m.quanpro.cn四川農大：望魚海子山高山濕地沼澤微生物報告
專業號：四川農大 2010/8/23 13:17:59
摘要：利用傳統的稀釋平板法對海子山高山濕地微生物各類群數量進行了初步分類計數，并結合沼澤微生物的特點，討論了沼澤微生物的生態功能及其作為一種寶貴資源的應用價值，最后從微生物的角度，對沼澤保護提出了一些建議。
關鍵詞：沼澤 微生物 生態功能 生物資源 保護
海子山高山濕地沼澤屬于典型的泥炭蘚沼澤，在沼澤中存在著大量的微生物。沼澤微生物可分為細菌、真菌和放線菌三大種類。利用傳統的稀釋平板法對海子山高山濕地沼澤微生物（細菌、真菌、放線菌）數量進行分類計數：細菌數量約為1.67 *108 CFU/g dry soil，即每克干土樣中約有1.67 *108 個細菌（沼澤土樣的含水量在80%左右）;真菌數量為約 8.3*104 CFU/g dry soil;放線菌數量約為1.5*107 CFU/g dry soil。但由于土壤微生物種群和生活習性的多樣性，只有很少一部分微生物能夠在培養基上生長，所以實際的沼澤微生物的種類數量遠遠高于這個數值。如此數量巨大的微生物類群，一方面在沼澤生態系統中承擔著重要的濕地生態功能，另一方面也是一個難得的巨大生物資源寶庫。
1.沼澤微生物的生態功能
1.1沼澤微生物的生理類群分類
沼澤微生物生理類群指的是相同或不同形態執行著同一種功能的沼澤微生物。不同的微生物生理類群，承擔著對不同有機物質的轉化作用。因此，分析沼澤微生物的主要生理類群，對于弄清各物質在沼澤中的轉化情況，了解沼澤生態功能具有重要意義。
沼澤微生物生理類群生理類群主要有硝化細菌、氨化細菌、反硝化細菌、好氧固氮菌、嫌氣固氮菌、好氧纖解菌、嫌氣纖解菌，亞硝酸細菌這樣一些類群。各類群間相互配合共同促進這沼澤生態系統的物質能量循環的順利進行。
1.2沼澤微生物在碳循環中的作用
沼澤的碳循環，首先是植物進行光合作用，固定大氣中的二氧化碳，合成碳水化合物。一部分碳水化合物，又被植物呼吸作用消耗，產生二氧化碳，返回土壤和大氣中，完成碳的簡單循環過程。
另外就是在植物殘體通過泥炭化過程形成泥炭，在需氧性細菌作用下，泥炭中有機物質被分解，釋放出的二氧化碳參加生態系統碳素循環。在泥炭的有機物質中含有纖維素和半纖維素等。多糖類物質，在細菌、真菌和少數放線菌所分泌的水解酶的作用下，分解為單糖，如葡萄糖等。葡萄糖在不同條件和不同微生物作用下的分解產物有很大差異。沼澤地表有常年積水和季節性積水兩種情況，這兩種不同情況下二氧化碳的釋放過程不同。季節性積水沼澤在干季時，葡萄糖經需氧性的細菌和真菌的分解，最后產生二氧化碳、水和能量，二氧化碳返回土壤和大氣中。常年積水沼澤或季節性積水沼澤在雨季時，葡萄糖經厭氧性細菌分解，首先形成有機酸和二氧化碳，最后釋放出甲烷和氫氣。二氧化碳為中間產物，部分返回大氣中。海子山高山濕地沼澤大部分區域二氧化碳釋放的主要方式就是后一種方式。
1.3沼澤微生物在氮循環中的作用
氮循環過程比碳循環復雜。沼澤生態系統中氮素的來源有大氣中的游離態氮、降水攜帶的少量硝態氮和銨態氮，還有泥炭中的含氮有機物質，如蛋白質、腐植酸、生物
沼澤中氮的循環主要是泥炭中的含氮有機物質在微生物的作用下，經過復雜的生物化學過程釋放出氮，但是在需氧條件下與厭氧條件下的含氮有機物質分解過程不同。
需氧性細菌分解發生在泥炭的表層，泥炭中含氮有機物在微生物的作用下，轉化為氨。其中一部分氨返回土壤被植物利用；還有一部分又可在亞硝化細菌和硝化細菌的作用下，氧化為亞硝酸及硝酸鹽類，被植物吸收。
在沼澤泥炭深層或地表常年積水的情況下，以厭氧性細菌活動為主，兼有需氧性細菌活動。氮的轉化以反硝化過程為主。反硝化細菌以亞硝酸及硝酸鹽作為氧的來源，將化合態氮轉化為游離態氮返回大氣中，實現了氮的循環。
