1. 土壤中的微生物有什么功能
土壤中的微生物能把有机氮变成无机氮。它们有两种转化功能:一种是氨化作用。含氮的有机物经过微生物分解以后释放出氨。农民将有机肥料进行腐熟的过程就是利用微生物把有机氮转变成氨来供给植物利用。另一种是硝化作用。它是把氨转变成硝酸的过程,而硝酸在土壤中能够形成溶于水的硝酸盐,可以供给植物吸收利用。
微生物还可以将一些有机体分解转化成各种物质元素,使这些元素又回到自然界中,使构成生命的物质周而复始地得以循环。如果一棵死树或者一具动物尸体永久不被微生物分解掉,动植物尸体中的种种元素就无法回到自然界,可以想象我们生活的地球将是多么丑陋不堪!
碳粒粉尘是“真兇”
自1975年以来,地球表面的平均温度已经上升了0.9华氏度,由温室效应导致的全球变暖已成了引起世人关注的焦点问题。学术界一直公认的学说认为:由燃烧煤、石油、天然气等产生的二氧化碳是导致全球变暖的罪魁祸首。然而经过几十年的观察研究,来自美国Goddard空间研究所的詹姆斯·汉森博士提出新观点,认为温室气体主要不是二氧化碳,而是碳粒粉尘等物质。
碳粒粉尘是一种固体颗粒状物质,主要是由于燃烧煤和柴油等高碳量的燃料时碳利用率太低而造成的,它不仅浪费资源,更引起了环境的污染。众多的碳粒聚集在对流层中导致了云的堆积,而云的堆积便是温室效应的开始,因为40%至90%的地面热量来自由云层所产生的大气逆辐射,云层越厚,热量越是不能向外扩散,地球也就越裹越热了。
汉森博士对于各种温室气体的含量变化都做了整理记录,发现在1950至1970年间,二氧化碳的含量增长了近两倍,而从70年代到90年代后期,二氧化碳含量则有所减少。用目前流行的理论很难解释仍在恶化的全球变暖的现象。
碳粒粉尘并不是不可避免的东西,随着内燃机品质的不断提高,甚或不使用内燃机的交通工具的问世,不能烧尽而剩余的碳粒是可以减少的。汉森博士的学说如果能够成立,则给地球带来了降温的新希望,但愿地球早日退烧。
2. 微生物肥料在土壤中究竟如何发挥作用
土壤中微生物的种类较多,有细菌、真菌、放线菌、藻类和原生动物等;数量也很大,1克土壤中就有几亿到几百亿个。大部分土壤微生物对作物生长发育是有益的,它们对土壤的形成发育、物质循环和肥力演变等均有重大影响。正是有了土壤微生物的默默耕耘,大地才会有春华秋实的生生不息。
随着化肥的大量施用,土壤生态被破坏,土壤结构改变,土壤层内有益微生物含量大大降低,从而,微生物菌肥发展起来了,微生物菌肥的作用主要包括以下几个方面。
一、改土保肥
1、微生物肥料中有益微生物能产生糖类物质,占土壤有机质的0.1%,与植物粘液、矿物胚体和有机胶体结合在一起,可以改善土壤团粒结构,增强土壤的物理性能和减少土壤颗粒的损失,在一定条件下,还能参与腐殖质形成。
2、复合微生物肥料有解磷解钾固氮的作用,一方面胶质芽孢杆菌菌群、巨大芽孢杆菌菌群等能将不可吸收的大分子分解成可被利用的物质,另一方面固氮菌能固定空气中的氮元素供作物生长时吸收利用,从而大大提高肥料的利用效率。
3、通过微生物对土壤中重金属离子的吸附、吸收、络合、沉淀及成矿等作用降低重金属活性,例如代谢分泌的磷酸根、腐植酸、富里酸等能沉淀土壤中的重金属离子,而且微生物还可以通过改变土壤理化性质、影响植物根系吸收等过程,使土壤中重金属的迁移性下降,降低了重金属的生物有效性。微生物修复具有环境风险小、成本低、效率高等优点。
二、促发复壮根系
根系和根际微生物相互作用。许多有益微生物与根系形成互补共生关系,菌根真菌在土壤中为植物根系组建一张庞大的互联网络,让根系与土壤紧密相连,帮助植物更迅速吸收养分和水分,促进植物生长的同时,微生物产生的赤霉素、生长素等活性物质促进根系发育,促发新根,使老根再生。
三、以菌治菌
1、有益菌与有害菌形成拮抗、竞争作用。有益菌通过在植物根际大量生长繁殖成为作物根际的优势菌,与有害菌争夺营养物质。在空间上限制有害菌的繁殖机会,对有害菌起到挤压、抑制作用。
2、有益菌能够与农作物建立协作共生的关系。有益菌产生的次级代谢产物如几丁质酶等,会溶解土传病害外壳,杀死病原传播载体,增强作物抵抗病虫害的能力。
元和绿宝生物菌肥能通过自身所含有的微生物分泌生理活性物质,能起到固氮、解磷、解钾、分解土壤中的其它微量养分,提高化肥和有机肥的利用率,改善土壤的理化性状,使土壤能供给作物各种养分,促进作物生长,提高作物产量和产品品质,同时还能分解土壤中的有害化学物质和杀死有害菌群,减少化肥、农药的残留量及有害病菌。
3. 土壤微生物在土壤生态系统中的重要作用有哪些
(转)微生物的生物学特点与作用
微生物除具有生物的共性外,也有其独特的特点,正因为其具有这些特点,才使得这样微不可见的生物类群引起人们的高度重视.
