第三节微生物与自然界物质循环 地球上绝大部分元素都以不同的循环速率参与生物地球循环。生命物质的主 要组成元素C、H、O、K、P、S循环很快，而少量元素a、Mg、K等则循环很慢 在这一节我们主要将大量元素的循环。碳、氮、磷、硫的循环主要受二个生物过 程的控制：一是光和生物对无机营养物质的同化：二是后来进行的异养生物的矿 化。实际上所有的生物都参与生物地球化学循环，但微生物在第二个过程中起决 定性作用，地球上90%的矿化作用都是由细菌和真菌完成的。 一、微生物在碳素循环中的作用 C元素是一切生命有机体的最大组分，接近有机物质干重的50%。因此，碳 循环是最重要的物质循环。碳循环主要包括C2的周定和再生。二氧化碳通过绿 色植物和自养微生物的光和作用被固定在植物和滋养微生物体内生成一些有机 物质。当植物被动物取食，然后动物死亡后，他的尸体可以分解为有机残余物质， 植物和自养微生物的尸体也可被一些微生物分解为有机残余物质。在这一过程中 二氧化碳被固定下米。 但是如果仅有消耗系统而没有再生系统则大气中的二氧化碳不超过20年就 会被消耗殆尽。而微生物正是在这一过程中发挥着不可替代的作用。那么二氧化 碳是怎样再生的呢？有机残余物质被异养微生物分解可以形成二氧化碳：有一 小部分的有机物质由于地质作用形成石油、煤炭、天然气等化石燃料，开采出来， 燃烧或经微生物氧化也可放出二氧化碳：动物可以利用呼吸作用释放二氧化碳： 有些植物和微生物也可通过呼吸作用释放二氧化碳。 以上这个过程就完成了碳素的循环，维持了空气中二氧化碳的平衡，保证了 生命的延续。 二、微生物在氨素循环中的作用 氮是合成蛋白质、核酸等重要生命物质的主要成份，是构成生命体不可缺少 的营养元素之一。 (一)自然界中的氮素循环（通过图示来表示） 画出蔡信之的图8-一2。（图解）空中氯气经微生物与化学周定进入土壤，被 植物和微生物利用转变为有机氯化物，继而又转变为人、动物体的有机氮化物