第七章微生物笠态 主要内容 生态系统(生态学基本原理) 土壤生态系统及其微生物 空气生态系统及其微生物 水体生态系统及其微生物
第七章 微生物生态 主要内容： 生态系统（生态学基本原理） 土壤生态系统及其微生物 空气生态系统及其微生物 水体生态系统及其微生物
第一节生态系统 生态系统和生物圈 (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)
第一节 生态系统 一、生态系统和生物圈 （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）
生物学硏究对象的组织层次槽(仿Odum,1971) 基因一细胞一器官一有机体一种群一群落 生物成分y 非生物成分 生物系统基因_细胞器官有机体种群生态 系统系铙系统系统系统系统
生物学研究对象的组织层次槽（仿Odum， l971）
第一节生态系统(续) 2.组成:生态系统有四个基本组成 环境(无机环境) 生产者(植物) 肖费者(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
第一节 生态系统（续） 2．组成：生态系统有四个基本组成： 环境（无机环境） 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
第一节生态系统(续) 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)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
第一节 生态系统（续） 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）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
生态系统中的物质循环和能量流动 执 太阳 热 热) 生产者 (绿色植物 空气中 初级消费者 水中 (草食动物) 次级消费者 土壤中 (肉食动物) 分解者 (微生物) ——有机物流通 一无机物流通 能量流动
生态系统中的物质循环和能量流动
第一节生态系统(续 (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。 即:地球上所有的生物及其环境所共同组成的 个最大的生态系统(地球上所有生态系统的总 和) 生物圈可分为三层,上层是“气圈的一部分(下 层),中层是“水圈”(全部),下层是“若石圈” 的一部分(上层),它们构成地球上生命活动 的主要舞台
第一节 生态系统（续） （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。 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）。 生物圈可分为三层，上层是“气圈”的一部分（下 层），中层是“水圈”（全部），下层是“岩石圈” 的一部分（上层），它们构成地球上生命活动 的主要舞台
第一节生态系统(续) 、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 生态系统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。这个限度称为生态阔 值 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 的变化和发展
第一节 生态系统（续） 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。 生态系统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 值。 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 的变化和发展
第一节生态系统(续) 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,在这些生态系统内又 可根据生存环境或生物群落进一步细分
第一节 生态系统（续） 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，在这些生态系统内又 可根据生存环境或生物群落进一步细分
第二节土壤微生物生态 土壤的生态条件 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) ph 3.5~8.5,多为55~85;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20~2.5MPa,G-为05~0.6Mpa。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
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