海子山高山濕地沼澤的反硝化細菌數量很高，達到了106 CFU/g dry soil 以上，遠高于其他一般泥土中反硝化細菌的含量，我們將山上池塘邊普通泥土作為對照組，也進行了反硝化細菌測定，其數量在105 CFU/g dry soil左右，這說明海子山高山濕地沼澤具有更強的反硝化作用。而反硝化作用可使土壤中因淋溶而流入河流、海洋中的NO3-減少，消除因硝酸積累對生物的毒害作用。對于控制水體富營養化和凈化水域有著極大的作用。
海子山泥炭土中經培養長出的放線菌
海子山泥炭土中經培養長出的細菌
眾所周知，沼澤凈化環境的功能十分強大，因而有“地球之腎”的美譽。其實從本質上講，沼澤的這一功能很大程度上都是由微生物承擔的，之所以有了這些微生物，海子山高山濕地高山濕地濕地的水才如此清洌，環境才如此清幽，整個生態系統才生機勃勃地有序運轉。
2.沼澤微生物資源
沼澤微生物除了在保持生態平衡方面有著重要作用，其本身也是一種寶貴的生物資源。尤其海子山高山濕地沼澤屬高山濕地，紫外線較強，晝夜溫差大，為微生物變異進化，提供了良好的條件，其中不乏一些性狀優良的原始菌種，以應用于農業、工業、能源和環境保護等方面。
除了之前提到的反硝化細菌對于控制水體富營養化和凈化水域有著極大的作用，可應用于工業廢水或污染河流、池塘的水處理，降低水中的有害含氮物質，改善水質。
沼澤水體中的光合細菌也是極具應用價值的一類細菌。光合細菌是一類能進行不放氧光合成作用的細菌總稱，是水體兼性厭氧層中主要的初級生產者，并在自然界的碳素、氮素、硫素轉化循環中起重要作用。沼澤紅假單胞菌屬于真細菌綱紅螺菌目紅螺菌科，是光合細菌中最具應用前景的一種細菌。沼澤紅假單胞菌在高濃度有機廢水處理及資源化利用、自然水體的水質調控以及農業生產中作為高效活性菌肥等方面都發揮著積極作用。我國農業部公布了允許使用的12種飼料級微生物，沼澤紅假單胞菌就位列其中。
此外，海子山高山濕地沼澤中纖維素分解菌的數量也十分巨大，估計與沼澤表面覆蓋的茂密的泥炭蘚有關，因為這種蘚類纖維素含量非常高，大量的泥炭蘚殘體中的纖維素需要微生物分解。這些纖維素分解菌在環境、能源、農業和輕化工有著廣闊的應用前景。
3.沼澤微生物的保護
提到沼澤生態保護，我們首先想到的是動物、植物的保護及空氣、水體污染的防治，微生物的保護卻往往被忽略。因為動植物及環境的改變往往是直觀的，而微生物在絕大多數情況是不可見的。
而沼澤微生物確實又在沼澤生態系統中承擔著極其重要的功能，又是寶貴的生物資源，十分需要我們進行保護。
所以希望雅安市相關部門開發海子山高山沼澤濕地時必須十分小心，防止因開發而破壞地區的生態平衡。一切大規模的開發利用，必須經過充分的論證才能進行，要充分考慮到可能發生的生態后果。并且開發要有限度，在開發時要采取保護生態平衡的補充措施。尤其不能把所有沼澤都作為開發對象，它們中的一部分應得到絕對保護。
就是在利用沼澤微生物時，也必須按照科學的方法，比如原來直接采挖泥炭制作土壤改良劑、營養土、營養缽等應用于農業，雖然本質上也是在利用沼澤微生物對土壤的改良作用，效果也較好，但對沼澤的破壞確是巨大的。如果采用分離優良原始菌種，再生產出生物肥料、土壤改良劑、活性污泥、環保菌劑、微生態制劑等工業菌種，同樣能起到良好的效果，還保護了沼澤。
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 游客于2010/8/29 16:34:31寫道：微生物，真不錯 游客于2010/8/25 22:07:50寫道：呵呵 游客于2010/8/25 10:06:25寫道：辛苦了 晨若曦于2010/8/24 12:47:36寫道：輝哥辛苦了！ 游客于2010/8/24 12:31:42寫道：我了個去~~什么東東…… 游客于2010/8/24 11:20:41寫道：不錯，真專業啊 |
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