(一)种类繁多,分布广泛
(二)生长繁殖快,代谢能力强
(三)遗传稳定性差,容易发生变异
(一)种类繁多,分布广泛
种类极其繁多——已发现的微生物达10万种以上,新种不断发现.
分布非常广泛——可以说微生物无处不有,无处不在.
极端环境:冰川,温泉,火山口等极端环境;
土 壤:土壤是微生物的大本营,一克沃土中含菌量高达几亿甚至几十亿;
空 气:空气中也含有大量微生物,越是人员聚集的公共场所,微生物含量越高;
水:水中以江,湖,河,海中含量高,井水次之;
动植物体表及某些内部器官:如皮肤及消化道等.
微生物的多样性已在全球范围内对人类产生巨大影响.
土壤中微生物的种类繁多,几乎所有的微生物都能从土壤中分离筛选得到,要分离筛选某中微生物,多数情况都是从土壤采取样品.
首先微生物为人类创造了巨大的物质财富,目前所使用的抗生素药物,绝大多数是微生物发酵产生的,以微生物为劳动者的发酵工业,为工,农,医等领域提供各种产品.
另外微生物也为人类带来巨大危害,如疫病的传播,并且引起疫病传播的新微生物种类总不断出现.
(二)生长繁殖快,代谢能力强
大肠杆菌(Escherichia coli)在适宜的条件下,每20分钟即繁殖一代,24小时即可繁殖72代,由一个菌细胞可繁殖到47×1022个,如果将这些新生菌体排列起来,可绕地球一周有余;
生理基础:因为微生物的代谢能力很强, 由于微生物个体微小,单位体积的表面积相对很大,有利于细胞内外的物质交换,细胞内的代谢反应较快.
极大的物质资源:正因为微生物具有生长快,代谢能力强的特点,才使得微生物能够成为发酵工业的产业大军,在工,农,医等战线上发挥巨大作用;
在物质转化中的作用:如果没有微生物,自古以来的动,植物尸体不能分解腐烂,早已是动,植物尸体堆积如山,布满全球.
(三)遗传稳定性差,容易发生变异
微生物个体微小,对外界环境很敏感,抗逆性较差,很容易受到各种不良外界环境的影响;另外,微生物的结构简单,缺乏免疫监控系统, 很容易变异.
微生物的遗传不稳定性,是相对高等生物而言的,实际上在自然条件下,微生物的自发突变频率为10-6左右.
微生物的遗传稳定性差,给微生物菌种保藏工作带来一定不便.
另一方面,正因为微生物的遗传稳定性差,其遗传的保守性低,使得微生物菌种培育相对容易得多.通过育种工作,可大幅度地提高菌种的生产性能,其产量性状提高幅度是高等动,植物所难以实现的.
微生物学及其分支学科
一,微生物学及其研究对象
二,微生物学的分支学科
一,微生物学及其研究对象
微生物学概念:概括地讲,微生物学(Microbiology)是研究微生物及其生命活动规律的学科.
研究对象:研究的主要内容涉及微生物的形态结构,营养特点,生理生化,生长繁殖,遗传变异,分类鉴定,生态分布以及微生物在工业,农业,医疗卫生,环境保护等各方面的应用.研究微生物及其生命活动规律之目的在于充分利用有益微生物,控制有害微生物,使这些微小生物更好地贡献于人类文明.
