Microorganisms in Soils pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer

作者:Buscot, Francois (EDT)/ Varma, Ajit (EDT)

出品人:

页数:419

译者:

出版时间:2005-06-08

价格:USD 219.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9783540222200

丛书系列:

图书标签:

• Soil microbiology
• Soil biology
• Microorganisms
• Soil health
• Ecology
• Environmental science
• Agriculture
• Biogeochemistry
• Plant-microbe interactions
• Microbial ecology

好的，以下是为一本名为《森林生态系统中的微生物群落动态与土壤碳循环》的图书撰写的详细简介。 --- 森林生态系统中的微生物群落动态与土壤碳循环 一部深入探索森林生态系统深层运作机制的权威著作 作者： [此处可填写虚构的权威学者姓名，例如：Dr. Alistair Finch & Prof. Eleanor Vance] 出版社： [此处可填写信誉良好的学术出版社名称，例如：Terra Firma Academic Press] 导言：森林——地球的生命之肺与碳汇 森林，作为地球上最复杂、生物多样性最高的陆地生态系统之一，其功能远超于提供木材或景观美学。它们是全球碳循环的关键调控者，储存了比大气中多得多的碳。然而，驱动这些宏伟过程的核心力量——隐藏在土壤深处的微生物群落——长期以来一直是生态学研究中最具挑战性也最关键的领域。 本书《森林生态系统中的微生物群落动态与土壤碳循环》并非一本概述性的教科书，而是一部聚焦于特定交叉领域的深度研究报告集，旨在揭示微生物如何通过其生命活动，深刻地塑造着森林的结构、功能乃至全球气候系统的稳定性。我们摒弃了对微生物的泛泛而谈，转而深入剖析特定生境下，微生物群落的结构如何响应环境变化，以及这些变化如何直接或间接地影响土壤有机质的分解、固存与碳的释放。 第一部分：方法论的革新与森林土壤的异质性 本部分首先确立了研究森林土壤微生物生态学的现代技术基石。传统的培养方法已无法满足我们对复杂生境的认知需求。因此，我们详细回顾了高通量测序技术（宏基因组学、宏转录组学）如何被应用于森林土壤，以解析物种组成（who is there）和功能潜力（what they can do）。 更重要的是，我们强调了空间异质性在森林土壤中的极端重要性。一片看似均匀的森林地表下，蕴藏着微环境的巨大差异：根际（rhizosphere）与非根际（bulk soil）的差异、不同树种的凋落物差异，乃至坡向和海拔梯度的影响。我们通过实例展示了如何利用空间分析技术（如地理信息系统结合微生物组学数据）来解构这些微环境对碳周转速率的影响。研究强调，忽略这种异质性，任何关于森林碳预算的预测都将是空中楼阁。 第二部分：关键分解者的生态生理学与碳的释放 土壤有机碳的动态平衡，本质上是微生物分解活动与新生有机质输入之间的拉锯战。本书的第二部分集中于解析那些在森林碳循环中扮演“主要执行者”的关键微生物类群。 2.1 纤维素与木质素的“解码”： 森林凋落物富含难分解的木质纤维素。我们详尽分析了真菌（特别是担子菌和子囊菌）和细菌如何协同作用，利用复杂的酶系统（如漆酶、过氧化物酶和纤维素酶复合物）将这些复杂的聚合物拆解成可供利用的小分子碳。我们特别关注了“微生物碳泵”（Microbial Carbon Pump, MCP）的理论，即微生物如何将难分解的有机质转化为稳定的细胞体，从而延长碳在土壤中的停留时间。 2.2 氮素限制与分解速率的耦合： 森林土壤碳的分解速率往往受到氮素可利用性的制约。本章深入探讨了微生物如何进行“交叉对话”——分解者在分解碳时释放的能量，如何被用于矿化土壤中的惰性氮。我们展示了在不同森林类型（如针叶林与阔叶林）中，微生物群落对氮添加（模拟污染或大气沉降）的响应如何改变其碳分解的效率和选择性。 2.3 土壤温度对分解的时空反馈： 气候变暖背景下，土壤温度的升高是驱动未来碳释放风险的关键因素。我们利用室内实验数据和野外长时间序列监测，揭示了不同微生物群落（如富集菌群或贫营养菌群）对温度升高的适应性反应。一个核心发现是：某些微生物群落结构的变化，可能导致其对温度变化的敏感性降低，形成一种“惰性”的碳释放模式，而非简单的线性加速。 第三部分：微生物与土壤结构的共建：碳的固存 如果说分解是碳释放的动力，那么固存则是森林生态系统稳定性的基石。本部分探讨了微生物如何通过物理和生物化学过程，将碳转化为稳定的土壤结构。 3.1 粘土矿物与微生物的“联盟”： 矿物保护被认为是土壤有机碳长效稳定的主要机制。我们详细描述了真菌菌丝体和细菌分泌的胞外聚合物（Extracellular Polymeric Substances, EPS）如何作为“生物胶水”，将微小的土壤颗粒、凋落物碎片和活体微生物固定在一起，形成稳定的团聚体。本书特别关注了在不同酸碱度条件下，EPS的化学性质如何调控其与粘土矿物表面的结合强度。 3.2 菌根真菌的“碳桥梁”作用： 菌根真菌网络是连接植物根系与土壤碳库的巨大地下基础设施。我们提供了确凿的证据，表明菌根真菌不仅是碳的转移管道，它们本身也是土壤有机质的重要组成部分。当这些真菌死亡后，其富含稳定氮和磷的生物量如何被分解者利用，以及它们分泌的特定酶如何加速或减缓周围有机质的分解，构成了复杂的碳反馈回路。 3.3 甲烷与氧化亚氮：非CO2温室气体的微生物调控 森林土壤也是重要的非二氧化碳温室气体（甲烷 $ ext{CH}_4$ 和氧化亚氮 $ ext{N}_2 ext{O}$）的排放源或汇。本书的最后一章侧重于在水分胁迫和氮素过剩条件下，厌氧/好氧交替环境中，甲烷氧化菌（Methanotrophs）和硝化反硝化菌群的动态变化。我们提出了一个模型，说明森林土壤的通气性如何通过微生物活性，调控 $ ext{CH}_4$ 氧化效率，从而对区域气候产生不可忽视的影响。 结论：面向未来的管理与预测 《森林生态系统中的微生物群落动态与土壤碳循环》总结了当前最前沿的研究，并指出了未来研究的空白。它不仅为生态学家提供了理解森林碳储量的深度视角，也为森林管理和气候变化适应策略提供了科学依据。理解土壤微生物的“沉默行为”，是确保森林生态系统能够持续发挥其全球碳汇功能的前提。 本书适合对象： 森林生态学家、土壤生物学家、全球变化生态学研究人员、环境微生物学家，以及从事可持续林业规划的专业人士。

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