贺兰山矿区生态修复的乡土植物资源 适生性验证与开发价值评价 被引量：1

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作者 韩浩南 袁旭杰 +1 位作者 刘慧丽 刘秉儒 《宁夏农林科技》 2024年第10期34-38,58,共6页

矿山生态环境修复是当前恢复生态学领域关注的热点之一,在植被恢复方面乡土植物因较高的生态适应性和较低维护成本受到重视,但是乡土植物资源开发利用与产业化研究明显滞后。在贺兰山矿区对27个具有生态修复价值的乡土植物开展了大规模... 矿山生态环境修复是当前恢复生态学领域关注的热点之一,在植被恢复方面乡土植物因较高的生态适应性和较低维护成本受到重视,但是乡土植物资源开发利用与产业化研究明显滞后。在贺兰山矿区对27个具有生态修复价值的乡土植物开展了大规模种植试验,对其适生性进行验证,并对其开发价值进行综合评价。结果表明:受土质、热量、干旱与盐碱等条件制约,用于贺兰山矿区的乡土植物种类选择范围较小;草本乡土植物白茎盐生草、猪毛菜、沙蒿等适生乡土植物具有先锋植物特征,属于r对策植物,生活史短、种子结实量大,对矿区生境适应性强,构建的人工植被在雨养条件下部分区域植被盖度可达80%;灌木乡土植物酸枣和红砂在贺兰山浅山地带和洪积扇占优势,但在高海拔地区因所需温度条件不足,无法用于较高海拔的贺兰山矿区修复。按照物种材料、种植方式、出苗/生长状况、种子可获得性、商品化价值等指标综合评价,应重点推广的乡土灌草植物有灰榆、沙冬青、蒙古扁桃、柽柳、白茎盐生草、猪毛菜、沙蒿、沙打旺等。上述乡土植物在矿渣土中出苗率或成活率高,可商品化/产业化程度也较高,特别适合作为北方旱区矿山植被恢复的优先选择物种。 展开更多

关键词 贺兰山 矿区 适生性 乡土植物 开发价值

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宁夏贺兰山保护区采煤迹地乡土植物物种研究 被引量：2

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作者 李子豪 刘秉儒 《宁夏农林科技》 2021年第8期52-60,共9页

为了掌握贺兰山保护区采煤迹地乡土物种资源状况,本文对宁夏贺兰山保护区露天采煤迹地自然生长的乡土植物物种进行全面系统调查,对其科属分布、植物学特征、适生生境特征进行了分析。结果表明:矿渣土上天然生长的植物有64种,分属19科51... 为了掌握贺兰山保护区采煤迹地乡土物种资源状况,本文对宁夏贺兰山保护区露天采煤迹地自然生长的乡土植物物种进行全面系统调查,对其科属分布、植物学特征、适生生境特征进行了分析。结果表明:矿渣土上天然生长的植物有64种,分属19科51属,其中优势科有苋科(Amaranthaceae)5属7种,豆科(Leguminosae)7属10种,菊科(Asteraceae)8属12种,禾本科(Gramineae)12属12种。按生活型划分,小乔木植物2种,灌木、小灌木植物21种,草本植物41种,其中多年生草本植物33种,一年生草本植物8种。从乡土物种资源化利用角度来看,应综合不同生境以旱榆(Ulmus glaucescens)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、狭叶锦鸡儿(Caragana stenophylla)、中亚紫菀木(Asterothamnus centrali asiaticus)等旱生灌木,以及白茎盐生草(Halogeton arachnoideus)、斜茎黄耆(Astragalus laxmannii)、猪毛菜(Salsola collina)、沙蒿(Artemisia giraldii)、短花针茅(Stipa breviflora)等耐旱草本乡土物种为贺兰山生态修复关键物种。浅山区可以考虑酸枣(Ziziphus jujuba)、红砂(Reaumuria soongarica)、柽柳(Tamarix chinensis)、罗布麻(Apocynum venetum)、灌木铁线莲(Clematis fruticosa)、灰绿黄堇(Corydalis adunca)等物种,采取人工扩繁途径实现产业化,为贺兰山矿区植被恢复提供特色种子和种苗。 展开更多

关键词 贺兰山 采煤迹地 土壤粒径 乡土植物 植被恢复

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草本枯落物厚度对风沙土壤真菌群落结构及其理化性质的影响

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作者 孔洁茹 翟品 +5 位作者 王瑞霞 王俊 刘慧丽 马若石 康鹏 刘秉儒 《水土保持研究》 北大核心 2025年第3期119-129,共11页