二,微生物学的分支学科
(一)根据基础理论研究内容不同,形成的分支学科
微生物生理学(Microbiol Physiology)
微生物遗传学(Microbiol Genetics)
微生物生物化学(Microbiol Biochemistry)
微生物分类学(Microbiol Taxonomy)
微生物生态学等(Microbiol Ecology).
(二)根据微生物类群不同,形成的分支学科
细菌学(Bacteriology)
病毒学(Virology)
真菌学(Fungi)
放线菌学(Actinomycetes)等.
(三)根据微生物的应用领域不同,形成的分支学科
工业微生物学(Intustrial Microbiology)
农业微生物学(Agricultural Microbiology)
医学微生物学(Medical Microbiology)
药用微生物学(Patherological Microbiology)
食品微生物学(Food Microbiology)
兽医微生物学(Viterinary Microbiology)等.
(四)根据微生物的生态环境不同,形成的分支学科
土壤微生物学(Soil Microbiology)
海洋微生物学(Marine Microbiology)等.
第三节 食品微生物学及其研究内容
食品微生物学:食品微生物学是专门研究与食品有关的微生物的种类,特点及其在一定条件下与食品工业关系的一门学科.
尽管人类对食品微生物研究的历史很长,但作为微生物学的一门独立的分支学科——食品微生物学,其仍属一门新兴学科.尤其在我国,人们对食品科学的重视仅是改革开放以来,人们解决了温饱问题之后的事情;食品微生物学是随着食品科学的发展而产生的一个重要的学科.
食品微生物研究的主要内容包括三个方面:
一,在食品工业中有益的微生物及其应用;
二,在食品保藏过程中引起食品变质的微生物及其控制;
三,与食品卫生有关的微生物.
第四节 微生物学的发展简史
我们把这个过程分成以下四个阶段加以阐述.
一,微生物学的史前时期
二,微生物的发现与微生物学的启蒙时期
三,微生物学的形成时期
四,微生物学的发展时期
一,微生物学的史前时期
盲目应用时期.
人类已经在很多方面利用了微生物,世界各国人民在自己的生产实践中都积累了很多利用有益微生物和防治有害微生物的经验.北魏的贾思勰《齐民要术》一书中,就详细记载了制醋的方法.我国古代劳动人民就利用了盐腌,糖渍,烟熏,风干等.
二,微生物发现与微生物学启蒙时期
十七世纪,荷兰人吕文虎克(Antony van Leeuwenhock)发明了第一台简易显微镜(200~300倍).
于1669年出版了《安东.列文虎克所发现的自然界秘密》.
随后在近200年的时期,随着显微镜的不断改进,分辨率的提高,人们对微生物的认识由粗略的形态描述逐步发展到对微生物进行详细的观察和根据形态进行分类研究,形成了启蒙的微生物学.
三,微生物学的形成时期
由研究微生物形态的启蒙时期到对微生物的生理生化水平研究时期.
巴斯德(Louis Pasteur, 1822~1895)通过对酒曲的研究,证明了酒曲发酵是其中的酵母菌代谢作用,这一研究结果把对微生物的研究由形态转向生理生化研究水平,为微生物学的形成和发展奠定了基础.巴斯德还通过大量实验证明了食品的腐败变质是遭受微生物污染后,微生物生长繁殖而引起的,从根本上否定了"微生物自然发生说".
微生物学的另一位奠基人是一位德国医生柯赫(Robert Koch, 1843~1910),他为疾病的病原学说建立了基础.
首先从患病动物的病变脏器中分离纯化得到病原菌,通过将病原菌接种回到动物体内,能引起相同症状的疾病,证明了传染病是由某些特定的病原菌传播的.
由于巴斯德和柯赫对微生物学的形成作出了极大的贡献,普遍认为,他们两位是微生物学的奠基人.
四,微生物学的发展时期
本世纪是微生物学的全面发展时期:
细胞的结构与功能,细菌的代谢等;
微生物在工农业生产上发挥巨大作用;
微生物成为生物学研究的主要研究材料;
50年代DNA双螺旋解密后,微生物又成了分子生物学的主要研究材料.微生物学,遗传学和生物化学的相互渗透与作用导致了现代分子遗传学的诞生与发展;
进入70年代,在微生物的研究基础上,导致了DNA重组技术和基因工程的发展.
4. 生物在土壤形成过程中起这什么样的具体的作用
微生物的生物学特点与作用
微生物除具有生物的共性外,也有其独特的特点,正因为其具有这些特点,才使得这样微不可见的生物类群引起人们的高度重视.
