土壤生物ppt課件

1、第三章 土壤生物 土壤動(dòng)物 土壤微生物 土壤酶內(nèi)容提要土壤生物主要類型1、細(xì)菌 2、原生動(dòng)物 3、小線蟲 4、藻類 5、病毒 6、真菌 7、線蟲 8、蠼螋 9、木虱 10、螨 11、蜈蚣 12、馬陸 13、蜘蛛 14、15、彈尾目昆蟲 16、蟋蟀 17、昆蟲的幼蟲 18、蝸牛 19、蛞蝓 20、蚯蚓 21、地鼠類第一節(jié) 土壤動(dòng)物土壤動(dòng)物：長期或終身中大部分時(shí)間生活在土壤或地表凋落物層中的動(dòng)物。它們直接或間接地參與土壤中物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化，是土壤生態(tài)系統(tǒng)中不可分割的組成部分。 作用1、破碎土壤中的生物殘?bào)w，為微生物活動(dòng)和有機(jī)物質(zhì)進(jìn)一步分解發(fā)明條件2、改動(dòng)土壤的物理、化學(xué)以及生物學(xué)性質(zhì)，對土壤構(gòu)成及

2、土壤肥力開展起著重要作用一、土壤動(dòng)物的分類及其主要的土壤動(dòng)物引見系統(tǒng)分類 按體型大小分類小型土壤動(dòng)物，體長在0.2毫米以下 中型土壤動(dòng)物，體長0.2-2毫米 大型土壤動(dòng)物，體長2-20毫米 巨型土壤動(dòng)物，體長大于20毫米 按食性分類按土壤中生活時(shí)期1. 土壤動(dòng)物的分類分為植食性、菌食性、尸食性、糞食性、雜食性和寄生性土壤動(dòng)物等。 分為全期土壤動(dòng)物，周期土壤動(dòng)物，部分土壤動(dòng)物等。 原生動(dòng)物：生活于土壤和苔蘚中的真核單細(xì)胞動(dòng)物，屬原生動(dòng)物門 。 按運(yùn)動(dòng)方式可把原生動(dòng)物分為三類 ： 變形蟲類靠假足挪動(dòng)1 纖毛蟲類靠纖毛挪動(dòng)3 鞭毛蟲類靠鞭毛挪動(dòng)2 1232. 重要的土壤動(dòng)物引見 土壤線蟲：線蟲屬線形

3、動(dòng)物門的線蟲綱，是一種體形細(xì)長1毫米左右的白色或半透明無節(jié)動(dòng)物。線蟲普通喜濕，主要分布在有機(jī)質(zhì)豐富的潮濕土層及植物根系周圍。線蟲可分為腐生型線蟲和寄生型線蟲 作用：蚯蚓經(jīng)過大量取食與排泄活動(dòng)富集營養(yǎng)，促進(jìn)土壤團(tuán)粒構(gòu)造的構(gòu)成，并經(jīng)過掘穴、穿行改善土壤的通透性，提高土壤肥力。 因此，土壤中蚯蚓的數(shù)量是衡量土壤肥力的重要目的。 蚯蚓：土壤蚯蚓屬環(huán)節(jié)動(dòng)物門的寡毛綱，是被研討最早自1840年達(dá)爾文起和最多的土壤動(dòng)物。 彈尾和螨目：彈尾又名跳蟲和螨目分屬節(jié)肢動(dòng)物門的昆蟲綱和蛛形綱，是土壤中數(shù)量最多的節(jié)肢動(dòng)物分別占土壤動(dòng)物總數(shù)的54.9%和28%，它們是我國森林土壤中中型動(dòng)物的主要優(yōu)勢類群。 跳蟲主要生活于

4、土壤表層，絕大多數(shù)跳蟲以取食花粉、真菌、細(xì)菌為主，少數(shù)可危害甘蔗、煙草和蘑菇。 甲螨 螨目的主要代表是甲螨占土壤螨類的62%94%，主要分布在表土層中。大多數(shù)甲螨取食真菌、藻類和已分解的植物殘?bào)w，在控制微生物數(shù)量及促進(jìn)有機(jī)質(zhì)分解過程中起著重要作用。 生態(tài)環(huán)境土壤動(dòng)物 生態(tài)環(huán)境與土壤動(dòng)物的關(guān)系： 1. 生態(tài)環(huán)境對土壤動(dòng)物的影響 土壤動(dòng)物的群落構(gòu)造隨環(huán)境要素和時(shí)間變化呈明顯的時(shí)空變化。 2. 土壤動(dòng)物對環(huán)境的指示作用 土壤動(dòng)物的數(shù)量和群落構(gòu)造的變異能指示生態(tài)系統(tǒng)的變化。 二、土壤動(dòng)物與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系第二節(jié) 土壤微生物 土壤微生物：指生活在土壤中借用光學(xué)顯微鏡才干看到的微小生物。 1324圖1：古細(xì)