[目的]探究荒漠地区草本枯落物厚度对土壤养分和土壤真菌群落结构及功能的影响,为深入理解枯落物、微生物群落以及土壤三者相互作用提供科学依据。[方法]以毛乌素沙地西南边缘白芨滩国家级自然保护区优势草本枯落物混合物为研究材料,采... [目的]探究荒漠地区草本枯落物厚度对土壤养分和土壤真菌群落结构及功能的影响,为深入理解枯落物、微生物群落以及土壤三者相互作用提供科学依据。[方法]以毛乌素沙地西南边缘白芨滩国家级自然保护区优势草本枯落物混合物为研究材料,采用高通量测序技术分析其不同草本枯落物混合物厚度(0.7 cm,1.4 cm,2.1 cm)表层(0—5 cm)和亚表层(5—10 cm)土壤真菌群落结构及多样性特征,并且根据相关测定方法测定不同厚度草本枯落物下0—5 cm和5—10 cm土层土壤理化因子含量。[结果](1)随着草本枯落物混合物厚度的增加,表层(0—5 cm)土壤养分TN,TP,TK,AP,AK含量均升高,而且pH,SWC也有着相同的规律。(2)土壤真菌优势菌门以子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、壶菌门(Chytridiomycota)和被孢霉门(Mortierellomycota)最为丰富,占真菌群落总数的76%以上;优势菌属以链格孢属(Alternaria)、Knufia、光黑壳属(Preussia)和Canariomyces为主。(3)不同草本枯落物混合物厚度下0—5 cm土层真菌群落的ACE指数和Simpson指数均高于5—10 cm土层,Chao 1指数和Shannon指数没有明显的变化规律。(4)不同草本枯落物混合物厚度下真菌功能群有4类营养型(病原营养型、腐生营养型、共生营养型和未指定型),其中腐生营养型占比都比较高。(5)土壤养分因子与土壤真菌群落的关系分析揭示SWC,SOM是影响土壤真菌群落分布的主要环境因子。[结论]荒漠地区草本枯落物厚度变化对0—5 cm土层土壤养分具有一定的影响,但对土壤真菌群落结构及功能没有显著影响。 展开更多

关键词 草本枯落物厚度 土壤理化性质 土壤真菌 高通量测序 多样性 FUNGuild功能预测

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辽东栎不同大小种子幼苗生长对子叶去除和施氮的响应 被引量：3

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作者 杨慧 张泽 +5 位作者 张兰 罗永红 邵长琪 覃章 纪嵩岩 闫兴富 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期10-19,共10页

【目的】以辽东栎不同大小种子幼苗为材料,研究了子叶去除对幼苗生长的影响及施氮的生长补偿效应,以期为辽东栎实生更新和苗木繁育提供参考。【方法】采用盆栽方法,设置子叶去除和施氮(40 g·m^(-2)·a^(-1))处理,测定幼苗株高... 【目的】以辽东栎不同大小种子幼苗为材料,研究了子叶去除对幼苗生长的影响及施氮的生长补偿效应,以期为辽东栎实生更新和苗木繁育提供参考。【方法】采用盆栽方法,设置子叶去除和施氮(40 g·m^(-2)·a^(-1))处理,测定幼苗株高、主根长、单株叶面积、总干质量等指标,并计算根冠比、比叶面积、比根长、比枝长、相对生长率和净同化率等参数。通过三因素方差分析比较各处理间的差异。【结果】1)子叶去除显著减小辽东栎大小种子幼苗株高、主根长、单株叶面积、总干质量,比枝长、相对生长率和净同化率,增大了辽东栎大小种子幼苗根冠比、比叶面积和比根长,且在各处理中,大种子幼苗株高、单株叶面积、总干质量、比叶面积显著大于小种子幼苗;2)施氮对子叶去除辽东栎大小种子幼苗株高、主根长、单株叶面积、总干质量、比根长、相对生长率和净同化率有补偿作用,且子叶去除后施氮处理辽东栎大小种子幼苗单株叶面积、总干质量、比叶面积、相对生长率和净同化率显著大于子叶去除后不施氮处理辽东栎大小种子幼苗。【结论】子叶去除对辽东栎小种子幼苗的影响大于大种子幼苗,施氮在一定程度上对子叶去除辽东栎大小种子幼苗的生长有补偿作用,但不能代替子叶在幼苗生长发育过程中的重要作用。 展开更多

