- 高等教育出版社
- 9787040604917
- 1版
- 47267321-9
- 16开
- 440
- 理学
- 生物科学类
- 生物类
- 本科 教育培训 研究生及以上
内容简介
土壤生物驱动着土壤中有机质降解、元素循环、污染物转化与降解以及温室气体的产生与消耗,被认为是土壤养分的转化器、污染物的净化器和生态系统的稳定器。土壤生物学研究在解决全球粮食安全、环境污染和气候变化、公共卫生等重大问题方面有着重要的意义。本书从土壤生物学概述、土壤生物多样性及其生态互作、土壤生物与生源要素循环、土壤生物的应用、土壤生物学研究技术五个方面,系统介绍土壤生物学的基础知识和理论,总结学科的发展方向,展望未来的研究态势。
本书适合土壤学、生物学、生态学、农学、林学及相关学科的高等院校和科研单位的师生和科研人员阅读参考。
目录
目录
前辅文
第一篇土壤生物学概述
第1章 土壤生物学的概念与研究意义
1.1 土壤生物学的概念与研究范畴
1.2 土壤生物学研究的意义
1.2.1 对农业生产的意义
1.2.2 对环境保护的意义
1.2.3 对应对全球气候变化的意义
1.2.4 对公共卫生的意义
第2章 土壤生物学的发展历程和发展态势
2.1 土壤生物学在国际上的发展历程
2.2 土壤生物学在国内的发展历程
2.3 土壤生物学的发展态势
2.3.1 新方法新技术不断发展
2.3.2 土壤生物多样性不断得到解析
2.3.3 土壤生物的新功能不断得到挖掘
2.3.4 植物和土壤生物互作机制研究不断深化
2.3.5 土壤生物功能调控发挥日益强大的作用
2.3.6 土壤生物与人类健康的研究日益受到重视
第二篇土壤生物多样性及其生态互作
第3章 土壤微生物多样性与群落组成
3.1 土壤微生物的群落组成
3.1.1 土壤细菌
3.1.2 土壤古菌
3.1.3 土壤真菌
3.1.4 土壤藻类
3.1.5 地衣
3.1.6 病毒
3.2 土壤微生物多样性
3.2.1 土壤微生物多样性总观
3.2.2 土壤微生物多样性指数
3.2.3 土壤微生物多样性的研究方法
3.2.4 土壤微生物多样性面临的威胁与保护措施
3.3 土壤微生物的影响因素
3.3.1 影响土壤微生物的非生物因素
3.3.2 影响土壤微生物的生物因素
3.3.3 土壤微生物群落与多样性的调控途径
参考文献
第4章 土壤动物多样性与群落组成
4.1 土壤动物的主要类群及多样性
4.1.1 小型土壤动物
4.1.2 中型土壤动物
4.1.3 大型土壤动物
4.1.4 土壤动物多样性评估
4.2 土壤动物的生态功能
4.2.1 改变植物生长,影响初级生产力
4.2.2 促进养分循环
4.2.3 维持土壤物理结构
4.2.4 病虫害控制
4.2.5 污染修复与生态指示
4.3 土壤动物多样性与群落结构变化的影响因素
4.3.1 人类活动
4.3.2 全球气候变化
参考文献
第5章 土壤食物网结构与功能
5.1 土壤食物网的组成与营养级联效应
5.1.1 土壤食物网的组成
5.1.2 土壤食物网的营养级联效应
5.2 土壤食物网的能量动态及结构
5.2.1 土壤食物网的能量动态
5.2.2 土壤食物网的能量通道
5.2.3 土壤食物网的结构及其复杂性
5.3 土壤食物网的生态功能
5.3.1 在有机质分解和养分循环中的作用
5.3.2 在维持土壤健康中的作用
5.4 土壤食物网的研究方法
5.4.1 传统研究方法
5.4.2 脂肪酸分析法和稳定同位素分析法
5.4.3 分子生物学方法
5.5 土壤食物网模型简介
参考文献
第6章 土壤生物互作关系
6.1 土壤生物之间的基本关系
6.1.1 种群内关系
6.1.2 种群间关系
6.2 土壤生物共生体系
6.2.1 菌根共生体系
6.2.2 共生固氮体系
6.2.3 复合共生体系
6.3 土壤生物拮抗关系
6.3.1 土壤生物种间拮抗
6.3.2 主要拮抗菌种类及其应用
6.4 土壤生物互作机制
6.4.1 土壤生物互作的分子机制:根际对话
6.4.2 菌根共生体系建成过程的信号交流机制
6.4.3 根瘤共生体系建成过程的信号交流机制
6.4.4 群体感应信号物质
6.4.5 土壤生物互作信号物质发掘与应用
6.5 土壤生态网络
6.5.1 土壤生态网络概念、原理与生态学意义
6.5.2 土壤生态网络的潜在应用
参考文献
第7章 土壤生物群落的时空分布
7.1 土壤微生物的时空分布格局
7.1.1 土壤微生物的空间分布
7.1.2 土壤微生物的时间动态
7.1.3 土壤微生物时空分布的影响因素
7.2 土壤动物的时空分布格局
7.2.1 土壤动物的空间分布格局
7.2.2 土壤动物的时间动态
7.2.3 土壤动物时空分布的影响因素
7.3 土壤生物的群落构建机制
7.4 土壤生物群落的模型预测
7.4.1 种分布模型
7.4.2 结构方程模型
7.4.3 贝叶斯推断
7.4.4 随机森林模型
参考文献
第三篇土壤生物与生源要素循环
第8章 土壤生物与碳循环
8.1 土壤有机质的来源、组分及功能
8.2 土壤生物与有机质的形成
8.2.1 土壤有机质形成过程与稳定机制
8.2.2 土壤生物在有机质形成中的作用
8.2.3 微生物残体对有机质的贡献及影响因素
8.2.4 土壤微生物碳利用效率
8.3 土壤生物与有机质的分解
8.3.1 土壤有机质的分解过程
8.3.2 土壤动物对有机质分解的影响
8.3.3 有机质微生物分解过程的影响因素
8.4 土壤生物与甲烷的产生及氧化
8.4.1 产甲烷古菌的主要类群
8.4.2 产甲烷途径
8.4.3 土壤甲烷氧化过程及通量
8.4.4 甲烷氧化菌类群及碳同化途径
8.4.5 土壤甲烷氧化活性的影响因素
8.5 土壤微生物固碳
8.5.1 微生物固碳的重要性和意义
8.5.2 土壤自养微生物碳同化机制
8.5.3 土壤自养微生物碳同化影响因素
参考文献
第9章 土壤生物与氮循环
9.1 氮循环概述
9.2 氮的矿化作用和微生物同化作用
9.2.1 土壤中有机氮的形态
9.2.2 土壤有机氮的矿化作用
9.2.3 土壤无机氮的微生物同化作用
9.3 生物固氮作用
9.3.1 共生固氮作用
9.3.2 自生固氮作用
9.3.3 联合固氮作用
9.4 硝化作用
9.4.1 自养硝化作用
9.4.2 异养硝化作用
9.4.3 硝化微生物多样性及其特征
9.4.4 硝化作用的生态学意义及其影响因素
9.5 反硝化作用
9.5.1 反硝化作用的过程
9.5.2 反硝化微生物多样性及其特征
9.5.3 反硝化作用的意义及其影响因素
9.6 厌氧氨氧化作用和硝酸盐异化还原成铵作用
9.6.1 厌氧氨氧化作用
9.6.2 硝酸盐异化还原成铵作用
参考文献
第10章 土壤生物与磷循环
10.1 土壤磷现状概述
10.1.1 土壤中的磷含量
10.1.2 土壤中的磷形态
10.1.3 土壤磷的形态分析
10.2 微生物在磷循环中的作用
10.2.1 细菌与土壤磷循环
10.2.2 真菌与土壤磷循环
参考文献
第11章 土壤生物与硫/硒循环
11.1 土壤硫循环
11.1.1 硫的生物氧化过程
11.1.2 硫氧化微生物的多样性和特征
11.1.3 土壤中硫酸盐的还原过程