5、菌產(chǎn)甲烷菌圖2：細(xì)菌金黃色葡萄球菌圖3：真菌青霉菌圖4 ：病毒T4噬菌體土壤微生物的營養(yǎng)類型 根據(jù)微生物對營養(yǎng)和能源的要求，普通可將其分為四大類型：化能有機(jī)營養(yǎng)型化能無機(jī)營養(yǎng)型光能有機(jī)營養(yǎng)型光能無機(jī)營養(yǎng)型又稱化能異養(yǎng)型又稱化能自養(yǎng)型又稱光能異養(yǎng)型又稱光能自養(yǎng)型一、土壤微生物的營養(yǎng)類型和呼吸類型土壤微生物的呼吸類型根據(jù)土壤微生物對氧氣要求的不同，可分為：好氧微生物 在有氧環(huán)境中生長，以氧分子為呼吸基質(zhì)氧化時(shí)的最終電子受體 兼性微生物 在有氧和無氧環(huán)境中均能進(jìn)展呼吸的土壤微生物 厭氧微生物 在嫌氣條件下進(jìn)展無氧呼吸，以無機(jī)氧化物NO3-、SO42-、CO2作為最終電子受體，經(jīng)過脫氧酶將氫傳送給其它

6、的有機(jī)或無機(jī)化合物，并使之復(fù)原 土壤細(xì)菌是一類單細(xì)胞、無完好細(xì)胞核的生物。它占土壤微生物總數(shù)的70%90%。 細(xì)菌的根本形狀有：球狀、桿狀和螺旋狀 土壤細(xì)菌常見屬有：節(jié)桿菌屬、芽孢桿菌屬、假單胞菌屬、土壤桿菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬和黃桿菌屬。 二、土壤細(xì)菌 土壤中存在各種細(xì)菌生理群，其中主要的有纖維分解細(xì)菌、固氮細(xì)菌、氨化細(xì)菌、硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌等。纖維分解細(xì)菌好氣纖維分解細(xì)菌嫌氣纖維分解細(xì)菌 生態(tài)習(xí)性：纖維分解細(xì)菌適宜中性至微堿性環(huán)境，在酸性土壤中纖維素分解菌活性明顯減弱；纖維分解細(xì)菌的活動(dòng)也遭到分解物料C/N的影響。C/N固氮細(xì)菌自生固氮細(xì)菌共生固氮細(xì)菌 共生固氮細(xì)菌是指兩種生物相互依存生活在一

7、同時(shí)，由固氮微生物進(jìn)展固氮的作用。 根瘤菌與豆科植物的共生固氮作用最為重要。 自生固氮細(xì)菌是指單獨(dú)生活時(shí)能將分子態(tài)氮復(fù)原成氨，并營養(yǎng)自給的細(xì)菌類群。 主要有好氣性、嫌氣性和兼性三種。 根瘤菌是指與豆科植物共生，構(gòu)成根瘤，能固定大氣中分子態(tài)氮，向植物提供氮營養(yǎng)的一類桿狀細(xì)菌。根瘤根瘤菌氨化細(xì)菌微生物分解含氮有機(jī)化合物釋放氨的過程稱為氨化過程。含氮有機(jī)化合物多肽、氨基酸等簡單含氮化合物NH3 生態(tài)習(xí)性：最適土壤含水量為田間持水量的50%75%；最適溫度為2535；適宜pH為中性環(huán)境。 物料C/N比對氨化細(xì)菌活動(dòng)強(qiáng)度和氨化過程的影響硝化細(xì)菌微生物氧化氨為硝酸并從中獲得能量的過程稱為硝化過程。NH3亞

8、硝酸亞硝酸細(xì)菌硝酸硝酸細(xì)菌 生態(tài)習(xí)性：屬化能無機(jī)營養(yǎng)型，適宜在pH6.68.8或更高的范圍內(nèi)生活；好氣性細(xì)菌；最適溫度為30。參與硝化過程的土壤微生物為硝化細(xì)菌反硝化細(xì)菌 微生物將硝酸鹽復(fù)原為復(fù)原態(tài)含氮化合物或分子態(tài)氮的過程稱反硝化過程。 生態(tài)習(xí)性：最適pH值為68；最適溫度為25。由微生物推進(jìn)的氮素循環(huán) 土壤真菌：是指生活在土壤中菌體多呈分枝絲狀菌絲體，少數(shù)菌絲不興隆或缺乏菌絲的具真正細(xì)胞核的一類微生物。 生態(tài)習(xí)性：適宜酸性；好氣性微生物；化能有機(jī)營養(yǎng)型 。 作用：是土壤中糖類、纖維類、果膠和木質(zhì)素等含碳物質(zhì)分解的 積極參與者。 三、土壤真菌 主要的土壤真菌：分布最廣的是青霉屬、曲霉屬、木霉