关键词 辽东栎 种子大小 子叶去除 施氮 幼苗生长

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抗镉菌株的吸附特性及抗镉机制 被引量：3

5

作者 谢伟霞 朱梦可 +1 位作者 范瑞娟 闫兴富 《农业环境科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期2889-2900,共12页

以前期筛选获得的3株镉(Cd)抗性菌株Stenotrophomonas sp.Cd-2、Achromobacter sp.Cd-3和Staphylococcus sp.Cd-7为研究对象,分析了菌体吸附剂对Cd^(2+)的吸附特性及Cd^(2+)胁迫下3株菌胞外聚合物(Extracellular polymeric substances,E... 以前期筛选获得的3株镉(Cd)抗性菌株Stenotrophomonas sp.Cd-2、Achromobacter sp.Cd-3和Staphylococcus sp.Cd-7为研究对象,分析了菌体吸附剂对Cd^(2+)的吸附特性及Cd^(2+)胁迫下3株菌胞外聚合物(Extracellular polymeric substances,EPS)的分泌量,并在此基础上选择菌株Cd-3,通过转录组测序技术分析了其受Cd^(2+)胁迫后基因表达谱差异,对其抗Cd机制进行了探讨。结果表明,在pH 7、温度30℃、培养时间120 min、Cd^(2+)浓度为20~100 mg·L^(-1)、吸附剂浓度1 g·L^(-1)(Cd-7)和8 g·L^(-1)(Cd-2、Cd-3)时,菌株吸附剂对Cd^(2+)的吸附率最高,达90%以上,吸附过程均符合Langmuir模型和准二级动力学模型,说明3株菌对Cd^(2+)的吸附属于单分子层吸附,且吸附速率主要受化学吸附限制。EPS测定表明,3株菌在Cd^(2+)胁迫下主要通过蛋白组分络合Cd^(2+)来阻止其进入细胞。转录组测序结果发现,Cd-3受Cd^(2+)胁迫后与生长代谢、氧化还原和跨膜转运相关的基因表达上调,说明菌株Cd-3通过调节这些基因的表达来抵抗Cd^(2+)的胁迫。 展开更多

关键词 重金属 CD 生物吸附 微生物修复 转录组

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贺兰山不同海拔植物养分含量及化学计量特征 被引量：6

6

作者 刘慧丽 袁旭杰 +3 位作者 刘秉儒 翟品 孔洁茹 马若石 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第4期107-116,共10页

[目的]探讨干旱区脆弱森林生态系统不同海拔梯度植物养分含量及生态化学计量特征,为脆弱生态系统植物树种的养分管理工作提供科学支持。[方法]以贺兰山国家自然保护区5个不同海拔梯度(1730,1799,2025,2487,2544 m)的不同优势植物种为研... [目的]探讨干旱区脆弱森林生态系统不同海拔梯度植物养分含量及生态化学计量特征,为脆弱生态系统植物树种的养分管理工作提供科学支持。[方法]以贺兰山国家自然保护区5个不同海拔梯度(1730,1799,2025,2487,2544 m)的不同优势植物种为研究对象,分析其叶片、细根与土壤C,N,P及化学计量特征沿海拔梯度的变化特征及相关关系。[结果](1)土壤有机碳(SOC)含量随海拔升高呈“单峰”变化趋势,于2487 m处达到峰值(42.92 g/kg),土壤全氮(TN)含量高海拔(2025,2487,2544 m)显著大于中低海拔(1730,1799 m),而全磷(TP)无明显变化。C∶P和N∶P随海拔梯度上升呈先增加后减小趋势。(2)植物叶片与细根C随海拔无显著变化,P含量随海拔的升高而增加。细根N含量随海拔上升逐渐降低,而叶片N含量呈波动变化趋势。高海拔区植物叶片与细根N∶P<14,低海拔区N∶P>16。(3)植物叶片N,P含量显著高于细根;(4)相关性分析结果显示:植物叶片C含量与SOC,TN,C∶P,N∶P呈正相关关系,叶片N含量与细根N含量随着SOC,TN,C∶P,N∶P含量的升高显著降低,叶片、细根P含量与土壤TP含量相关性不显著。[结论]高海拔区植物生长受N限制,低海拔区植物生长受P限制,不同海拔优势植物叶片相比细根具有更高的养分含量,而海拔引起的土壤养分供应的差异调节贺兰山植物叶片与细根的氮、磷及化学计量特征。 展开更多

