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空气微生物是城市生态系统重要的生物组成部分，在城市生态过程中起着重要的作用。微生物气溶胶与空气污染、环境质量以及人们的健康状况密切相关，浓度高时会导致各种微生物疾病的发生。本研究在中国科学院知识创新工程方向性项目“北京城市生态环境演变与调控机理研究”的资助下，在北京文教区、交通干线和公园绿地3类功能类型分别选定1个观测点，即中国科学院生态环境研究中心、西直门和北京植物园，通过定点系统取样，运用BIOLOG鉴定技术，系统研究了北京城市空气微生物的群落结构及其动态变化特征，主要结果如下：1.北京城市空气微生物、空气细菌、空气真菌和空气放线菌浓度变化范围分别为481～23874CFU/m3、71～22100CFU/m3、24～13960CFU/m3和0～978CFU/m3；平均值分别为3744CFU/m3、2217CFU/m3、1165CFU/m3和144CFU/m3。空气中细菌的浓度明显高于真菌，真菌的浓度明显高于放线菌。
2.北京城市共鉴定出51属171种空气细菌，19属或群40种空气真菌，是到目前为止空气中鉴定出菌种最多的研究。优势细菌属依次为微球菌属、葡萄球菌属、芽孢杆菌属和假单胞菌属，其中微球菌属是最优势的菌属，约占总数的20％～30％，优势细菌种为藤黄微球菌和玫瑰色微球菌，分别约占总数的13％～18％和5％～12％。优势真菌属依次为枝孢属、无孢菌、链格孢属、青霉属和曲霉属，其中枝孢属是最为优势的菌属，约占总浓度的1/3，优势菌种为草牙枝霉菌、球孢枝孢菌和落叶松芽枯菌。首次发现葡萄球菌属是空气中物种最多的细菌属，青霉属是物种最丰富真菌属，其物种数占真菌物种总数的50％以上。
3.不同功能区空气微生物群落特征和浓度分布有显著差异。不同功能区鉴定出微生物的数量和浓度百分比有一定的差异，且最为优势的微球菌属浓度百分比西直门＞中国科学院生态环境研究中心＞北京植物园。不同功能区优势真菌属都依次为枝孢属、无孢菌、链格孢属、青霉属和曲霉属，但优势真菌的浓度百分比和出现频率都有相应的变化。空气细菌浓度中国科学院生态环境研究中心和西直门明显高于北京植物园；空气真菌浓度中国科学院生态环境研究中心和北京植物园明显高于西直门；空气放线菌浓度不同功能区没有显著差异。
4.不同时间空气微生物群落特征和浓度分布有显著差异。空气细菌浓度中国科学院生态环境研究中心和西直门夏季和秋季明显高于冬季和春季，北京植物园一年四季没有显著的变化特征，13：00明显低于09：00和17：00；空气真菌浓度中国科学院生态环境研究中心和北京植物园夏季和秋季明显高于冬季和春季，西直门一年四季没有显著的变化特征，；空气放线菌浓度春季和冬季较高，13：00明显低于09：00和17：00。
5.空气细菌粒子径约为2.5μm，空气真菌和放线菌粒子径约为2.0μm。空气细菌粒径呈偏态分布，峰值出现在＞8.2μm级中。空气真菌粒径呈对数正态分布，主要分布在3.0～6.0μm、2.0～3.5μm和1.0～2.0μm级中，峰值出现2.0～3.5μm级中。空气放线菌粒径分布规律与真菌相反，主要分布在＞8.2μm，1.0～2.0μm和＜1.0μm级中。
6.首次研究了优势真菌属的粒径分布特征。枝孢属粒径呈对数正态分布，峰值出现在2.0～3.5μm级中；青霉属和曲霉属主要分布在2.0～3.5μm和1.0～2.0μm级中，约占总数的75％；链格孢属和无孢菌呈偏态分布，链格孢属主要分布在前3级中，约占总数80％，峰值出现在＞8.2μm级中；无孢菌主要平均分布在前5级中，总和约占总数的90％以上。