11.1.4 硫酸盐还原微生物的多样性和特征
11.1.5 土壤生物驱动硫氧化和还原的生态环境意义
11.2 土壤生物与硒循环
11.2.1 土壤生物与硒还原
11.2.2 土壤生物与硒甲基化
参考文献
第12章 土壤生物与铁/锰循环
12.1 土壤铁/锰概述
12.1.1 土壤铁形态与含量
12.1.2 土壤锰形态与含量
12.1.3 土壤铁/锰循环概述
12.2 铁/锰生物氧化
12.2.1 铁生物氧化
12.2.2 锰生物氧化
12.2.3 铁/锰生物氧化的环境意义
12.3 铁/锰生物还原
12.3.1 异化铁/锰还原
12.3.2 铁/锰发酵还原
12.3.3 铁/锰生物还原的环境意义
12.4 土壤主要生源要素间的耦合作用
12.4.1 碳-氮生物耦合
12.4.2 碳-硫生物耦合
12.4.3 氮-硫生物耦合
12.4.4 碳-氮-磷生物耦合
12.4.5 碳-氮-铁生物耦合
12.4.6 铁-锰-磷-硫生物耦合
参考文献
第四篇土壤生物的应用
第13章 土壤生物与农业生产
13.1 土壤生物在农业生产中的重要性
13.2 土壤生物在种植业上的应用
13.2.1 生物肥料
13.2.2 生物农药
13.2.3 生物修复菌剂
13.2.4 蚯蚓在土壤肥力提升中的应用
13.3 土壤生物在养殖业上的应用
13.3.1 生物饲料及相关活性成分产品
13.3.2 养殖环境净化菌剂
13.4 土壤生物在农业废弃物资源化利用中的应用
13.4.1 好氧堆肥腐熟菌剂
13.4.2 秸秆直接还田腐熟菌剂
13.4.3 沼气发酵生物制剂
13.4.4 蚯蚓在农业废弃物资源化利用中的应用
13.5 土壤生物在农业生产中的其他应用
13.5.1 食用菌
13.5.2 生物保鲜
13.6 土壤生物在农业生产中的发展前景
参考文献
第14章 土壤微生物与现代工业
14.1 土壤微生物与冶金工业
14.1.1 微生物冶金简介
14.1.2 微生物冶金发展历程
14.1.3 微生物冶金应用案例
14.2 土壤微生物与石油工业
14.2.1 微生物采油简介
14.2.2 微生物采油技术发展历程
14.2.3 微生物采油现场应用案例
14.2.4 局限、前景及展望
14.3 土壤微生物与食品工业
14.3.1 微生物食品保鲜简介
14.3.2 土壤微生物与酿酒工艺
14.4 土壤微生物与新兴工业
14.4.1 土壤微生物与纳米材料
14.4.2 土壤微生物与活体功能材料
14.4.3 土壤微生物与多碳化合物生产
参考文献
第15章 土壤生物与生态环境
15.1 污染土壤生物修复
15.1.1 生物修复的方式及机理
15.1.2 常见土壤污染的生物修复技术
15.2 退化生态系统生态恢复
15.2.1 退化森林生态恢复
15.2.2 退化草地生态恢复
15.2.3 退化农田生态恢复
15.2.4 矿区和喀斯特地区生态恢复
15.3 气候变化与反馈调节
15.3.1 全球变化背景下的土壤生物学研究
15.3.2 土壤生物对气候变化的反馈调节
15.3.3 调控土壤生物群落应对气候变化
15.4 生物监测与生态风险评价
15.4.1 土壤污染的生物监测
15.4.2 土壤生态风险评价
参考文献
第16章 土壤生物与人类健康
16.1 土壤中的有益生物与有害生物
16.1.1 土壤中的有益生物
16.1.2 土壤中的有害生物
16.2 土壤生物对人类健康的影响
16.2.1 土壤生物暴露途径
16.2.2 土壤生物的危害
16.2.3 土壤生物对人体健康的益处
16.3 土壤生物安全
16.3.1 土壤生物污染物
16.3.2 土壤生物安全的概念
16.3.3 “一体化健康”概念
16.3.4 土壤生物安全风险
16.3.5 土壤生物安全风险评估
16.3.6 土壤生物安全防控策略
参考文献
第五篇土壤生物学研究技术
第17章 土壤生物与生物化学基础研究技术
17.1 土壤样品采集与处理
17.1.1 土壤样品采集
17.1.2 土壤样品处理与保存
17.2 土壤微生物数量与生物量测定
17.2.1 土壤微生物数量测定
17.2.2 土壤微生物生物量测定
17.3 土壤酶活性测定
17.3.1 土壤酶活性的常用测定方法
17.3.2 常见土壤酶的活性测定
17.4 土壤生物转化过程的测定
17.4.1 土壤碳生物转化
17.4.2 土壤氮生物转化
17.4.3 土壤磷、硫、金属和类金属生物转化
参考文献
第18章 组学技术与生物信息学技术
18.1 宏组学技术与高通量测序
18.1.1 微生物层面
18.1.2 DNA层面
18.1.3 mRNA层面
18.2 新兴微生物组学技术
18.2.1 宏转录组学
18.2.2 宏蛋白组学
18.2.3 宏代谢组学
18.2.4 宏表型组学
18.3 基因芯片技术和高通量基因定量技术
18.3.1 基因芯片技术及应用
18.3.2 高通量基因定量技术及应用
18.4 生物信息学技术
18.4.1 数据存储与数据处理
18.4.2 数据挖掘
参考文献
第19章 土壤动物群落研究技术
19.1 土壤动物研究的重要性
19.2 大型土壤动物研究法
19.2.1 采集方法
19.2.2 鉴定与分析方法
19.2.3 功能性状分析
19.3 中型土壤动物研究法
19.3.1 采集方法
19.3.2 鉴定与分析方法
19.3.3 功能性状分析
19.4 小型土壤动物研究法
19.4.1 采集方法
19.4.2 土壤线虫分离和保存
19.4.3 鉴定与分析方法
19.4.4 功能性状分析
19.5 土壤动物方法学展望
参考文献
第20章 稳定同位素示踪技术
20.1 稳定同位素的基本原理
20.1.1 稳定同位素
20.1.2 稳定同位素的生物学应用基础
20.2 稳定同位素示踪技术的分类及原理
20.3 稳定同位素示踪技术的应用
20.3.1 氮稳定同位素分析微生物的同位素分馏效应
20.3.2 稳定同位素示踪技术与土壤生物相互作用
20.3.3 稳定同位素示踪技术与土壤养分循环
20.3.4 碳稳定同位素测定土壤有机质周转速率
20.4 土壤生物多同位素示踪技术原理及应用
20.4.1 纳米二次离子质谱成像与同位素示踪联用技术
20.4.2 单细胞拉曼光谱与稳定同位素标记联用技术
20.4.3 单细胞拉曼光谱结合重水标记技术研究土壤磷循环微生物
20.4.4 磷酸盐氧同位素技术在示踪土壤磷周转和固定过程中的应用
参考文献
第21章 单细胞技术
21.1 单细胞技术概况
21.2 单细胞检测与分选技术
21.2.1 单细胞检测技术
21.2.2 单细胞分选技术
21.3 单细胞分离与培养技术
21.3.1 分离芯片
21.3.2 凝胶微滴
21.3.3 液滴微流控培养
21.3.4 液滴共培养与细胞互作研究
21.4 单细胞扩增与测序技术
21.4.1 单细胞基因组/转录组扩增技术
21.4.2 单细胞基因组/转录组测序
21.4.3 单细胞基因组分析流程
参考文献
第22章 土壤-植物系统中的微生物培养技术
22.1 微生物培养技术概况
22.1.1 微生物培养技术的概念和范围
22.1.2 微生物培养技术的发展及其对科学发展的贡献