关键词 植物养分 含量特征 化学计量比 海拔梯度 贺兰山

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荒漠孑遗植物沙冬青根部土壤古菌多样性 被引量：1

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作者 王佳玮 易嘉敏 +3 位作者 刘建利 李晨 康鹏 王丽霞 《中国草地学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期117-125,共9页

孑遗植物沙冬青是西鄂尔多斯荒漠生态系统唯一强旱生常绿阔叶灌木。古菌是组成土壤微生物系统的重要组成部分,在土壤生物地球化学循环中扮演着重要角色,影响植物的生长、生产力、适应性、多样性及健康状况。研究与沙冬青根部共存数千万... 孑遗植物沙冬青是西鄂尔多斯荒漠生态系统唯一强旱生常绿阔叶灌木。古菌是组成土壤微生物系统的重要组成部分,在土壤生物地球化学循环中扮演着重要角色,影响植物的生长、生产力、适应性、多样性及健康状况。研究与沙冬青根部共存数千万年的土壤古菌群落,对科学保护沙冬青,乃至维持脆弱的西鄂尔多斯荒漠生态系统稳定性有特殊意义。本试验采用16S rDNA扩增子高通量测序技术,以裸地土为对照,分析比较沙冬青根际土、非根际土中古菌多样性及群落物种组成,旨在探明沙冬青根部土壤古菌群落在不同土壤区室中的变化规律。结果表明,与裸地土和非根际土相比,沙冬青根际土中营养元素含量增高;非根际土古菌群落多样性和丰富度均高于根际土和裸地土;奇古菌门亚硝化球菌纲亚硝化球菌科是沙冬青根部土壤优势类群,亚硝化球菌科未分类属(unclassified_f__Nitrososphaeraceae)越靠近根际其相对丰度越高,亚硝化球菌科未定属(norank_f__Nitrososphaeraceae)和暂定亚硝化球菌属(Candidatus_Nitrososphaera)却越靠近根际其相对丰度越低。此外,根际土古菌全部来自非根际土,而非根际土中古菌只有48.8%来自裸地土,其余来自非土壤生境。因此,沙冬青根部土壤古菌群落以参与土壤氮循环氨氧化(亚硝化)过程的类群为主,宿主植物显著影响沙冬青根部土壤不同区室古菌群落组装。 展开更多

关键词 沙冬青 古菌群落 多样性 西鄂尔多斯荒漠

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辽东栎幼苗生长和生理特性对光照强度的响应 被引量：19

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作者 张兰 王静 +3 位作者 张金峰 邓晓娟 罗永红 闫兴富 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期73-81,共9页

【目的】光照强度对森林树种的幼苗生长与存活及种群更新都具有重要影响。研究光照强度对幼苗生长和生理特性的影响可为退化次生林的人工辅助实生更新提供科学依据。【方法】将盆栽辽东栎幼苗自5.3%自然全光照(NS)分别转移至16.0%NS、37... 【目的】光照强度对森林树种的幼苗生长与存活及种群更新都具有重要影响。研究光照强度对幼苗生长和生理特性的影响可为退化次生林的人工辅助实生更新提供科学依据。【方法】将盆栽辽东栎幼苗自5.3%自然全光照(NS)分别转移至16.0%NS、37.2%NS和100%NS下,研究幼苗生长及生理特性及其形态学可塑性对光照强度变化的响应。【结果】幼苗株高、基径、叶片数、单株叶面积、主根长、总干质量和根冠比均随光照增强先增大后减小,且均在37.2%NS处理(株高、基径、叶片数、单株叶面积、总干质量和根冠比)或16.0%NS处理(主根长)最大,其中基径、叶片数、单株叶面积和主根长在16.0%NS和37.2%NS处理均显著大于对照,总干质量在3个高光强下均显著大于对照。幼苗根冠比在37.2%NS处理显著大于100%NS处理22.0%,比叶面积随光照增强逐渐减小;相对生长率和净同化率在37.2%NS和16.0%NS处理均约为对照的8倍以上。幼苗叶片SOD、POD、CAT活性和MDA含量均随光强提高逐渐降低,在100%NS下所有酶活性和MDA含量均显著低于对照;叶片可溶性蛋白、游离脯氨酸含量和叶绿素总量随着光强提高呈降低趋势,在37.3%NS和100%NS处理均显著低于对照。【结论】辽东栎幼苗生长和生理能够对光强变化做出快速响应,并表现出较大的形态和生理可塑性,营造适当大小的林窗改善林下光照条件状况可能有助于幼苗生长和次生林更新。 展开更多

