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鄱阳湖不同区域沉积物细菌群落结构、功能变化及其与环境因子的关系 被引量:32
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作者 金笑 寇文伯 +3 位作者 于昊天 刘亚军 马燕天 吴兰 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期529-536,共8页
为了解鄱阳湖湖区内具有不同形态、功能的沉积物微生物群落的空间差异,采用T-RFLP(末端限制性片段长度多态性)和Biolog-Eco微平板法,对松门山(主湖区)、饶河(入湖口)、南矶山(碟形湖)和白沙洲(湖汊)样地表层沉积物进行细菌遗传多样性和... 为了解鄱阳湖湖区内具有不同形态、功能的沉积物微生物群落的空间差异,采用T-RFLP(末端限制性片段长度多态性)和Biolog-Eco微平板法,对松门山(主湖区)、饶河(入湖口)、南矶山(碟形湖)和白沙洲(湖汊)样地表层沉积物进行细菌遗传多样性和微生物代谢功能多样性进行分析.结果表明:鄱阳湖具有不同形态、功能的样地间细菌群落结构及微生物功能多样性存在协同的空间异质性,显示饶河样地与其他样地之间差异显著(P<0.05).基于T-RFLP结果,饶河样地与其他样地细菌群落结构的差异主要来源于中等相对丰度(0.20%~2.00%)的TRFs片段.此外,饶河样地微生物代谢活性显著低于其他样地(P<0.05),主要是因为饶河样地微生物对多聚物类和碳水化合物类碳源的利用能力显著降低.基于微生物群落与环境因子的冗余分析(RDA)结果显示,营养物质(有机质、TOC、TN)和重金属(Zn)是影响细菌群落结构的主要因子,而水深、pH、速效氮[w(NH_4^+-N)、w(NO_3^--N)]、重金属[w(Zn)、w(Cu)、w(Cd)]是影响微生物代谢多样性的显著因子.研究显示,重金属(Zn)对鄱阳湖沉积物细菌群落结构及微生物功能多样性具有显著影响.研究结果可为探索大型淡水湖泊底栖微生物群落结构和功能的空间异质性以及探讨微生物群落结构与功能对环境因素的响应提供理论依据. 展开更多
关键词 鄱阳湖 Biolog-Eco微平板法 T-RFLP分析 微生物代谢功能 细菌群落结构
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鄱阳湖湿地土壤微生物活性对年际水文变化的响应 被引量:18
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作者 邹锋 李金前 +4 位作者 韩丽丽 马燕天 王滨花 葛刚 吴兰 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期551-559,共9页
湿地自然水文节律的改变影响着湿地生态系统的稳定与安全.为探究湿地水文变化对土壤微生物活性的影响,以鄱阳湖洲滩湿地3种典型植被狗牙根(Cynodon dactylon)、南荻(Triarrhena lutarioriparia)和苔草(Carex cinerascens)下表层土壤(0~... 湿地自然水文节律的改变影响着湿地生态系统的稳定与安全.为探究湿地水文变化对土壤微生物活性的影响,以鄱阳湖洲滩湿地3种典型植被狗牙根(Cynodon dactylon)、南荻(Triarrhena lutarioriparia)和苔草(Carex cinerascens)下表层土壤(0~20 cm)为研究对象,对湿地土壤微生物呼吸、微生物生物量和水解酶等土壤活性特征进行连续3年的实验监测,分析年际水位变化对不同植被湿地土壤微生物活性的影响.结果表明:丰水年显著提高土壤中养分的可利用性(有机质、总磷、速效磷),提高土壤微生物生物量、微生物熵、水解酶活性,表明丰水年有利于湿地生态系统的物质循环转化.水文条件也能通过影响湿地植被生长改变土壤养分状况,进而对植被下土壤微生物活性产生显著影响.诸多土壤理化因子中,可溶性有机碳是驱动微生物活性变化最关键的因子.进一步分析表明,由植被类型所代表的长期水文累积效应对湿地土壤理化及微生物活性的调节作用大于单纯的年际水文变化. 展开更多
关键词 鄱阳湖 湖泊湿地 水文过程 微生物活性 植被类型 狗牙根 南荻 苔草
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土壤动物对鄱阳湖湿地冬季凋落物分解过程的影响 被引量:11
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作者 肖玲 马燕天 +4 位作者 甘志伟 蔡润发 李卓琳 葛刚 吴兰 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期395-405,共11页