22.2 土壤-植物系统中细菌的培养
22.2.1 细菌培养概况
22.2.2 细菌的分离培养方法
22.2.3 细菌培养的样品选择和注意事项
22.3 土壤-植物系统中真菌的培养
22.3.1 真菌培养概况
22.3.2 真菌培养的分离方法
22.4 土壤-植物系统中病毒的培养
22.4.1 病毒培养概况
22.4.2 病毒培养的分离方法
22.4.3 病毒培养的样品选择和注意事项
22.5 利用可培养微生物的合成菌群研究
22.5.1 合成菌群的概念和必要性
22.5.2 合成菌群的进展和应用
22.5.3 合成菌群的未来发展方向
参考文献
索引
彩插
前辅文
第一篇土壤生物学概述
第1章 土壤生物学的概念与研究意义
1.1 土壤生物学的概念与研究范畴
1.2 土壤生物学研究的意义
1.2.1 对农业生产的意义
1.2.2 对环境保护的意义
1.2.3 对应对全球气候变化的意义
1.2.4 对公共卫生的意义
第2章 土壤生物学的发展历程和发展态势
2.1 土壤生物学在国际上的发展历程
2.2 土壤生物学在国内的发展历程
2.3 土壤生物学的发展态势
2.3.1 新方法新技术不断发展
2.3.2 土壤生物多样性不断得到解析
2.3.3 土壤生物的新功能不断得到挖掘
2.3.4 植物和土壤生物互作机制研究不断深化
2.3.5 土壤生物功能调控发挥日益强大的作用
2.3.6 土壤生物与人类健康的研究日益受到重视
第二篇土壤生物多样性及其生态互作
第3章 土壤微生物多样性与群落组成
3.1 土壤微生物的群落组成
3.1.1 土壤细菌
3.1.2 土壤古菌
3.1.3 土壤真菌
3.1.4 土壤藻类
3.1.5 地衣
3.1.6 病毒
3.2 土壤微生物多样性
3.2.1 土壤微生物多样性总观
3.2.2 土壤微生物多样性指数
3.2.3 土壤微生物多样性的研究方法
3.2.4 土壤微生物多样性面临的威胁与保护措施
3.3 土壤微生物的影响因素
3.3.1 影响土壤微生物的非生物因素
3.3.2 影响土壤微生物的生物因素
3.3.3 土壤微生物群落与多样性的调控途径
参考文献
第4章 土壤动物多样性与群落组成
4.1 土壤动物的主要类群及多样性
4.1.1 小型土壤动物
4.1.2 中型土壤动物
4.1.3 大型土壤动物
4.1.4 土壤动物多样性评估
4.2 土壤动物的生态功能
4.2.1 改变植物生长,影响初级生产力
4.2.2 促进养分循环
4.2.3 维持土壤物理结构
4.2.4 病虫害控制
4.2.5 污染修复与生态指示
4.3 土壤动物多样性与群落结构变化的影响因素
4.3.1 人类活动
4.3.2 全球气候变化
参考文献
第5章 土壤食物网结构与功能
5.1 土壤食物网的组成与营养级联效应
5.1.1 土壤食物网的组成
5.1.2 土壤食物网的营养级联效应
5.2 土壤食物网的能量动态及结构
5.2.1 土壤食物网的能量动态
5.2.2 土壤食物网的能量通道
5.2.3 土壤食物网的结构及其复杂性
5.3 土壤食物网的生态功能
5.3.1 在有机质分解和养分循环中的作用
5.3.2 在维持土壤健康中的作用
5.4 土壤食物网的研究方法
5.4.1 传统研究方法
5.4.2 脂肪酸分析法和稳定同位素分析法
5.4.3 分子生物学方法
5.5 土壤食物网模型简介
参考文献
第6章 土壤生物互作关系
6.1 土壤生物之间的基本关系
6.1.1 种群内关系
6.1.2 种群间关系
6.2 土壤生物共生体系
6.2.1 菌根共生体系
6.2.2 共生固氮体系
6.2.3 复合共生体系
6.3 土壤生物拮抗关系
6.3.1 土壤生物种间拮抗
6.3.2 主要拮抗菌种类及其应用
6.4 土壤生物互作机制
6.4.1 土壤生物互作的分子机制:根际对话
6.4.2 菌根共生体系建成过程的信号交流机制
6.4.3 根瘤共生体系建成过程的信号交流机制
6.4.4 群体感应信号物质
6.4.5 土壤生物互作信号物质发掘与应用
6.5 土壤生态网络
6.5.1 土壤生态网络概念、原理与生态学意义
6.5.2 土壤生态网络的潜在应用
参考文献
第7章 土壤生物群落的时空分布
7.1 土壤微生物的时空分布格局
7.1.1 土壤微生物的空间分布
7.1.2 土壤微生物的时间动态
7.1.3 土壤微生物时空分布的影响因素
7.2 土壤动物的时空分布格局
7.2.1 土壤动物的空间分布格局
7.2.2 土壤动物的时间动态
7.2.3 土壤动物时空分布的影响因素
7.3 土壤生物的群落构建机制
7.4 土壤生物群落的模型预测
7.4.1 种分布模型
7.4.2 结构方程模型
7.4.3 贝叶斯推断
7.4.4 随机森林模型
参考文献
第三篇土壤生物与生源要素循环
第8章 土壤生物与碳循环
8.1 土壤有机质的来源、组分及功能
8.2 土壤生物与有机质的形成
8.2.1 土壤有机质形成过程与稳定机制
8.2.2 土壤生物在有机质形成中的作用
8.2.3 微生物残体对有机质的贡献及影响因素
8.2.4 土壤微生物碳利用效率
8.3 土壤生物与有机质的分解
8.3.1 土壤有机质的分解过程
8.3.2 土壤动物对有机质分解的影响
8.3.3 有机质微生物分解过程的影响因素
8.4 土壤生物与甲烷的产生及氧化
8.4.1 产甲烷古菌的主要类群
8.4.2 产甲烷途径
8.4.3 土壤甲烷氧化过程及通量
8.4.4 甲烷氧化菌类群及碳同化途径
8.4.5 土壤甲烷氧化活性的影响因素
8.5 土壤微生物固碳
8.5.1 微生物固碳的重要性和意义
8.5.2 土壤自养微生物碳同化机制
8.5.3 土壤自养微生物碳同化影响因素
参考文献
第9章 土壤生物与氮循环
9.1 氮循环概述
9.2 氮的矿化作用和微生物同化作用
9.2.1 土壤中有机氮的形态
9.2.2 土壤有机氮的矿化作用
9.2.3 土壤无机氮的微生物同化作用
9.3 生物固氮作用
9.3.1 共生固氮作用
9.3.2 自生固氮作用
9.3.3 联合固氮作用
9.4 硝化作用
9.4.1 自养硝化作用
9.4.2 异养硝化作用
9.4.3 硝化微生物多样性及其特征
9.4.4 硝化作用的生态学意义及其影响因素
9.5 反硝化作用
9.5.1 反硝化作用的过程
9.5.2 反硝化微生物多样性及其特征
9.5.3 反硝化作用的意义及其影响因素
9.6 厌氧氨氧化作用和硝酸盐异化还原成铵作用
9.6.1 厌氧氨氧化作用
9.6.2 硝酸盐异化还原成铵作用
参考文献
第10章 土壤生物与磷循环
10.1 土壤磷现状概述
10.1.1 土壤中的磷含量
10.1.2 土壤中的磷形态
10.1.3 土壤磷的形态分析
10.2 微生物在磷循环中的作用
10.2.1 细菌与土壤磷循环
10.2.2 真菌与土壤磷循环
参考文献
第11章 土壤生物与硫/硒循环
11.1 土壤硫循环
11.1.1 硫的生物氧化过程
11.1.2 硫氧化微生物的多样性和特征
11.1.3 土壤中硫酸盐的还原过程
11.1.4 硫酸盐还原微生物的多样性和特征
11.1.5 土壤生物驱动硫氧化和还原的生态环境意义
11.2 土壤生物与硒循环
11.2.1 土壤生物与硒还原
11.2.2 土壤生物与硒甲基化
