Biological Diversity and Function in Soils pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Cambridge University Press

作者:Richard D. Bardgett

出品人:

页数:428

译者:

出版时间:2005-9-22

价格:GBP 54.99

装帧:Paperback

isbn号码:9780521609876

丛书系列:Ecological Reviews Series

图书标签:

Soil biology
Soil ecology
Biodiversity
Soil function
Microbiology
Ecosystem services
Soil health
Environmental science
Ecology
Biogeochemistry

下载链接在页面底部

facebook linkedin mastodon messenger pinterest reddit telegram twitter viber vkontakte whatsapp 复制链接

想要找书就要到小哈图书下载中心

qciss.net

立刻按 ctrl+D收藏本页

你会得到大惊喜!!

具体描述

Soil has generally been regarded as something of a 'black box' by ecologists. The importance of soil is obvious: it provides physical support for plants, and both the living and non-living components contribute to a variety of important environmental functions. Soil is a species-rich habitat, but many questions about the ecological significance of the soil's biological diversity, and in particular how it affects ecosystem function, have never been asked. The linkages between above-ground ecology, which is rich in ecological theory, and below-ground ecology, where investigation has been restricted by methodological difficulties, have not been made. Technical developments, including isotopic and molecular methods as well as experimental and modelling approaches, have led to a renaissance in soil biodiversity research. The key areas are reflected in this exciting volume which brings together many leading contributors to explore the role and importance of soil biota.

