周丛生物直接影响水-土（或液-固）界面的物质循环、能量流动和信息交换，是生态系统的重要组分和界面过程的关键带、热区。本书是作者研究团队近二十年的方法总结，主要包括周丛生物的特征及其效应、周丛生物综合调查的采样点布设方法、样品采集与保存、室内扩大化培养技术，以及周从生物样品常见物理、化学和生物指标的分析测试技术等内容。
本书有助于读者学习周从生物野外调查、样品处理、常见理化生指标分析测试的方法。本书内容涉及水生生物学、土壤学、环境科学、农学、微生物生态学等领域，可作为相关领域的研究生指导用书，还适用于农学、生态学、环境科学、海洋学等领域的研究与技术推广人员，以及相关管理人员阅读与参考。

吴永红，男，中国科学院南京土壤研究所研究员、博士生导师，中共中央组织部“万人计划”科技创新领军人才，科技部“创新人才推进计划”中青年科技领军人才。长期从事相界面过程与效应研究，研究目的在于减少养分损失，控制农业污染，回收稀缺资源，保护农业环境，促进绿色发展。先后主持国家杰出青年科学基金、国家优秀青年科学基金、973青年科学家项目、梅琳达·比尔盖茨基金会“探索大挑战”计划、国家自然科学基金国际合作项目、中国科学院“0到1”原始创新项目等。获得国际生物过程学会青年科学家奖、中国青年科技奖、中国土壤学会科学技术奖一等奖（第一完成人）等荣誉称号或奖励。获授权发明专利14件，其中5件发明专利和1件实用新型专利已成功转让（或许可）。基于在微生物聚集体（周丛生物、自然生物膜）适应环境胁迫和回收磷资源等方面丰富的研究经历，曾两次（2018年、2020年）受学术期刊Trends in Biotechnology邀请，撰写综述性文章；鉴于在面源污染控制工程方面具有丰富的研究经历，曾3次（2012年、2014年、2017年）受学术期刊Bioresource Technology邀请，撰写系列综述性文章；应Elsevier出版社邀请，撰写英文专著1部（2016年）。

序
前言
第一章 周丛生物的特征及其效应
第一节 周丛生物
一、周丛生物的定义
二、周丛生物的组成
三、周丛生物的结构
第二节 周丛生物的形成及其理化特性
一、周丛生物的形成过程
二、周丛生物生物量变化的影响因素
三、周丛生物的胞外聚合物组成及结构
四、周丛生物内矿物质组成及分布
五、周丛生物群落特征
六、周丛生物内功能酶活性特征
第三节 周丛生物的环境效应
一、周丛生物对磷的调控作用
二、周丛生物对氮的调控作用
三、周丛生物对碳的调控作用
四、周丛生物对金属矿物的调控作用
五、周丛生物对环境污染物的去除作用
六、周丛生物对环境胁迫的适应性
七、周丛生物技术及其生态修复应用
主要参考文献
第二章 国内外周丛生物研究方法进展
第一节 周丛生物样品采集技术
一、人工采集技术
二、机械采集技术
第二节 周丛生物培养技术进展
一、实验室培养技术
二、规模化培养技术
第三节 周丛生物理化性质研究方法进展
一、周丛生物理化性质研究内容
二、周丛生物理化性质研究意义
三、周丛生物理化性质研究方法及进展
第四节 周丛生物群落特征研究方法进展
一、研究周丛生物群落特征的目的和意义
二、研究周丛生物群落特征的组学技术
三、周丛生物群落特征分析方法
第五节 周丛生物成像表征技术进展
一、成像表征技术
二、成像表征技术在周丛生物研究中的应用
主要参考文献
第三章 周丛生物调查点位的布设方法
第一节 周丛生物调查布点的前期准备
一、周丛生物调查布点原则
二、周丛生物调查布点准备
第二节 周丛生物调查布点技术
一、农田生态系统布点技术
二、森林生态系统布点技术
三、草原生态系统布点技术
四、淡水生态系统布点技术
第三节 野外周丛生物采样频率及采样点信息记录
一、野外周丛生物采样频率
二、周丛生物采样点信息记录
主要参考文献
第四章 周丛生物采集、保存与培养方法
第一节 周丛生物采集方法
一、材料和器具
二、采样计划制定要点
三、采样时间和频率
四、样品采集方法
五、样品标识与记录
第二节 周丛生物样品的处理与储存
一、样品储存容器
二、样品运输和储存
三、剩余样品处理
四、样品整理与归档
第三节 周丛生物培养方法
一、野外富集方法
二、室内静态扩大化培养方法
三、室内动态扩大化培养方法
四、周丛生物快速驯化方法
第五章 周丛生物物理指标测试方法
第一节 周丛生物覆盖度测定方法
一、被测点选定
二、针刺法测定覆盖度
三、覆盖度计算
第二节 周丛生物厚度和粗糙度测定方法
一、制样
二、周丛生物最大厚度测定
三、基于COMSTAT软件分析周丛生物平均厚度和粗糙度
第三节 周丛生物形态结构表征方法
一、周丛生物形态结构特征
二、扫描电子显微镜
三、激光扫描共聚焦显微镜
四、拉曼光谱
五、技术选择
第六章 周丛生物化学指标测试方法
第一节 周丛生物中碳含量测定方法
一、周丛生物总有机碳的测定——重铬酸钾容量法
二、周丛生物总无机碳的测定——气量法
三、周丛生物总碳计算方法
第二节 周丛生物中氮含量测定方法
一、方法选择和原理
二、周丛生物样品前处理方法
三、测定方法
四、测定所需的仪器和试剂
五、操作步骤
六、计算方法
第三节 周丛生物中磷含量测定方法
一、周丛生物全磷的测定
二、周丛生物有机磷的测定
第四节 周丛生物中钾含量测定方法
一、测定原理
二、主要仪器与试剂
三、试样的制备
四、测定
五、计算结果
第五节 周丛生物中钠含量测定方法
一、周丛生物中钠离子的测定
二、周丛生物中全钠的测定
第六节 周丛生物中钙、镁含量测定方法
一、方法选择
二、方法原理
三、试剂与仪器
四、测定步骤
第七节 周丛生物中硫含量测定方法
一、待测液制备——硝酸-高氯酸（HNO3-HClO4）消化法
二、硫含量测定——硫酸钡比浊法
三、硫含量测定——电感耦合等离子体原子发射光谱法
第八节 周丛生物中铁含量测定方法
一、方法选择的依据
二、周丛生物中亚铁的测定（邻菲罗啉比色法）
三、周丛生物中全铁的测定
四、周丛生物中三价铁的测定
第九节 周丛生物中锰含量测定方法
一、待测液的制备
二、原子吸收分光光度法
第十节 周丛生物中铜含量测定方法
第十一节 周丛生物中锌含量测定方法
第十二节 周丛生物中钼含量测定方法
一、浸提-硫氰化钾比色法
二、电感耦合等离子体原子发射光谱法