参考文献
第12章 土壤生物与铁/锰循环
12.1 土壤铁/锰概述
12.1.1 土壤铁形态与含量
12.1.2 土壤锰形态与含量
12.1.3 土壤铁/锰循环概述
12.2 铁/锰生物氧化
12.2.1 铁生物氧化
12.2.2 锰生物氧化
12.2.3 铁/锰生物氧化的环境意义
12.3 铁/锰生物还原
12.3.1 异化铁/锰还原
12.3.2 铁/锰发酵还原
12.3.3 铁/锰生物还原的环境意义
12.4 土壤主要生源要素间的耦合作用
12.4.1 碳-氮生物耦合
12.4.2 碳-硫生物耦合
12.4.3 氮-硫生物耦合
12.4.4 碳-氮-磷生物耦合
12.4.5 碳-氮-铁生物耦合
12.4.6 铁-锰-磷-硫生物耦合
参考文献
第四篇土壤生物的应用
第13章 土壤生物与农业生产
13.1 土壤生物在农业生产中的重要性
13.2 土壤生物在种植业上的应用
13.2.1 生物肥料
13.2.2 生物农药
13.2.3 生物修复菌剂
13.2.4 蚯蚓在土壤肥力提升中的应用
13.3 土壤生物在养殖业上的应用
13.3.1 生物饲料及相关活性成分产品
13.3.2 养殖环境净化菌剂
13.4 土壤生物在农业废弃物资源化利用中的应用
13.4.1 好氧堆肥腐熟菌剂
13.4.2 秸秆直接还田腐熟菌剂
13.4.3 沼气发酵生物制剂
13.4.4 蚯蚓在农业废弃物资源化利用中的应用
13.5 土壤生物在农业生产中的其他应用
13.5.1 食用菌
13.5.2 生物保鲜
13.6 土壤生物在农业生产中的发展前景
参考文献
第14章 土壤微生物与现代工业
14.1 土壤微生物与冶金工业
14.1.1 微生物冶金简介
14.1.2 微生物冶金发展历程
14.1.3 微生物冶金应用案例
14.2 土壤微生物与石油工业
14.2.1 微生物采油简介
14.2.2 微生物采油技术发展历程
14.2.3 微生物采油现场应用案例
14.2.4 局限、前景及展望
14.3 土壤微生物与食品工业
14.3.1 微生物食品保鲜简介
14.3.2 土壤微生物与酿酒工艺
14.4 土壤微生物与新兴工业
14.4.1 土壤微生物与纳米材料
14.4.2 土壤微生物与活体功能材料
14.4.3 土壤微生物与多碳化合物生产
参考文献
第15章 土壤生物与生态环境
15.1 污染土壤生物修复
15.1.1 生物修复的方式及机理
15.1.2 常见土壤污染的生物修复技术
15.2 退化生态系统生态恢复
15.2.1 退化森林生态恢复
15.2.2 退化草地生态恢复
15.2.3 退化农田生态恢复
15.2.4 矿区和喀斯特地区生态恢复
15.3 气候变化与反馈调节
15.3.1 全球变化背景下的土壤生物学研究
15.3.2 土壤生物对气候变化的反馈调节
15.3.3 调控土壤生物群落应对气候变化
15.4 生物监测与生态风险评价
15.4.1 土壤污染的生物监测
15.4.2 土壤生态风险评价
参考文献
第16章 土壤生物与人类健康
16.1 土壤中的有益生物与有害生物
16.1.1 土壤中的有益生物
16.1.2 土壤中的有害生物
16.2 土壤生物对人类健康的影响
16.2.1 土壤生物暴露途径
16.2.2 土壤生物的危害
16.2.3 土壤生物对人体健康的益处
16.3 土壤生物安全
16.3.1 土壤生物污染物
16.3.2 土壤生物安全的概念
16.3.3 “一体化健康”概念
16.3.4 土壤生物安全风险
16.3.5 土壤生物安全风险评估
16.3.6 土壤生物安全防控策略
参考文献
第五篇土壤生物学研究技术
第17章 土壤生物与生物化学基础研究技术
17.1 土壤样品采集与处理
17.1.1 土壤样品采集
17.1.2 土壤样品处理与保存
17.2 土壤微生物数量与生物量测定
17.2.1 土壤微生物数量测定
17.2.2 土壤微生物生物量测定
17.3 土壤酶活性测定
17.3.1 土壤酶活性的常用测定方法
17.3.2 常见土壤酶的活性测定
17.4 土壤生物转化过程的测定
17.4.1 土壤碳生物转化
17.4.2 土壤氮生物转化
17.4.3 土壤磷、硫、金属和类金属生物转化
参考文献
第18章 组学技术与生物信息学技术
18.1 宏组学技术与高通量测序
18.1.1 微生物层面
18.1.2 DNA层面
18.1.3 mRNA层面
18.2 新兴微生物组学技术
18.2.1 宏转录组学
18.2.2 宏蛋白组学
18.2.3 宏代谢组学
18.2.4 宏表型组学
18.3 基因芯片技术和高通量基因定量技术
18.3.1 基因芯片技术及应用
18.3.2 高通量基因定量技术及应用
18.4 生物信息学技术
18.4.1 数据存储与数据处理
18.4.2 数据挖掘
参考文献
第19章 土壤动物群落研究技术
19.1 土壤动物研究的重要性
19.2 大型土壤动物研究法
19.2.1 采集方法
19.2.2 鉴定与分析方法
19.2.3 功能性状分析
19.3 中型土壤动物研究法
19.3.1 采集方法
19.3.2 鉴定与分析方法
19.3.3 功能性状分析
19.4 小型土壤动物研究法
19.4.1 采集方法
19.4.2 土壤线虫分离和保存
19.4.3 鉴定与分析方法
19.4.4 功能性状分析
19.5 土壤动物方法学展望
参考文献
第20章 稳定同位素示踪技术
20.1 稳定同位素的基本原理
20.1.1 稳定同位素
20.1.2 稳定同位素的生物学应用基础
20.2 稳定同位素示踪技术的分类及原理
20.3 稳定同位素示踪技术的应用
20.3.1 氮稳定同位素分析微生物的同位素分馏效应
20.3.2 稳定同位素示踪技术与土壤生物相互作用
20.3.3 稳定同位素示踪技术与土壤养分循环
20.3.4 碳稳定同位素测定土壤有机质周转速率
20.4 土壤生物多同位素示踪技术原理及应用
20.4.1 纳米二次离子质谱成像与同位素示踪联用技术
20.4.2 单细胞拉曼光谱与稳定同位素标记联用技术
20.4.3 单细胞拉曼光谱结合重水标记技术研究土壤磷循环微生物
20.4.4 磷酸盐氧同位素技术在示踪土壤磷周转和固定过程中的应用
参考文献
第21章 单细胞技术
21.1 单细胞技术概况
21.2 单细胞检测与分选技术
21.2.1 单细胞检测技术
21.2.2 单细胞分选技术
21.3 单细胞分离与培养技术
21.3.1 分离芯片
21.3.2 凝胶微滴
21.3.3 液滴微流控培养
21.3.4 液滴共培养与细胞互作研究
21.4 单细胞扩增与测序技术
21.4.1 单细胞基因组/转录组扩增技术
21.4.2 单细胞基因组/转录组测序
21.4.3 单细胞基因组分析流程
参考文献
第22章 土壤-植物系统中的微生物培养技术
22.1 微生物培养技术概况
22.1.1 微生物培养技术的概念和范围
22.1.2 微生物培养技术的发展及其对科学发展的贡献
22.2 土壤-植物系统中细菌的培养
22.2.1 细菌培养概况
22.2.2 细菌的分离培养方法
22.2.3 细菌培养的样品选择和注意事项
22.3 土壤-植物系统中真菌的培养
22.3.1 真菌培养概况
