土壤性質(zhì)
　　四、土壤資源
　第二節(jié)　土壤中的微生物
　　一、土壤是微生物的天然培養(yǎng)基
　　二、土壤中的微生物
　　三、土壤對(duì)微生物區(qū)系分布的影響
　　四、微生物區(qū)系對(duì)土壤的影響
　第三節(jié)　土壤中微生物的相互關(guān)系
　　一、共棲關(guān)系
　　二、共生關(guān)系
　　三、競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系
　　四、拮抗現(xiàn)象
　　五、寄生關(guān)系
　　六、捕食關(guān)系
第四章　土壤微生物在生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)中的作用
　第一節(jié)　微生物與碳循環(huán)
　　一、碳素循環(huán)的基本過(guò)程
　　二、微生物在碳素循環(huán)中的作用
　　三、淀粉和糖的分解
　　四、纖維素的分解
　　五、果膠物質(zhì)的分解
　　六、半纖維素的分解
　　七、其他不合氮有機(jī)物質(zhì)的分解
　　八、產(chǎn)甲烷細(xì)菌群
　第二節(jié)　微生物與磷循環(huán)
　　一、磷素循環(huán)的基本過(guò)程
　　二、解磷微生物的種類
　　三、微生物解磷機(jī)制的研究
　　四、磷素污染
　第三節(jié)　微生物與氮循環(huán)
　　一、氮素循環(huán)的一般過(guò)程
　　二、氨化作用
　　三、硝化作用
　　四、反硝化作用
　　五、固氮作用
　　六、氮素污染
　第四節(jié)　微生物與其他元素循環(huán)
　　一、硫素循環(huán)
　　二、鐵錳鉀等元素循環(huán)
第五章　微生物在生態(tài)農(nóng)業(yè)工程建設(shè)中的作用
　第一節(jié)　微生物肥料
　　一、微生物肥料概論
　　二、固氮菌
　　三、解磷菌
　　四、硅酸鹽細(xì)菌(解鉀菌)
　　五、根際促生菌
　第二節(jié)　微生物與農(nóng)業(yè)面源污染控制——濕地生態(tài)工程中的微生物
　　一、農(nóng)業(yè)面源污染
　　二、人工濕地
　　三、濕地生態(tài)系統(tǒng)中的微生物
第六章　微生物在污染土壤生態(tài)修復(fù)中的作用
　第一節(jié)　微生物在有機(jī)污染土壤生態(tài)修復(fù)中的作用
　　一、生態(tài)修復(fù)的概念
　　二、微生物在有機(jī)污染土壤生態(tài)修復(fù)中的作用原理
　　三、影響微生物降解土壤中有機(jī)污染物的主要因素
　　四、微生物與有機(jī)污染土壤生態(tài)修復(fù)
　　五、修復(fù)案例——微生物在石油污染土壤生態(tài)修復(fù)中的作用
　第二節(jié)　微生物在重金屬污染土壤生態(tài)修復(fù)中的作用
　　一、微生物強(qiáng)化重金屬植物修復(fù)
　　二、微生物對(duì)重金屬的轉(zhuǎn)化
　　三、微生物對(duì)重金屬離子的吸附與固定
第七章　微生物在海濱鹽土生態(tài)工程中的作用
　第一節(jié)　解磷微生物在海濱鹽土生態(tài)工程中的應(yīng)用
　　一、鹽堿土的定義
　　二、鹽堿土的形成過(guò)程
　　三、我國(guó)鹽堿土的分布及特征
　　四、發(fā)展鹽土農(nóng)業(yè)的緊迫性
　　五、解磷菌劑在海濱鹽土生態(tài)工程中的應(yīng)用
　　六、案例分析
　第二節(jié)　生態(tài)種植對(duì)鹽土微生物多樣性的影響
　　一、土壤微生物多樣性
　　二、生態(tài)農(nóng)業(yè)
　　三、生態(tài)種植對(duì)土壤微生物多樣性的影響
　　四、鹽土生態(tài)種植對(duì)土壤微生物多樣性的影響
　　五、案例分析
第八章　微生物在礦山復(fù)墾生態(tài)工程中的作用
　第一節(jié)　礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)概述
　　一、礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)
　　二、礦山開(kāi)采的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)
　　三、礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復(fù)技術(shù)措施
　　四、國(guó)內(nèi)外礦區(qū)利用微生物復(fù)墾現(xiàn)狀
　第二節(jié)　叢枝菌根在礦區(qū)生態(tài)重建中的應(yīng)用
　　一、促進(jìn)土壤物質(zhì)循環(huán)
　　二、改善土壤理化性質(zhì)
　　三、穩(wěn)定土壤結(jié)構(gòu)
　　四、促進(jìn)植物生長(zhǎng)，增強(qiáng)抗逆性
　第三節(jié)　煤礦生物修復(fù)——脫硫、抑制氧化
　　一、脫硫微生物
　　二、煤炭微生物脫硫機(jī)理
　　三、微生物脫硫方法
　　四、影響煤炭微生物脫硫的因素
　　五、微生物脫硫存在問(wèn)題
參考文獻(xiàn)

編輯推薦

　　《產(chǎn)業(yè)生態(tài)工程叢書(shū)：土壤微生物生態(tài)工程》可供微生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)等相關(guān)專業(yè)的科技工作者參考。

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