9、屬、鐮刀菌屬、毛霉屬和根霉屬。四、土壤放線菌 土壤放線菌：是指生活于土壤中呈絲狀單細(xì)胞、革蘭氏陽性的原核微生物。 在自然界分布很廣，絕大多數(shù)為腐生，少數(shù)寄生。產(chǎn)生種類繁多的抗生素，據(jù)估計(jì)，已發(fā)現(xiàn)的4000多種抗生素中，有2/3是放線菌產(chǎn)生的，如鏈霉素、慶大霉素、利福霉素等。 重要的屬有：鏈霉菌屬，小單孢菌屬和諾卡氏菌屬等。 土壤藻類是指土壤中的一類單細(xì)胞或多細(xì)胞、含有各種色素的低等植物。 五、土壤藻類 地衣是真菌和藻類構(gòu)成的不可分別的共生體。地衣廣泛分布在荒涼的巖石、土壤和其他物體外表，地衣通常是裸露巖石和土壤母質(zhì)的最早定居者。 六、地衣地衣一、殼狀地衣 二、葉狀地衣 三、枝狀地衣第三節(jié) 植物

10、根系及其與微生物的結(jié)合 植物根系經(jīng)過根表細(xì)胞或組織零落物、根系分泌物向土壤保送有機(jī)物質(zhì)，這些有機(jī)物質(zhì)： 一方面對土壤營養(yǎng)循環(huán)、土壤腐殖質(zhì)的積累和土壤構(gòu)造的改良起著重要作用； 另一方面作為微生物的營養(yǎng)物質(zhì)，大大刺激了根系周圍土壤微生物的生長，使根周圍土壤微生物數(shù)量明顯添加。 高等植物的根是生長在地下的營養(yǎng)器官，單株植物全部的根總稱為根系。 林木根系有不同形狀，概括起來可將其分成五種類型： 垂直狀根系輻射狀根系扁平狀根系串聯(lián)狀根系須狀根系一、植物根系的形狀 根際是指植物根系直接影響的土壤范圍。通常把根際范圍分成根際與根面二個(gè)區(qū)，受根系影響最為顯著的區(qū)域是距活性根12毫米的土壤和根外表及共其粘附的土

11、壤也稱根面。 二、根際與根際效應(yīng) 根際效應(yīng)：由于植物根系的細(xì)胞組織零落物和根系分泌物為根際微生物提供了豐富的營養(yǎng)和能量，因此，在植物根際的微生物數(shù)量和活性常高于根外土壤，這種景象稱為根際效應(yīng)。 根際微生物：根際微生物是指植物根系直接影響范圍內(nèi)的土壤微生物。 數(shù)量：總的來說，根際微生物數(shù)量多于根外類群：由于遭到根系的選擇性影響，根際微生物種 類通常要比根外少三、根際微生物 菌根：是指某些真菌侵染植物根系構(gòu)成的共生體。已發(fā)現(xiàn)有菌根的植物有二千多種，其中木本植物數(shù)量最多。菌根真菌與植物的共生特點(diǎn)外生菌根內(nèi)生菌根內(nèi)外生菌根四、菌根菌根對寄主植物的作用主要有： 擴(kuò)展了寄主植物根的吸收范圍，作用最顯著的是

12、提高了植物對磷的吸收 防御植物根部病害，菌根起到機(jī)械屏障作用，防御病菌侵襲 菌根真菌分泌維生素、酶類和抗生素物質(zhì)，促進(jìn)了植物根系的生長，促進(jìn)植物體內(nèi)水分運(yùn)輸，加強(qiáng)植物的抗旱性能 加強(qiáng)植物對重金屬毒害的抗性，緩解農(nóng)藥對植物的毒害 促進(jìn)共生固氮 第四節(jié) 土壤酶 土壤酶是指在土壤中能催化土壤生物學(xué)反響的一類蛋白質(zhì)。 土壤酶來源于土壤微生物和植物根，也來自土壤動(dòng)物和進(jìn)入土壤的動(dòng)、植物殘?bào)w。 一、土壤酶的來源與存在形狀存在形狀胞內(nèi)酶 存在于土壤中微生物和動(dòng)、植物的活細(xì)胞及其死亡細(xì)胞內(nèi)的酶 胞外酶 以游離態(tài)存在于土壤溶液中或與土壤有機(jī)、礦質(zhì)組分結(jié)合的脫離了活細(xì)胞和死亡細(xì)胞的酶 二、土壤酶的種類與功能氧化復(fù)原酶類：脫氫酶葡萄糖氧化酶過氧化氫酶過氧化物酶硝酸鹽復(fù)原酶水解酶類：芳基酯酶