《土壤微生物组学：从基础理论到前沿应用》第一部分：土壤微生物生命活动的基石本书旨在全面、深入地探讨土壤生态系统中微生物群落的结构、功能及其在维持全球生物地球化学循环中的核心作用。我们将从最基础的微生物分类学和分子生物学原理出发，为读者构建一个坚实的知识框架。第一章：土壤微生物的分类与生理学土壤是地球上生物多样性最丰富的环境之一。本章详细梳理了土壤中主要微生物类群——细菌、古菌、真菌、放线菌以及原生动物的系统分类学地位。重点分析了它们在形态、生理生化特性上的巨大差异。我们将深入探讨极端微生物在土壤特殊环境（如高盐、低氧、酸性或碱性土壤）中的适应性机制。例如，解析厌氧细菌如何通过发酵和硫酸盐还原等途径在水淹土壤中维持能量代谢。此外，本章还涵盖了微生物次级代谢产物的多样性及其在土壤环境中的生态意义，包括抗生素的产生、铁载体的合成等。第二章：土壤微生物的遗传物质与群落构建本章聚焦于土壤微生物的遗传基础和群落动态。我们将详细介绍宏基因组学（Metagenomics）和宏转录组学（Metatranscriptomics）在解析复杂土壤微生物群落结构和功能方面的应用。讨论如何通过16S rRNA测序和宏基因组测序来描绘微生物群落的“谁在那里”和“它们能做什么”。一个关键的讨论点是土壤微生物群落的构建理论，包括竞争、捕食、中性漂移和环境过滤等生态学过程如何共同塑造特定土壤的微生物组成。我们将考察土壤颗粒、水膜和有机质团聚体等微环境对微生物定殖和相互作用的影响。第二章（续）：土壤微生物的相互作用网络微生物间的相互作用是决定土壤生态系统稳定性和功能性的关键。本章将详细剖析土壤中普遍存在的共生（如菌根真菌与植物根系）、拮抗（如抗生素介导的竞争）和寄生关系。利用网络分析方法，探讨这些相互作用如何形成复杂的食物网和功能网络，以及这些网络在应对环境扰动（如干旱或污染）时的鲁棒性。第二部分：关键生物地球化学循环中的微生物驱动力土壤微生物是地球上几乎所有关键元素循环的驱动者。本部分将深入探究微生物在碳、氮、磷、硫等元素循环中的精确调控机制。第三章：土壤碳循环：有机质的分解与转化土壤有机质（SOM）是全球碳库中最大的活跃部分。本章侧重于微生物如何分解复杂的有机聚合物（如纤维素、木质素和几丁质）。我们将详细分析产纤维素酶和木质素酶的真菌和细菌的作用机制，阐明微生物在腐殖质形成过程中的关键作用。此外，本书还将探讨微生物呼吸作用对温室气体（$ ext{CO}_2$和$ ext{CH}_4$）释放的贡献，以及它们在碳封存中的潜力。第四章：氮素循环的精妙调控氮循环是土壤生态学中最受关注的领域之一。本章系统梳理了微生物介导的氮素转化过程：固氮、氨化、硝化、反硝化和氮素固定（$ ext{N}_2 ext{O}$还原）。我们将详细阐述不同环境下执行这些功能的关键微生物类群及其基因簇（如$ ext{nif}$基因）。对硝化过程中的“短程硝化”和厌氧氨氧化（Anammox）等新兴过程的微生物学基础进行深入探讨，分析人为干扰（如化肥施用）如何破坏氮素循环的平衡。第五章：磷、硫及其他微量元素的生物地球化学循环本章扩展到磷、硫等其他重要元素的循环。磷在土壤中常受制于矿化速率和固持作用。重点分析了嗜酸和嗜碱的微生物如何通过分泌有机酸和磷酸酶来提高有效磷的含量。硫循环方面，本书关注微生物的氧化还原反应，如硫氧化菌和硫还原菌在硫酸盐和硫化物之间的转化作用。此外，还将讨论硒、铁等微量元素的生物有效性是如何被微生物的螯合和氧化还原活动所调控的。第三部分：微生物群落与植物健康及环境修复土壤微生物不仅驱动物质循环，更是植物生长和环境质量的决定因素。第六章：根际微生物组：植物健康的守护者根际（Rhizosphere）是植物根系周围受植物活动影响最显著的区域。本章详细描述了根际微生物群落的结构特征，以及它们如何通过以下机制促进植物健康： 1. 营养素供应：提高氮、磷、铁等元素的有效性。 2. 生物防治：通过产生抗菌物质或竞争性排斥来抑制植物病原体。 3. 促生作用：分泌植物激素（如生长素）刺激根系发育。我们将结合高通量测序数据，分析不同作物（如豆科、禾本科）根际微生物组的特异性，并探讨如何利用微生物接种技术来增强作物抗逆性。第七章：土壤微生物在环境修复中的潜力土壤污染是全球性的环境挑战。本章聚焦于微生物在生物修复（Bioremediation）中的应用。详细阐述了微生物对有机污染物（如石油烃、农药、多氯联苯）的降解机制，包括好氧和厌氧降解途径。对于重金属污染，我们将讨论微生物的生物吸附、生物转化（如价态还原）和生物淋洗等策略。最后，对微生物修复技术的局限性及未来发展方向（如基因工程微生物的应用）进行展望。第八章：气候变化与土壤微生物的反馈机制土壤微生物群落对全球气候变化（如温度升高和降水模式改变）的响应至关重要，因为它们是土壤碳和氮释放的主要控制者。本章分析了升温对微生物群落结构和功能多样性的影响，特别是其对休眠微生物群的激活作用。讨论了土壤湿度的变化如何影响硝化和反硝化速率，以及微生物活动变化如何通过温室气体排放反馈到大气中，加剧或减缓气候变暖的效应。结语：面向未来的土壤微生物生态学本书的最后一部分总结了当前土壤微生物学研究的前沿领域，包括单细胞组学、微生物功能基因追踪以及宏生态基因组学（Metagenomics）在理解复杂生态系统中的整合应用。强调了从宏观的生态系统层面理解微生物驱动过程的必要性，并呼吁未来研究应更多地关注微生物群落功能的稳定性和对全球环境变化的响应。本书力求为土壤生态学、微生物学、农学及环境科学的研究人员和高级学生提供一本深度与广度兼备的参考资料。

作者简介

RICHARD D. BARDGETT is Professor of Ecology at Lancaster University and has published widely on plant-soil interactions, nutrient cycling, and soil ecology. He is especially interested in studying linkages between plant and soil biological communities, and examining how these links are affected by herbivores.

MICHAEL B. USHER is retired. For more than 40 years he has had a research interest in the soil biota, especially the Collembola (springtails), Isoptera (termites) and Mesostigmata (mostly predatory mites). He also has a strong interest in nature conservation, and is currently working on a number of aspects of the conservation of biodiversity.

DAVID W. HOPKINS is Professor of Environmental Science at the University of Stirling and has research expertise in soils science and ecology, especially the biology and biochemistry of nutrient cycling. His research involves ecological, environmental and archaeological projects.