22.3.2 真菌培养的分离方法
22.4 土壤-植物系统中病毒的培养
22.4.1 病毒培养概况
22.4.2 病毒培养的分离方法
22.4.3 病毒培养的样品选择和注意事项
22.5 利用可培养微生物的合成菌群研究
22.5.1 合成菌群的概念和必要性
22.5.2 合成菌群的进展和应用
22.5.3 合成菌群的未来发展方向
参考文献
索引
彩插
前辅文
第一篇土壤生物学概述
第1章 土壤生物学的概念与研究意义
1.1 土壤生物学的概念与研究范畴
1.2 土壤生物学研究的意义
1.2.1 对农业生产的意义
1.2.2 对环境保护的意义
1.2.3 对应对全球气候变化的意义
1.2.4 对公共卫生的意义
第2章 土壤生物学的发展历程和发展态势
2.1 土壤生物学在国际上的发展历程
2.2 土壤生物学在国内的发展历程
2.3 土壤生物学的发展态势
2.3.1 新方法新技术不断发展
2.3.2 土壤生物多样性不断得到解析
2.3.3 土壤生物的新功能不断得到挖掘
2.3.4 植物和土壤生物互作机制研究不断深化
2.3.5 土壤生物功能调控发挥日益强大的作用
2.3.6 土壤生物与人类健康的研究日益受到重视
第二篇土壤生物多样性及其生态互作
第3章 土壤微生物多样性与群落组成
3.1 土壤微生物的群落组成
3.1.1 土壤细菌
3.1.2 土壤古菌
3.1.3 土壤真菌
3.1.4 土壤藻类
3.1.5 地衣
3.1.6 病毒
3.2 土壤微生物多样性
3.2.1 土壤微生物多样性总观
3.2.2 土壤微生物多样性指数
3.2.3 土壤微生物多样性的研究方法
3.2.4 土壤微生物多样性面临的威胁与保护措施
3.3 土壤微生物的影响因素
3.3.1 影响土壤微生物的非生物因素
3.3.2 影响土壤微生物的生物因素
3.3.3 土壤微生物群落与多样性的调控途径
参考文献
第4章 土壤动物多样性与群落组成
4.1 土壤动物的主要类群及多样性
4.1.1 小型土壤动物
4.1.2 中型土壤动物
4.1.3 大型土壤动物
4.1.4 土壤动物多样性评估
4.2 土壤动物的生态功能
4.2.1 改变植物生长,影响初级生产力
4.2.2 促进养分循环
4.2.3 维持土壤物理结构
4.2.4 病虫害控制
4.2.5 污染修复与生态指示
4.3 土壤动物多样性与群落结构变化的影响因素
4.3.1 人类活动
4.3.2 全球气候变化
参考文献
第5章 土壤食物网结构与功能
5.1 土壤食物网的组成与营养级联效应
5.1.1 土壤食物网的组成
5.1.2 土壤食物网的营养级联效应
5.2 土壤食物网的能量动态及结构
5.2.1 土壤食物网的能量动态
5.2.2 土壤食物网的能量通道
5.2.3 土壤食物网的结构及其复杂性
5.3 土壤食物网的生态功能
5.3.1 在有机质分解和养分循环中的作用
5.3.2 在维持土壤健康中的作用
5.4 土壤食物网的研究方法
5.4.1 传统研究方法
5.4.2 脂肪酸分析法和稳定同位素分析法
5.4.3 分子生物学方法
5.5 土壤食物网模型简介
参考文献
第6章 土壤生物互作关系
6.1 土壤生物之间的基本关系
6.1.1 种群内关系
6.1.2 种群间关系
6.2 土壤生物共生体系
6.2.1 菌根共生体系
6.2.2 共生固氮体系
6.2.3 复合共生体系
6.3 土壤生物拮抗关系
6.3.1 土壤生物种间拮抗
6.3.2 主要拮抗菌种类及其应用
6.4 土壤生物互作机制
6.4.1 土壤生物互作的分子机制:根际对话
6.4.2 菌根共生体系建成过程的信号交流机制
6.4.3 根瘤共生体系建成过程的信号交流机制
6.4.4 群体感应信号物质
6.4.5 土壤生物互作信号物质发掘与应用
6.5 土壤生态网络
6.5.1 土壤生态网络概念、原理与生态学意义
6.5.2 土壤生态网络的潜在应用
参考文献
第7章 土壤生物群落的时空分布
7.1 土壤微生物的时空分布格局
7.1.1 土壤微生物的空间分布
7.1.2 土壤微生物的时间动态
7.1.3 土壤微生物时空分布的影响因素
7.2 土壤动物的时空分布格局
7.2.1 土壤动物的空间分布格局
7.2.2 土壤动物的时间动态
7.2.3 土壤动物时空分布的影响因素
7.3 土壤生物的群落构建机制
7.4 土壤生物群落的模型预测
7.4.1 种分布模型
7.4.2 结构方程模型
7.4.3 贝叶斯推断
7.4.4 随机森林模型
参考文献
第三篇土壤生物与生源要素循环
第8章 土壤生物与碳循环
8.1 土壤有机质的来源、组分及功能
8.2 土壤生物与有机质的形成
8.2.1 土壤有机质形成过程与稳定机制
8.2.2 土壤生物在有机质形成中的作用
8.2.3 微生物残体对有机质的贡献及影响因素
8.2.4 土壤微生物碳利用效率
8.3 土壤生物与有机质的分解
8.3.1 土壤有机质的分解过程
8.3.2 土壤动物对有机质分解的影响
8.3.3 有机质微生物分解过程的影响因素
8.4 土壤生物与甲烷的产生及氧化
8.4.1 产甲烷古菌的主要类群
8.4.2 产甲烷途径
8.4.3 土壤甲烷氧化过程及通量
8.4.4 甲烷氧化菌类群及碳同化途径
8.4.5 土壤甲烷氧化活性的影响因素
8.5 土壤微生物固碳
8.5.1 微生物固碳的重要性和意义
8.5.2 土壤自养微生物碳同化机制
8.5.3 土壤自养微生物碳同化影响因素
参考文献
第9章 土壤生物与氮循环
9.1 氮循环概述
9.2 氮的矿化作用和微生物同化作用
9.2.1 土壤中有机氮的形态
9.2.2 土壤有机氮的矿化作用
9.2.3 土壤无机氮的微生物同化作用
9.3 生物固氮作用
9.3.1 共生固氮作用
9.3.2 自生固氮作用
9.3.3 联合固氮作用
9.4 硝化作用
9.4.1 自养硝化作用
9.4.2 异养硝化作用
9.4.3 硝化微生物多样性及其特征
9.4.4 硝化作用的生态学意义及其影响因素
9.5 反硝化作用
9.5.1 反硝化作用的过程
9.5.2 反硝化微生物多样性及其特征
9.5.3 反硝化作用的意义及其影响因素
9.6 厌氧氨氧化作用和硝酸盐异化还原成铵作用
9.6.1 厌氧氨氧化作用
9.6.2 硝酸盐异化还原成铵作用
参考文献
第10章 土壤生物与磷循环
10.1 土壤磷现状概述
10.1.1 土壤中的磷含量
10.1.2 土壤中的磷形态
10.1.3 土壤磷的形态分析
10.2 微生物在磷循环中的作用
10.2.1 细菌与土壤磷循环
10.2.2 真菌与土壤磷循环
参考文献
第11章 土壤生物与硫/硒循环
11.1 土壤硫循环
11.1.1 硫的生物氧化过程
11.1.2 硫氧化微生物的多样性和特征
11.1.3 土壤中硫酸盐的还原过程
11.1.4 硫酸盐还原微生物的多样性和特征
11.1.5 土壤生物驱动硫氧化和还原的生态环境意义
11.2 土壤生物与硒循环
11.2.1 土壤生物与硒还原
11.2.2 土壤生物与硒甲基化
参考文献
第12章 土壤生物与铁/锰循环
12.1 土壤铁/锰概述
12.1.1 土壤铁形态与含量
12.1.2 土壤锰形态与含量
12.1.3 土壤铁/锰循环概述
12.2 铁/锰生物氧化