(一)种类繁多,分布广泛
(二)生长繁殖快,代谢能力强
(三)遗传稳定性差,容易发生变异
(一)种类繁多,分布广泛
种类极其繁多——已发现的微生物达10万种以上,新种不断发现.
分布非常广泛——可以说微生物无处不有,无处不在.
极端环境:冰川,温泉,火山口等极端环境;
土 壤:土壤是微生物的大本营,一克沃土中含菌量高达几亿甚至几十亿;
空 气:空气中也含有大量微生物,越是人员聚集的公共场所,微生物含量越高;
水:水中以江,湖,河,海中含量高,井水次之;
动植物体表及某些内部器官:如皮肤及消化道等.
微生物的多样性已在全球范围内对人类产生巨大影响.
土壤中微生物的种类繁多,几乎所有的微生物都能从土壤中分离筛选得到,要分离筛选某中微生物,多数情况都是从土壤采取样品.
首先微生物为人类创造了巨大的物质财富,目前所使用的抗生素药物,绝大多数是微生物发酵产生的,以微生物为劳动者的发酵工业,为工,农,医等领域提供各种产品.
另外微生物也为人类带来巨大危害,如疫病的传播,并且引起疫病传播的新微生物种类总不断出现.
(二)生长繁殖快,代谢能力强
大肠杆菌(Escherichia coli)在适宜的条件下,每20分钟即繁殖一代,24小时即可繁殖72代,由一个菌细胞可繁殖到47×1022个,如果将这些新生菌体排列起来,可绕地球一周有余;
生理基础:因为微生物的代谢能力很强, 由于微生物个体微小,单位体积的表面积相对很大,有利于细胞内外的物质交换,细胞内的代谢反应较快.
极大的物质资源:正因为微生物具有生长快,代谢能力强的特点,才使得微生物能够成为发酵工业的产业大军,在工,农,医等战线上发挥巨大作用;
在物质转化中的作用:如果没有微生物,自古以来的动,植物尸体不能分解腐烂,早已是动,植物尸体堆积如山,布满全球.
(三)遗传稳定性差,容易发生变异
微生物个体微小,对外界环境很敏感,抗逆性较差,很容易受到各种不良外界环境的影响;另外,微生物的结构简单,缺乏免疫监控系统, 很容易变异.
微生物的遗传不稳定性,是相对高等生物而言的,实际上在自然条件下,微生物的自发突变频率为10-6左右.
微生物的遗传稳定性差,给微生物菌种保藏工作带来一定不便.
另一方面,正因为微生物的遗传稳定性差,其遗传的保守性低,使得微生物菌种培育相对容易得多.通过育种工作,可大幅度地提高菌种的生产性能,其产量性状提高幅度是高等动,植物所难以实现的.
微生物学及其分支学科
一,微生物学及其研究对象
二,微生物学的分支学科
一,微生物学及其研究对象
微生物学概念:概括地讲,微生物学(Microbiology)是研究微生物及其生命活动规律的学科.
研究对象:研究的主要内容涉及微生物的形态结构,营养特点,生理生化,生长繁殖,遗传变异,分类鉴定,生态分布以及微生物在工业,农业,医疗卫生,环境保护等各方面的应用.研究微生物及其生命活动规律之目的在于充分利用有益微生物,控制有害微生物,使这些微小生物更好地贡献于人类文明.