为了研究湿地土壤动物对凋落物分解速率以及对土壤养分归还的影响,于2017年11月份在鄱阳湖湿地收集苔草(Carex cinerascens)、南荻(Triarrhena lutarioriparia)和芦苇(Phragmites australis)3种植物的凋落物,利用凋落物袋法开展原位的... 为了研究湿地土壤动物对凋落物分解速率以及对土壤养分归还的影响,于2017年11月份在鄱阳湖湿地收集苔草(Carex cinerascens)、南荻(Triarrhena lutarioriparia)和芦苇(Phragmites australis)3种植物的凋落物,利用凋落物袋法开展原位的模拟实验.研究中使用了网孔大小分别为4.5 mm(大)和0.1 mm(小)的分解袋来对比分析土壤动物的影响.结果表明:不同物种之间凋落物分解速率有差异,苔草的分解速率显著大于南荻和芦苇,南荻与芦苇的分解速率差异不明显;凋落物的分解速率与凋落物总有机碳和总氮的积累量(NAITOC/NAITN)呈负相关,与残余凋落物质量呈负相关,与凋落物总磷含量呈正相关;凋落物总氮含量在不同物种凋落物中差异明显,表现为苔草>芦苇>南荻,并且与分解速率的大小关系相对应,因此高氮植物凋落物的分解速率较快;土壤动物能够提高分解速率,促进凋落物营养元素的释放,进而调节凋落物中C、N、P元素向土壤养分库的归还过程.本研究将为湿地生态系统的营养元素循环研究提供科学数据. 展开更多
关键词 湿地 凋落物分解 分解速率 土壤动物 养分归还 鄱阳湖 蚌湖
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鄱阳湖洲滩湿地植物生长和营养繁殖对水淹时长的响应 被引量:5
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作者 李文 王鑫 +2 位作者 何亮 刘以珍 葛刚 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第22期8176-8183,共8页
水淹时长是影响湿地植物分布的重要因素。在水情不断变化的背景下,鄱阳湖洲滩湿地植物种群和群落的变化规律还不清楚。为了探究淹水时长对鄱阳湖洲滩3种优势植物生长和繁殖的影响,并预测在水文发生剧烈变化后,3种优势植物分布的趋势,采... 水淹时长是影响湿地植物分布的重要因素。在水情不断变化的背景下,鄱阳湖洲滩湿地植物种群和群落的变化规律还不清楚。为了探究淹水时长对鄱阳湖洲滩3种优势植物生长和繁殖的影响,并预测在水文发生剧烈变化后,3种优势植物分布的趋势,采用控制实验模拟了不同水淹时长(0、60、90、120、150 d和180 d)下鄱阳湖湿地3种优势植物(灰化薹草(Carex cinerascens)、南荻(Miscanthus lutarioriparius)和虉草(Phalaris arundinacea))的生长和繁殖情况。研究结果表明:1)南荻在水淹超过120 d后,存活率开始降低,水淹到达180 d完全死亡。而灰化薹草和虉草在淹水180 d后仍全部存活。表明南荻耐淹水的能力弱于其他两种植物。2)水淹显著降低灰化薹草的总生物量,并且总生物量随水淹时长的增加而逐渐降低。而短时间(小于150 d)的水淹没有对虉草总生物量产生显著影响。3)退水初期,灰化薹草的恢复生长趋向于地上部分,而虉草表现为地下和地下部分同步生长。该研究结果可以为预测水文情势变化下鄱阳湖湿地植物种群和群落的动态变化提供依据。 展开更多
关键词 灰化薹草 南荻 虉草 水淹时长 鄱阳湖
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湖泊湿地土壤有机碳形成、周转及稳定性研究进展 被引量:2
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作者 张金婷 张珊 +3 位作者 赵蕾 余冠军 马燕天 吴兰 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第20期8996-9010,共15页
湖泊湿地生态系统作为重要的陆地碳汇之一,其土壤有机碳(SOC)储量变化将对全球气候产生显著影响。当前全球变化背景下,湖泊湿地经历的水位降低、水域面积缩小等生态问题使其碳汇功能面临严重威胁。尽管已有大量文献研究了湖泊湿地SOC的... 湖泊湿地生态系统作为重要的陆地碳汇之一,其土壤有机碳(SOC)储量变化将对全球气候产生显著影响。当前全球变化背景下,湖泊湿地经历的水位降低、水域面积缩小等生态问题使其碳汇功能面临严重威胁。尽管已有大量文献研究了湖泊湿地SOC的动态变化,但由于研究地点、实验方法和关注重点的不同,难以形成一致的结论,因此详细阐明湖泊湿地SOC存储和转化过程的演化趋势尤为重要。综述国内外湖泊湿地SOC的研究成果,从其形成、周转及稳定性三个方面进行归纳,总结现阶段湖泊湿地SOC的研究热点和不足,并结合当前湖泊湿地面临的现状,阐述影响其有机碳动态变化的因素。现有研究表明,植物源碳尤其是凋落物碳是湖泊湿地SOC的主要来源,但微生物碳在湖泊湿地SOC形成中的作用不容忽视,且植物和微生物碳对湖泊湿地碳储量的贡献比可能具有空间异质性。湿地SOC周转主要受微生物的调控,但中小型区系的土壤动物也扮演着重要的角色,它们可能既是驱动者也是贡献者,研究提示将土壤动物纳入湿地SOC的周转模型才可更准确地评估湖泊湿地的碳周转过程。有机物-矿物化学结合态保护是维持湖泊湿地SOC稳定的最重要机制,多种生物和非生物(气候、水环境等)因素会直接或间接影响SOC的稳定储存。目前维持湖泊湿地SOC稳定性的机制仍延用陆地或海洋生态系统的理论模型,需进一步评估其在湖泊湿地中的适用性。研究旨在总结湖泊湿地中SOC形成和转化的研究进展,为研究提供文献参考和思路。 展开更多
关键词 土壤有机碳 植物凋落物 微生物残体碳 矿物结合有机碳 湖泊湿地生态系统
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