12.2.1 铁生物氧化
12.2.2 锰生物氧化
12.2.3 铁/锰生物氧化的环境意义
12.3 铁/锰生物还原
12.3.1 异化铁/锰还原
12.3.2 铁/锰发酵还原
12.3.3 铁/锰生物还原的环境意义
12.4 土壤主要生源要素间的耦合作用
12.4.1 碳-氮生物耦合
12.4.2 碳-硫生物耦合
12.4.3 氮-硫生物耦合
12.4.4 碳-氮-磷生物耦合
12.4.5 碳-氮-铁生物耦合
12.4.6 铁-锰-磷-硫生物耦合
参考文献
第四篇土壤生物的应用
第13章 土壤生物与农业生产
13.1 土壤生物在农业生产中的重要性
13.2 土壤生物在种植业上的应用
13.2.1 生物肥料
13.2.2 生物农药
13.2.3 生物修复菌剂
13.2.4 蚯蚓在土壤肥力提升中的应用
13.3 土壤生物在养殖业上的应用
13.3.1 生物饲料及相关活性成分产品
13.3.2 养殖环境净化菌剂
13.4 土壤生物在农业废弃物资源化利用中的应用
13.4.1 好氧堆肥腐熟菌剂
13.4.2 秸秆直接还田腐熟菌剂
13.4.3 沼气发酵生物制剂
13.4.4 蚯蚓在农业废弃物资源化利用中的应用
13.5 土壤生物在农业生产中的其他应用
13.5.1 食用菌
13.5.2 生物保鲜
13.6 土壤生物在农业生产中的发展前景
参考文献
第14章 土壤微生物与现代工业
14.1 土壤微生物与冶金工业
14.1.1 微生物冶金简介
14.1.2 微生物冶金发展历程
14.1.3 微生物冶金应用案例
14.2 土壤微生物与石油工业
14.2.1 微生物采油简介
14.2.2 微生物采油技术发展历程
14.2.3 微生物采油现场应用案例
14.2.4 局限、前景及展望
14.3 土壤微生物与食品工业
14.3.1 微生物食品保鲜简介
14.3.2 土壤微生物与酿酒工艺
14.4 土壤微生物与新兴工业
14.4.1 土壤微生物与纳米材料
14.4.2 土壤微生物与活体功能材料
14.4.3 土壤微生物与多碳化合物生产
参考文献
第15章 土壤生物与生态环境
15.1 污染土壤生物修复
15.1.1 生物修复的方式及机理
15.1.2 常见土壤污染的生物修复技术
15.2 退化生态系统生态恢复
15.2.1 退化森林生态恢复
15.2.2 退化草地生态恢复
15.2.3 退化农田生态恢复
15.2.4 矿区和喀斯特地区生态恢复
15.3 气候变化与反馈调节
15.3.1 全球变化背景下的土壤生物学研究
15.3.2 土壤生物对气候变化的反馈调节
15.3.3 调控土壤生物群落应对气候变化
15.4 生物监测与生态风险评价
15.4.1 土壤污染的生物监测
15.4.2 土壤生态风险评价
参考文献
第16章 土壤生物与人类健康
16.1 土壤中的有益生物与有害生物
16.1.1 土壤中的有益生物
16.1.2 土壤中的有害生物
16.2 土壤生物对人类健康的影响
16.2.1 土壤生物暴露途径
16.2.2 土壤生物的危害
16.2.3 土壤生物对人体健康的益处
16.3 土壤生物安全
16.3.1 土壤生物污染物
16.3.2 土壤生物安全的概念
16.3.3 “一体化健康”概念
16.3.4 土壤生物安全风险
16.3.5 土壤生物安全风险评估
16.3.6 土壤生物安全防控策略
参考文献
第五篇土壤生物学研究技术
第17章 土壤生物与生物化学基础研究技术
17.1 土壤样品采集与处理
17.1.1 土壤样品采集
17.1.2 土壤样品处理与保存
17.2 土壤微生物数量与生物量测定
17.2.1 土壤微生物数量测定
17.2.2 土壤微生物生物量测定
17.3 土壤酶活性测定
17.3.1 土壤酶活性的常用测定方法
17.3.2 常见土壤酶的活性测定
17.4 土壤生物转化过程的测定
17.4.1 土壤碳生物转化
17.4.2 土壤氮生物转化
17.4.3 土壤磷、硫、金属和类金属生物转化
参考文献
第18章 组学技术与生物信息学技术
18.1 宏组学技术与高通量测序
18.1.1 微生物层面
18.1.2 DNA层面
18.1.3 mRNA层面
18.2 新兴微生物组学技术
18.2.1 宏转录组学
18.2.2 宏蛋白组学
18.2.3 宏代谢组学
18.2.4 宏表型组学
18.3 基因芯片技术和高通量基因定量技术
18.3.1 基因芯片技术及应用
18.3.2 高通量基因定量技术及应用
18.4 生物信息学技术
18.4.1 数据存储与数据处理
18.4.2 数据挖掘
参考文献
第19章 土壤动物群落研究技术
19.1 土壤动物研究的重要性
19.2 大型土壤动物研究法
19.2.1 采集方法
19.2.2 鉴定与分析方法
19.2.3 功能性状分析
19.3 中型土壤动物研究法
19.3.1 采集方法
19.3.2 鉴定与分析方法
19.3.3 功能性状分析
19.4 小型土壤动物研究法
19.4.1 采集方法
19.4.2 土壤线虫分离和保存
19.4.3 鉴定与分析方法
19.4.4 功能性状分析
19.5 土壤动物方法学展望
参考文献
第20章 稳定同位素示踪技术
20.1 稳定同位素的基本原理
20.1.1 稳定同位素
20.1.2 稳定同位素的生物学应用基础
20.2 稳定同位素示踪技术的分类及原理
20.3 稳定同位素示踪技术的应用
20.3.1 氮稳定同位素分析微生物的同位素分馏效应
20.3.2 稳定同位素示踪技术与土壤生物相互作用
20.3.3 稳定同位素示踪技术与土壤养分循环
20.3.4 碳稳定同位素测定土壤有机质周转速率
20.4 土壤生物多同位素示踪技术原理及应用
20.4.1 纳米二次离子质谱成像与同位素示踪联用技术
20.4.2 单细胞拉曼光谱与稳定同位素标记联用技术
20.4.3 单细胞拉曼光谱结合重水标记技术研究土壤磷循环微生物
20.4.4 磷酸盐氧同位素技术在示踪土壤磷周转和固定过程中的应用
参考文献
第21章 单细胞技术
21.1 单细胞技术概况
21.2 单细胞检测与分选技术
21.2.1 单细胞检测技术
21.2.2 单细胞分选技术
21.3 单细胞分离与培养技术
21.3.1 分离芯片
21.3.2 凝胶微滴
21.3.3 液滴微流控培养
21.3.4 液滴共培养与细胞互作研究
21.4 单细胞扩增与测序技术
21.4.1 单细胞基因组/转录组扩增技术
21.4.2 单细胞基因组/转录组测序
21.4.3 单细胞基因组分析流程
参考文献
第22章 土壤-植物系统中的微生物培养技术
22.1 微生物培养技术概况
22.1.1 微生物培养技术的概念和范围
22.1.2 微生物培养技术的发展及其对科学发展的贡献
22.2 土壤-植物系统中细菌的培养
22.2.1 细菌培养概况
22.2.2 细菌的分离培养方法
22.2.3 细菌培养的样品选择和注意事项
22.3 土壤-植物系统中真菌的培养
22.3.1 真菌培养概况
22.3.2 真菌培养的分离方法
22.4 土壤-植物系统中病毒的培养
22.4.1 病毒培养概况
22.4.2 病毒培养的分离方法
22.4.3 病毒培养的样品选择和注意事项