5. 土壤中微生物的主要作用
土壤越肥沃,微生物越多。
微生物在土壤中的主要作用如下:
(一)分解有机质
作物的残根败叶和施入土壤中的有机肥料,只有经过土壤微生物的作用,才能腐烂分解,释放出营养元素,供作物利用;并且形成腐殖质,改善土壤的理化性质。
(二)分解矿物质
例如磷细菌能分解出磷矿石中的磷,钾细菌能分解出钾矿石中的钾,以利作物吸收利用。
(三)固定氮素
氮气在空气的组成中占4/5,数量很大,但植物不能直接利用。土壤中有一类叫做固氮菌的微生物,能利用空气中的氮素作食物,在它们死亡和分解后,这些氮素就能被作物吸收利用。固氮菌分两种,一种是生长在豆科植物根瘤内的,叫根瘤菌,种豆能够肥田,就是因为根瘤菌的固氮作用增加了土壤里的氮素;另一类单独生活在土壤里就能固定氮气,叫自生固氮菌。另外,有些微生物在土壤中会产生有害的作用。例如反硝化细菌,能把硝酸盐还原成氮气,放到空气里去,使土壤中的氮素受到损失。
实行深耕、增施有机肥料、给过酸的土壤施石灰、合理灌溉和排水等措施,可促进土壤中有益微生物的繁殖,发挥微生物提高土壤肥力的作用。
6. 土壤微生物到底有什么作用
土壤微生物的作用 :
土壤中微生物的种类较多,有细菌、真菌、放线菌、藻类 和原生动物等。数量也很大,l克土壤中就有几亿到几百亿个。土壤微生物大部分对作物生长发育是有益的,它们对土壤的形成发育、物质循环和肥力演变等均有重大影响。对作物来讲是影响其生长发育的重要环境条件之一,其具体作用是:
1、形成土壤结构,作为土壤的活跃组成分,土壤微生物的区系组成、生物量及其生命活动对土壤的形成和发育有密切关系。有活性的土壤是由固态的土壤、液态的水和气态的空气共同组成的,单纯的土壤颗粒和化肥所构成的并不是真正意义上的土壤。土壤微生物通过代谢活动的氧气和二氧化碳的交换,以及分泌的有机酸等有助于土壤粒子形成大的团粒结构,最终形成真正意义上的土壤。
2、分解有机质, 作物的残根败叶和施入土壤中的有机肥料,只有经过土壤微生物的作用,才能腐烂分解,释放出营养元素,供作物利用,并形成腐殖质,改善土壤的结构和耕性。
3、分解矿物质,土壤微生物的代谢产物能促进土壤中难溶性物质的溶解。例如磷细菌
能分解出磷矿石中的磷,钾细菌能分解出钾矿石中的钾,以利作物吸收利用,提高土壤肥力。另外,尿素的分解利用也离不开土壤微生物。
4、固氮作用,氮气占空气组成的4/5,但植物不能直接利用,某些微生物可借助其固氮作用将空气中的氮气转化为植物能够利用的固定态氮化物。
5、调节植物生长,土壤微生物与植物根部营养有密切关系。植物根际微生物以及与植物共生的微生物如根瘤菌、菌根和真菌等能为植物直接提供氮素、磷素和其他矿质元素的营养以及有机酸、氨基酸、维生素、生长素等各种有机营养,促进植物的生长。
6、防治土传病害,土壤中存在一些抗生性微生物,他们能够分泌抗生素,抑制病原菌的繁殖,防治土传病原菌对作物的危害。
7. 土壤中的微生物有什么作用
那用处可大了去了。
土壤中的微生物主要与土壤肥力有关,并在自然界物质循环中起重要作用。
1、合成土壤腐殖质
腐殖质是一种黑色的胶状物质,它常与矿物质颗粒紧密结合在一起,成为土壤有机质的主要类型,对土壤肥力有重要的影响。我们常说“黑油油的土地”,就是土壤腐殖质含量高。这样的土壤肥力好。
2、增加土壤有机物质
每当温暖多雨季节,在潮湿的土壤表层藻类大量繁殖。藻类具有光合色素,通过光合作用制造有机物,增加土壤中的有机物质。
3、促进营养物质的转化
在土壤温度高、水分适当、通气良好的条件下,土壤中的好气性微生物活动旺盛,腐殖质分解,释放出其中的养分供植物吸收利用。
此外,土壤中的微生物对改善土壤结构、促进自然界的物质循环也具有重要作用。
8. 土壤生物的作用是怎么样的
真菌类
存在种类庞大且多样。人类仅了解当中极少部分真菌类的作用,其他的几乎不清楚。
放线菌类
具有分解霉菌等有机物的能力。多半属于制造抗生物质的菌类,有抑制病原菌的作用。
丝状真菌类
也就是种类超过10万种的霉菌。已知极少部分的丝状真菌是导致蔬菜生病的病原菌。
藻类
除了水中之外,有许多种藻类也存在在土壤中。有些藻类会吸收空气中的氮。
蚯蚓
蚯蚓能吃下含有腐殖质的土壤然后排泄出来,是耕土促使土壤团粒化的帮手。
蜱螨类
小于1MM的土壤动物。土壤列存在许多会捕食、会寄生的蜱螨类。
原虫类
移动捕食并且分解有机物的单细胞原生动物,,草履虫、眼虫藻等的伙伴。
线虫类
小于数毫米的微小土壤动物。种类很多,寄生在蔬菜根的仅仅是很少一部分。
甲螨
0.2~1.5mm的小型草食性土壤动物,也是土壤里最多的土壤动物。通过分解落叶为生。
跳虫类
小于数毫米的土壤动物,分解霉菌、藻类为生。被称为“大地的浮游生物”,是物质循环的重要角色。