关键词 辽东栎 光照强度 幼苗生长 形态学可塑性 生理特性

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生防菌剂对西瓜根际土壤微生物群落和尖孢镰刀菌属的影响 被引量：10

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作者 沈婷婷 张琇 +4 位作者 杨国平 刘秉儒 齐玉玺 李丽 田兴国 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2023年第7期115-125,共11页

【目的】了解不同生防菌剂对西瓜根际微生物群落结构和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.)的影响,为生防菌剂抑制西瓜枯萎病的机理研究提供依据。【方法】将西瓜苗移栽到连作20年西瓜的土壤中,设置B6、WF19、BW和对照4个处理,分别根... 【目的】了解不同生防菌剂对西瓜根际微生物群落结构和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.)的影响,为生防菌剂抑制西瓜枯萎病的机理研究提供依据。【方法】将西瓜苗移栽到连作20年西瓜的土壤中,设置B6、WF19、BW和对照4个处理,分别根部注施生防菌剂解淀粉芽孢杆菌B6、油菜假单胞菌WF19、B6和WF19复合菌液(各菌液细菌含量均为1×108 CFU/mL)及无菌水1 mL/株,在西瓜采摘后采集根际土壤,测定土壤pH、有机质(OM)、全氮(TN)、硝态氮(NO^(-)_(3)-N)、铵态氮(NH^(+)_(4)-N)、全磷(TP)、有效磷(AP)、全钾(TK)、速效钾(AK)含量及过氧化氢酶(CAT)、碱性磷酸酶(ALP)、脲酶(URE)、蔗糖酶(SUC)活性,并利用高通量测序(Illumina Hiseq)技术分析西瓜根际土壤的微生物群落变化。采用路径分析和SEM结构方程评估土壤环境因子、生物酶活性和微生物功能对尖孢镰刀菌的影响。【结果】生防菌剂B6提高了土壤4种生物酶活性和TN、TP、AP、NO^(-)_(3)-N、NH^(+)_(4)-N、OM含量,降低了AK和TK含量;WF19提高了土壤CAT、ALP和SUC活性,降低了URE活性和TN含量,增加了土壤TP、AP、TK、AK、NO^(-)_(3)-N、NH^(+)_(4)-N和OM含量;BW提升了土壤NO^(-)_(3)-N含量、CAT和SUC活性,降低了URE和ALP活性,减少了土壤中TN、TP、TK、AP、AK、NO^(-)_(3)-N和OM含量。根部注施生防菌剂后,WF19和BW处理土壤中尖孢镰刀菌的相对丰度降低,B6处理土壤中赤霉菌属的相对丰度降低。AP、TP含量和URE活性与细菌群落结构的关联性最大,AP、TK含量和URE活性与真菌群落结构的关联性最大;硝酸盐呼吸、固氮和亚硝酸盐氨化对尖孢镰刀菌具有负效应,效应系数分别为-2.27,-1.55和-0.57。【结论】生防菌剂通过调节土壤养分含量和生物酶活性影响生态系统的养分循环,进而影响土壤微生物群落结构和功能多样性,降低病原菌的相对丰度,从而发挥防治枯萎病害的作用。 展开更多

关键词 根际土壤 生防菌剂 微生物群落 枯萎病 西瓜

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贺兰山不同林分凋落物微生物群落特征与影响因素 被引量：19

10

作者 刘秉儒 张文文 李学斌 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第20期8145-8158,共14页

贺兰山是我国重要生态屏障,贺兰山生态森林生态系统保护受到极大关注,森林凋落物及土壤微生物对全球气候变化研究具有重要意义。目前,贺兰山不同林分的凋落物分解过程中微生物群落结构特征差异、不同凋落物化学组成对微生物群落结构的... 贺兰山是我国重要生态屏障,贺兰山生态森林生态系统保护受到极大关注,森林凋落物及土壤微生物对全球气候变化研究具有重要意义。目前,贺兰山不同林分的凋落物分解过程中微生物群落结构特征差异、不同凋落物化学组成对微生物群落结构的影响尚不清楚。以贺兰山具有代表性的3种林分(油松林、青海云杉林以及油松-山杨混交林)凋落物为研究对象,开展凋落物化学组成、微生物群落组成及多样性特征研究,揭示不同林分凋落物的优势微生物群落特征和影响因子。结果表明,3种林分凋落物的细菌和真菌在多个多样性指数之间差异性均不显著,但是在多样性指数中真菌PD whole tree指数显著大于细菌,真菌Shannon指数与Ghao1指数却显著小于细菌。在门水平上不同林分凋落物的微生物优势菌类无显著差异,但在属水平上差异显著,而且细菌差异小于真菌,在各个分类水平上,凋落物细菌和真菌群落组成均表现为油松-山杨混交林<青海云杉林<青海云杉林,凋落物微生物多样性在青海云杉林中最为丰富。细菌不同节点间连接线负相关数量略大于正相关,真菌则相反。油松林凋落物与其它林分凋落物相比,微生物群落之间联系更加紧密。油松林凋落物OC含量最大、青海云杉林凋落物的TK含量最大、油松-山杨混交林的TN含量最大,且在3种林分中显著差异。相关性分析表明OC、TN、TP、TK是影响凋落物细菌和真菌群落组成及多样性的主要因素,冗余分析表明不同林分凋落物的微生物多样性指数受养分影响,凋落物OC、TN、TP、TK是影响微生物群落组成和多样性的重要因素,其中OC与微生物群落多样性相关性最显著,是影响凋落物细菌和真菌群落组成和多样性最主要的因子。 展开更多

