一、环境微生物学及其研究背景
微生物是自然界有着丰富的微生物资源，由于微生物具有分布广泛，种类多样，繁殖迅速等特点，使其在自然界物质循环和转化中起着巨大的生物降解作用，并且在环境污染治理过程中占据重要的地位，是整个生物圈维持生态平衡不可缺少的、重要的组成部分。
物质循环不仅包括氧、碳、氮、硫、磷、铁、锰等天然物质的循环，还包括有毒或者无毒污染物的循环。在环境微生物的主导作用下，自然界中有机氮化合物，氨态氮，硝态氮三种形态的氮相互转化，构成氮循环；以二氧化碳为中心，外加碳水化合物，脂肪和蛋白质等含碳化合物相互转化，构成碳循环。
1 土壤微生物生态
土壤具备微生物生活所需要的各种条件，是微生物生活的和繁殖的良好环境。土壤普遍分布着数量众多的微生物，重要的类群有细菌、真菌、放线菌、藻类和原生动物。它们与土壤肥力的变动，营养元素的转化，土传性病害的发生有着密切的关系。
2 空气微生物生态
空气中有较强的紫外辐射，具有较干燥，温度变化大，没有微生物生活的基质等特点。所以空气不是微生物生长繁殖的场所。虽然空气中微生物数量较多，但只是短暂的停留。空气中微生物的群落结构和物种组成及其浓度很不稳定，随着各种环境气象因素及污染因子的变化，空气细菌的种类和数量均有很大的变化。空气细菌不仅受到温度、湿度、风速风向、光照、雨雪、雾滴、沙尘暴等各种气象因素的影响，还受到一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳、碳水化合物、二氧化硫等各种污染因子的影响。
室外空气微生物的数量与环境卫生状况，环境绿化程度等有关。若环境卫生，环境绿化程度高，尘埃粒子少，微生物数量少；反之微生物数量多。室内空气微生物的数量与人员密度和活动情况、空气流通程度关系很大，也与室内卫生有关。此外城市中空气微生物比农村多，畜舍、公共场所、医院、宿舍、街道中微生物较多，海洋、森林、终年积雪的山脉、高纬度地带的空气微生物少，雨，雪过后空气干净，微生物极少。
3 水体微生物生态
水体有天然水体和人工水体。天然水体有海洋、湖泊、江河等，人工水体有水库、运河、下水道、各种污水处理系统等。由于雨水的冲刷，将土壤中各种有机物和无机物，动植物残体带入水体，工业废水和生活污水不断的排入，水生动植物死亡等都为水体中微生物提供了丰富的有机营养。
海洋中微生物群落分布和数量受到海洋环境变化、人类活动等因素的影响。在沿海带，由于沿海城市人口密集、工厂多，污水和工业废水的流入，故沿海带海水中大量的有机物，每毫升海水含菌1.0×105个。在外海，人类活动较少，每毫升海水含菌10～250个。此外在涨潮时由于海水受到稀释，含菌量明显较少，退潮时含菌量明显增加。
河流、湖泊、小溪和池塘等水体中微生物种类和土壤中差不多，分布规律与海洋相似。影响微生物群落的分布，种类和数量的因素有水体类型、受污水污染程度、有机物的含量、溶解氧量、水温、pH及水深等。沿海岸水域有机物较多，微生物种类和数量也较多。地下水、自流井、山泉及温泉等经过厚土层过滤，有机物含量和微生物数量都较少。
二、本书特色
本书是一本实验室实验操作手册，提供了检测环境中的微生物的许多方法。本书由两位杰出的微生物学家所撰写，阐述了微生物分析中的许多关键方法与技术。
本书主要针对本科生与环境微生物学的研究生，也适合水土领域的 微生物工作者。书中所介绍的实验使读者了解主要微生物的活动与最近开发的一些工具与方法。书中的实验在一系列环境样品中展开，包括：水、土、空气、排污口与污染物表面。这些实验既阐述了环境微生物的有利效应，也揭示了人类病原体的不良效应。这些实验不同点在于：成熟程度及对先进仪器的需求，因此可为研究者再其需要与经验的基础上进行选择。
本书的特色如下：
1. 介绍了七个全新的实验与对以前的实验进行回顾
2. 每一实验包括理论、实践与教学材料
3. 展示出极大的功能多样性与方便师生使用
4. 对贸易部分采用新的诀窍，并且防止常见的错误
5. 系列习题检测实验中所掌握的知识
目录
第一部分 基本方案 1
实验一 稀释与细菌平板培养及生长曲线 3
实验二 土壤水分浓度的检测 11
第二部分 通过显微技术与培养实验检测土壤微生物17
实验三 接触滑动实验 19
实验四 丝状真菌 37
实验五 细菌与放射菌类51
实验六 藻类：MPN 列举 51
第三部分 微生物转化与对污染物的反应 59
实验七 土壤中的硫固定 61
实验八 土壤中的脱氢酶活性 71
实验九 硝化与反硝化 77
实验十 富集与分离能降解2，4－dichloro phenoxyacetic酸的细菌 85
实验十一 土壤细菌对金属的适应 91
实验十二 苯酚化合物的生物降解 95
实验十三 可同化的有机碳 99
实验十四 生化氧的需求 105
第四部分 水体微生物 113
实验十五 水体微生物的检测：大肠杆菌MPN 检测 115
实验十六 膜过滤技术 123
实验十七 检测大肠杆菌及排泄物中的大肠杆菌的改进底物技术 129
实验十八 膜介质检测水体、食物与物体表面的大肠杆菌 135
实验十九 检测噬菌体 141
实验二十 检测水体中肠道的病毒 149
实验二十一 检测水生的寄生虫157
实验二十二 消毒的动力学 163
实验二十三 空气生物学：气生微生物的取样 169
实验二十四 PCR检测与鉴定细菌，及随后对扩增系列进行blast分析 175
(武汉大学生命科学学院 许均华)