22.5 利用可培养微生物的合成菌群研究
22.5.1 合成菌群的概念和必要性
22.5.2 合成菌群的进展和应用
22.5.3 合成菌群的未来发展方向
参考文献
索引
彩插
前辅文
第一篇土壤生物学概述
第1章 土壤生物学的概念与研究意义
1.1 土壤生物学的概念与研究范畴
1.2 土壤生物学研究的意义
1.2.1 对农业生产的意义
1.2.2 对环境保护的意义
1.2.3 对应对全球气候变化的意义
1.2.4 对公共卫生的意义
第2章 土壤生物学的发展历程和发展态势
2.1 土壤生物学在国际上的发展历程
2.2 土壤生物学在国内的发展历程
2.3 土壤生物学的发展态势
2.3.1 新方法新技术不断发展
2.3.2 土壤生物多样性不断得到解析
2.3.3 土壤生物的新功能不断得到挖掘
2.3.4 植物和土壤生物互作机制研究不断深化
2.3.5 土壤生物功能调控发挥日益强大的作用
2.3.6 土壤生物与人类健康的研究日益受到重视
第二篇土壤生物多样性及其生态互作
第3章 土壤微生物多样性与群落组成
3.1 土壤微生物的群落组成
3.1.1 土壤细菌
3.1.2 土壤古菌
3.1.3 土壤真菌
3.1.4 土壤藻类
3.1.5 地衣
3.1.6 病毒
3.2 土壤微生物多样性
3.2.1 土壤微生物多样性总观
3.2.2 土壤微生物多样性指数
3.2.3 土壤微生物多样性的研究方法
3.2.4 土壤微生物多样性面临的威胁与保护措施
3.3 土壤微生物的影响因素
3.3.1 影响土壤微生物的非生物因素
3.3.2 影响土壤微生物的生物因素
3.3.3 土壤微生物群落与多样性的调控途径
参考文献
第4章 土壤动物多样性与群落组成
4.1 土壤动物的主要类群及多样性
4.1.1 小型土壤动物
4.1.2 中型土壤动物
4.1.3 大型土壤动物
4.1.4 土壤动物多样性评估
4.2 土壤动物的生态功能
4.2.1 改变植物生长,影响初级生产力
4.2.2 促进养分循环
4.2.3 维持土壤物理结构
4.2.4 病虫害控制
4.2.5 污染修复与生态指示
4.3 土壤动物多样性与群落结构变化的影响因素
4.3.1 人类活动
4.3.2 全球气候变化
参考文献
第5章 土壤食物网结构与功能
5.1 土壤食物网的组成与营养级联效应
5.1.1 土壤食物网的组成
5.1.2 土壤食物网的营养级联效应
5.2 土壤食物网的能量动态及结构
5.2.1 土壤食物网的能量动态
5.2.2 土壤食物网的能量通道
5.2.3 土壤食物网的结构及其复杂性
5.3 土壤食物网的生态功能
5.3.1 在有机质分解和养分循环中的作用
5.3.2 在维持土壤健康中的作用
5.4 土壤食物网的研究方法
5.4.1 传统研究方法
5.4.2 脂肪酸分析法和稳定同位素分析法
5.4.3 分子生物学方法
5.5 土壤食物网模型简介
参考文献
第6章 土壤生物互作关系
6.1 土壤生物之间的基本关系
6.1.1 种群内关系
6.1.2 种群间关系
6.2 土壤生物共生体系
6.2.1 菌根共生体系
6.2.2 共生固氮体系
6.2.3 复合共生体系
6.3 土壤生物拮抗关系
6.3.1 土壤生物种间拮抗
6.3.2 主要拮抗菌种类及其应用
6.4 土壤生物互作机制
6.4.1 土壤生物互作的分子机制:根际对话
6.4.2 菌根共生体系建成过程的信号交流机制
6.4.3 根瘤共生体系建成过程的信号交流机制
6.4.4 群体感应信号物质
6.4.5 土壤生物互作信号物质发掘与应用
6.5 土壤生态网络
6.5.1 土壤生态网络概念、原理与生态学意义
6.5.2 土壤生态网络的潜在应用
参考文献
第7章 土壤生物群落的时空分布
7.1 土壤微生物的时空分布格局
7.1.1 土壤微生物的空间分布
7.1.2 土壤微生物的时间动态
7.1.3 土壤微生物时空分布的影响因素
7.2 土壤动物的时空分布格局
7.2.1 土壤动物的空间分布格局
7.2.2 土壤动物的时间动态
7.2.3 土壤动物时空分布的影响因素
7.3 土壤生物的群落构建机制
7.4 土壤生物群落的模型预测
7.4.1 种分布模型
7.4.2 结构方程模型
7.4.3 贝叶斯推断
7.4.4 随机森林模型
参考文献
第三篇土壤生物与生源要素循环
第8章 土壤生物与碳循环
8.1 土壤有机质的来源、组分及功能
8.2 土壤生物与有机质的形成
8.2.1 土壤有机质形成过程与稳定机制
8.2.2 土壤生物在有机质形成中的作用
8.2.3 微生物残体对有机质的贡献及影响因素
8.2.4 土壤微生物碳利用效率
8.3 土壤生物与有机质的分解
8.3.1 土壤有机质的分解过程
8.3.2 土壤动物对有机质分解的影响
8.3.3 有机质微生物分解过程的影响因素
8.4 土壤生物与甲烷的产生及氧化
8.4.1 产甲烷古菌的主要类群
8.4.2 产甲烷途径
8.4.3 土壤甲烷氧化过程及通量
8.4.4 甲烷氧化菌类群及碳同化途径
8.4.5 土壤甲烷氧化活性的影响因素
8.5 土壤微生物固碳
8.5.1 微生物固碳的重要性和意义
8.5.2 土壤自养微生物碳同化机制
8.5.3 土壤自养微生物碳同化影响因素
参考文献
第9章 土壤生物与氮循环
9.1 氮循环概述
9.2 氮的矿化作用和微生物同化作用
9.2.1 土壤中有机氮的形态
9.2.2 土壤有机氮的矿化作用
9.2.3 土壤无机氮的微生物同化作用
9.3 生物固氮作用
9.3.1 共生固氮作用
9.3.2 自生固氮作用
9.3.3 联合固氮作用
9.4 硝化作用
9.4.1 自养硝化作用
9.4.2 异养硝化作用
9.4.3 硝化微生物多样性及其特征
9.4.4 硝化作用的生态学意义及其影响因素
9.5 反硝化作用
9.5.1 反硝化作用的过程
9.5.2 反硝化微生物多样性及其特征
9.5.3 反硝化作用的意义及其影响因素
9.6 厌氧氨氧化作用和硝酸盐异化还原成铵作用
9.6.1 厌氧氨氧化作用
9.6.2 硝酸盐异化还原成铵作用
参考文献
第10章 土壤生物与磷循环
10.1 土壤磷现状概述
10.1.1 土壤中的磷含量
10.1.2 土壤中的磷形态
10.1.3 土壤磷的形态分析
10.2 微生物在磷循环中的作用
10.2.1 细菌与土壤磷循环
10.2.2 真菌与土壤磷循环
参考文献
第11章 土壤生物与硫/硒循环
11.1 土壤硫循环
11.1.1 硫的生物氧化过程
11.1.2 硫氧化微生物的多样性和特征
11.1.3 土壤中硫酸盐的还原过程
11.1.4 硫酸盐还原微生物的多样性和特征
11.1.5 土壤生物驱动硫氧化和还原的生态环境意义
11.2 土壤生物与硒循环
11.2.1 土壤生物与硒还原
11.2.2 土壤生物与硒甲基化
参考文献
第12章 土壤生物与铁/锰循环
12.1 土壤铁/锰概述
12.1.1 土壤铁形态与含量
12.1.2 土壤锰形态与含量
12.1.3 土壤铁/锰循环概述
12.2 铁/锰生物氧化
12.2.1 铁生物氧化
12.2.2 锰生物氧化
12.2.3 铁/锰生物氧化的环境意义
12.3 铁/锰生物还原
12.3.1 异化铁/锰还原
12.3.2 铁/锰发酵还原