关键词 不同林分 凋落物 高通量测序 微生物群落 微生物多样性

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沿纬度梯度的3个热带森林动态监测样地的兽类和鸟类红外相机监测 被引量：1

11

作者 张兰 和雪莲 +6 位作者 Supparat Tongkok 袁盛东 刘峰 Anuttara Nathalang Warren YBrockelman 闫兴富 林露湘 《林业调查规划》 2023年第5期131-138,共8页

2017年6月至9月和2018年5月至9月,利用红外相机分别对位于西双版纳的纳板河流域国家级自然保护区、西双版纳国家级自然保护区和泰国Khao Yai国家公园的三个热带森林动态监测样地的地面活动兽类和鸟类进行了监测。每个样地分别布设49台... 2017年6月至9月和2018年5月至9月,利用红外相机分别对位于西双版纳的纳板河流域国家级自然保护区、西双版纳国家级自然保护区和泰国Khao Yai国家公园的三个热带森林动态监测样地的地面活动兽类和鸟类进行了监测。每个样地分别布设49台红外相机,共拍摄到66种野生动物,包括6目13科24种兽类,7目15科41种鸟类以及1种两栖类。监测结果在一定程度上反映了保护区内野生动物种类,可为基于动态监测样地的生态学和保护生物学研究提供参考。 展开更多

关键词 森林动态监测样地 红外相机监测 大中型兽类 地栖鸟类 生物多样性 热带森林 西双版纳

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土壤微生物呼吸热适应性与微生物群落及多样性对全球气候变化响应研究 被引量：4

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作者 刘秉儒 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期181-186,共6页

土壤微生物呼吸热适应性被认为是决定陆地生态系统对全球变暖反馈作用的潜在重要机制,可能显著改变未来的气候变化趋势,然而,土壤微生物群落结构变化如何引起土壤微生物呼吸热适应性的研究目前尚存争议。该文针对气候变化对土壤微生物... 土壤微生物呼吸热适应性被认为是决定陆地生态系统对全球变暖反馈作用的潜在重要机制,可能显著改变未来的气候变化趋势,然而,土壤微生物群落结构变化如何引起土壤微生物呼吸热适应性的研究目前尚存争议。该文针对气候变化对土壤微生物呼吸的影响研究,梳理了当前对土壤微生物呼吸的热适应性是否存在的争议和不同观点与结论,综述了气候变化对土壤微生物群落结构及多样性的影响研究与最新进展。通过比较当前微生物群落构建的三大理论基础与生态代谢理论,构建了全球气候变化问题下土壤微生物群落结构和多样性研究概念模型。总体而言,目前比较认同的几个观点是,在成熟的自然生态系统中进行长期定位监测研究,验证土壤微生物呼吸的热适应性问题;通过构建气候变冷和变暖的局域尺度序列,利用宏基因组研究技术,回答气候变暖和气候变冷是否显著改变了土壤微生物群落结构;运用生态代谢理论研究气候变化背景下土壤微生物呼吸特征及微生物多样性变化规律,建立功能基因与土壤微生物呼吸强度的定量关系,揭示土壤微生物群落演替及功能基因组对气候条件变化的响应机理,进而预测未来的气候变化趋势。这些思路有助于深入揭示土壤微生物对气候变化响应的微观机理和驱动机制。 展开更多

关键词 全球气候变化 土壤微生物呼吸 热适应性 微生物群落结构 微生物多样性 响应

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