大氣生境的微生物
大氣中沒有可為微生物直接利用的營養物質和足夠的水分,這種環境不適合微生物的生長繁殖。大氣中沒有固定的微生物種類。但由於微生物能產生各種休眠體以適應不良環境,有些微生物可以在大氣中存在一段相當長的時間而不至死亡。所以,在大氣中仍能找到多種微生物。大氣中的微生物來源於土壤、水體和其他微生物源。進入大氣的土壤塵粒,水麵吹來的小水滴,汙水處理廠曝氣產生的氣溶膠,人和動物體表的幹燥脫落物,呼吸道呼出的氣體都是大氣微生物的來源。主要種類是黴菌和細菌,黴菌常見種類是曲黴、木黴、青黴、毛黴、白地黴和色串孢(Torulasp)等。細菌有球菌、杆菌和一些病原菌。微生物在大氣中的分布很不均勻,所含數量取決於所處環境和飛揚的塵埃量(表1)。
表1 不同地點大氣中的微生物數量
地點 |
微生物數量/CFu·m -3 |
北極(北緯800) |
0 |
海洋上空 |
l~2 |
市區公園 |
200 |
城市街道 |
5000 |
宿舍 |
20000 |
畜舍 |
1000000~2000000 |
水生生境的微生物
水生生境主要包括湖泊、池塘、溪流、河流、港灣和海洋。水體中微生物的數量和分布主要受到營養物水平、溫度、光照、溶解氧、鹽分等因素的影響。含有較多營養物或受生活汙水、工業有機汙水汙染的水體有相應多量的細菌,如港灣(河流入海口)具有較高的營養水平,其水體中也有較高的微生物數。在水體中,特別是在低營養濃度水體中,微生物傾向於生長在固體的表麵和顆粒物上,它們要比懸浮和隨水流動的微生物能吸收利用更多的營養物,常常有附著器和吸盤,這有助於附著在各種表麵上。微生物在較深水體(如湖泊)中具有垂直層次分布的特點。在光線充足好氧的沿岸帶(littoral zone)、淺水區(limnetic zone)分布著大量光合藻類和好氧微生物,如假單胞菌、噬纖維菌、柄細菌、生絲微菌等。深水區(profundal zone)位於光補償水平麵以下,光線少、溶解氧低,可見紫色和綠色硫細菌及其他兼性厭氧菌。湖底區(benthic zone)是厭氧的沉積物,分布著大量厭氧微生物,主要有脫硫弧菌、甲烷菌、芽泡杆菌、梭菌等
陸生生境的微生物
陸生生境的主要載體是土壤。土壤是固體無機物(岩石和礦物質)、有機物、水、空氣和生物組成的複合物。溶解在土壤水中的有機和無機組分可被微生物所利用,土壤是微生物的合適生境。
土壤微生物種類齊全、數量多、代謝潛力巨大,是主要的微生物源(表ll—1)。但一般來說微生物處於饑餓狀態,繁殖速率極低,當可用的營養物被加到土壤中,微生物數量和它們的代謝活性迅速增加直到營養物被消耗,而後微生物活性回複到較低的基線水平。
典型花園土壤不同深度每克土壤的微生物菌落數/CFU
深度/cm |
細菌 |
放線菌* |
真菌 |
藻類 |
3~8 |
9750000 |
2080000 |
119000 |
25000 |
20~25 |
2179000 |
245000 |
50000 |
5000 |
35~40 |
570000 |
49000 |
14000 |
500 |
65~75 |
11000 |
5000 |
6000 |
100 |
135~145 |
1400 |
—— |
3000
|
—— |
*絲狀細菌
土壤微生物的數量和分布主要受到營養物、含水量、氧、溫度、pH等因子的影響,集中分布於土壤表層和土壤顆粒表麵。另外土壤具有高度的異質性,在它內部包含有許多不同的微生境,因而甚至在微小土壤顆粒中也存在著不同的生理類群。
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