12.3.3 铁/锰生物还原的环境意义
12.4 土壤主要生源要素间的耦合作用
12.4.1 碳-氮生物耦合
12.4.2 碳-硫生物耦合
12.4.3 氮-硫生物耦合
12.4.4 碳-氮-磷生物耦合
12.4.5 碳-氮-铁生物耦合
12.4.6 铁-锰-磷-硫生物耦合
参考文献
第四篇土壤生物的应用
第13章 土壤生物与农业生产
13.1 土壤生物在农业生产中的重要性
13.2 土壤生物在种植业上的应用
13.2.1 生物肥料
13.2.2 生物农药
13.2.3 生物修复菌剂
13.2.4 蚯蚓在土壤肥力提升中的应用
13.3 土壤生物在养殖业上的应用
13.3.1 生物饲料及相关活性成分产品
13.3.2 养殖环境净化菌剂
13.4 土壤生物在农业废弃物资源化利用中的应用
13.4.1 好氧堆肥腐熟菌剂
13.4.2 秸秆直接还田腐熟菌剂
13.4.3 沼气发酵生物制剂
13.4.4 蚯蚓在农业废弃物资源化利用中的应用
13.5 土壤生物在农业生产中的其他应用
13.5.1 食用菌
13.5.2 生物保鲜
13.6 土壤生物在农业生产中的发展前景
参考文献
第14章 土壤微生物与现代工业
14.1 土壤微生物与冶金工业
14.1.1 微生物冶金简介
14.1.2 微生物冶金发展历程
14.1.3 微生物冶金应用案例
14.2 土壤微生物与石油工业
14.2.1 微生物采油简介
14.2.2 微生物采油技术发展历程
14.2.3 微生物采油现场应用案例
14.2.4 局限、前景及展望
14.3 土壤微生物与食品工业
14.3.1 微生物食品保鲜简介
14.3.2 土壤微生物与酿酒工艺
14.4 土壤微生物与新兴工业
14.4.1 土壤微生物与纳米材料
14.4.2 土壤微生物与活体功能材料
14.4.3 土壤微生物与多碳化合物生产
参考文献
第15章 土壤生物与生态环境
15.1 污染土壤生物修复
15.1.1 生物修复的方式及机理
15.1.2 常见土壤污染的生物修复技术
15.2 退化生态系统生态恢复
15.2.1 退化森林生态恢复
15.2.2 退化草地生态恢复
15.2.3 退化农田生态恢复
15.2.4 矿区和喀斯特地区生态恢复
15.3 气候变化与反馈调节
15.3.1 全球变化背景下的土壤生物学研究
15.3.2 土壤生物对气候变化的反馈调节
15.3.3 调控土壤生物群落应对气候变化
15.4 生物监测与生态风险评价
15.4.1 土壤污染的生物监测
15.4.2 土壤生态风险评价
参考文献
第16章 土壤生物与人类健康
16.1 土壤中的有益生物与有害生物
16.1.1 土壤中的有益生物
16.1.2 土壤中的有害生物
16.2 土壤生物对人类健康的影响
16.2.1 土壤生物暴露途径
16.2.2 土壤生物的危害
16.2.3 土壤生物对人体健康的益处
16.3 土壤生物安全
16.3.1 土壤生物污染物
16.3.2 土壤生物安全的概念
16.3.3 “一体化健康”概念
16.3.4 土壤生物安全风险
16.3.5 土壤生物安全风险评估
16.3.6 土壤生物安全防控策略
参考文献
第五篇土壤生物学研究技术
第17章 土壤生物与生物化学基础研究技术
17.1 土壤样品采集与处理
17.1.1 土壤样品采集
17.1.2 土壤样品处理与保存
17.2 土壤微生物数量与生物量测定
17.2.1 土壤微生物数量测定
17.2.2 土壤微生物生物量测定
17.3 土壤酶活性测定
17.3.1 土壤酶活性的常用测定方法
17.3.2 常见土壤酶的活性测定
17.4 土壤生物转化过程的测定
17.4.1 土壤碳生物转化
17.4.2 土壤氮生物转化
17.4.3 土壤磷、硫、金属和类金属生物转化
参考文献
第18章 组学技术与生物信息学技术
18.1 宏组学技术与高通量测序
18.1.1 微生物层面
18.1.2 DNA层面
18.1.3 mRNA层面
18.2 新兴微生物组学技术
18.2.1 宏转录组学
18.2.2 宏蛋白组学
18.2.3 宏代谢组学
18.2.4 宏表型组学
18.3 基因芯片技术和高通量基因定量技术
18.3.1 基因芯片技术及应用
18.3.2 高通量基因定量技术及应用
18.4 生物信息学技术
18.4.1 数据存储与数据处理
18.4.2 数据挖掘
参考文献
第19章 土壤动物群落研究技术
19.1 土壤动物研究的重要性
19.2 大型土壤动物研究法
19.2.1 采集方法
19.2.2 鉴定与分析方法
19.2.3 功能性状分析
19.3 中型土壤动物研究法
19.3.1 采集方法
19.3.2 鉴定与分析方法
19.3.3 功能性状分析
19.4 小型土壤动物研究法
19.4.1 采集方法
19.4.2 土壤线虫分离和保存
19.4.3 鉴定与分析方法
19.4.4 功能性状分析
19.5 土壤动物方法学展望
参考文献
第20章 稳定同位素示踪技术
20.1 稳定同位素的基本原理
20.1.1 稳定同位素
20.1.2 稳定同位素的生物学应用基础
20.2 稳定同位素示踪技术的分类及原理
20.3 稳定同位素示踪技术的应用
20.3.1 氮稳定同位素分析微生物的同位素分馏效应
20.3.2 稳定同位素示踪技术与土壤生物相互作用
20.3.3 稳定同位素示踪技术与土壤养分循环
20.3.4 碳稳定同位素测定土壤有机质周转速率
20.4 土壤生物多同位素示踪技术原理及应用
20.4.1 纳米二次离子质谱成像与同位素示踪联用技术
20.4.2 单细胞拉曼光谱与稳定同位素标记联用技术
20.4.3 单细胞拉曼光谱结合重水标记技术研究土壤磷循环微生物
20.4.4 磷酸盐氧同位素技术在示踪土壤磷周转和固定过程中的应用
参考文献
第21章 单细胞技术
21.1 单细胞技术概况
21.2 单细胞检测与分选技术
21.2.1 单细胞检测技术
21.2.2 单细胞分选技术
21.3 单细胞分离与培养技术
21.3.1 分离芯片
21.3.2 凝胶微滴
21.3.3 液滴微流控培养
21.3.4 液滴共培养与细胞互作研究
21.4 单细胞扩增与测序技术
21.4.1 单细胞基因组/转录组扩增技术
21.4.2 单细胞基因组/转录组测序
21.4.3 单细胞基因组分析流程
参考文献
第22章 土壤-植物系统中的微生物培养技术
22.1 微生物培养技术概况
22.1.1 微生物培养技术的概念和范围
22.1.2 微生物培养技术的发展及其对科学发展的贡献
22.2 土壤-植物系统中细菌的培养
22.2.1 细菌培养概况
22.2.2 细菌的分离培养方法
22.2.3 细菌培养的样品选择和注意事项
22.3 土壤-植物系统中真菌的培养
22.3.1 真菌培养概况
22.3.2 真菌培养的分离方法
22.4 土壤-植物系统中病毒的培养
22.4.1 病毒培养概况
22.4.2 病毒培养的分离方法
22.4.3 病毒培养的样品选择和注意事项
22.5 利用可培养微生物的合成菌群研究
22.5.1 合成菌群的概念和必要性
22.5.2 合成菌群的进展和应用
22.5.3 合成菌群的未来发展方向
参考文献
索引
彩插
















