Correlation between the animal community structure and environmental factors in Jialiang and Boduo caves of Guizhou Province, China

1045 samples collected in Boduo cave belong to 3 phyla, 6 classes, 13 orders, 27 families and 45 species or groups. 469 samples collected in Jialiang cave were subordinated to 3 phyla, 6 classes, 9 orders, 24 families and 52 species or groups. According to the analysis of the community diversity, the communities that have the highest values of richness, diversity, maximum diversity, evenness, dominance and community similarity are D (8.3223), D (3.4677), D (3.8286), D (0.9057), C (0.0404) and D-E (0.6611), respectively. According to the analysis of Pearson correlation, the content of organic matter in soil is strongly positively related to species number, species richness, community diversity and maximum community diversity, and is significantly positively related to the evenness. The content of CO2 in air is opposite to the above result and is negatively related to species number, species richness, community diversity, maximum community diversity and evenness. The results indicate that the contents of organic matter and CO2 are the important factors influencing the community structure of cave animals.     

贵州波多洞和甲良洞内部分环境因子与动物群落结构的相关性

在2002-2005年的2月和7月多次赴荔波波多洞和甲良洞对肉眼能见到的软体动物、节肢动物和脊索动物进行了观察和采集。在波多洞共获标本1045号,隶属3门6纲13目27科45种或类群,在甲良洞共获标本469号,隶属3门6纲9目24科52种或类群。根据上述两洞内各光带中动物种类和数量组成,可划分为6个动物群落。经群落多样性分析,物种丰富度、群落多样性、最大多样性、均匀度、优势度和相似性指数最高的分别是群落D（8.3223）、D（3.4677）、D（3.8286）、D（0.9057）、C（0.0404）和D-E（0.6611）。环境因子与群落多样性的相关分析结果显示：土壤中有机质的含量与物种数、物种丰富度、群落多样性和群落最大多样性指数都呈极显著正相关（相关系数分别为0.908、0.913、0.826和0.818）,与群落均匀度指数呈显著正相关（相关系数为0.674）;空气中CO2的含量与物种数、物种丰富度、群落多样性、群落最大多样性和均匀度指数都呈负相关（相关系数分别为-0.324、-0.552、-0.573、-0.345和-0.742）。这些结果暗示土壤有机质的含量和空气中CO2的含量是影响洞穴动物群落变化的重要因子。     

贵州董背洞和水江洞内动物群落结构与部分环境因子的相关性

在2002—2005年的2月和7月共5次赴荔波董背洞和水江洞对肉眼能见到的软体动物、节肢动物和脊索动物进行了观察和采集,在董背洞共获标本440号,隶属3门5纲10目20科39种或类群;在水江洞共获标本498号,隶属3门6纲11目20科25种或类群。根据上述两洞内各光带中动物种类和数量组成不同,将其划分为6个动物群落,经群落多样性分析,物种丰富度、群落多样性、最大多样性、均匀度、优势度和相似性指数最高的分别是群落B(4·1059)、H(2·4716)、B(3·3322)、E(0·9042)、C(0·3442)和A—C(0·5251)。此外还研究了群落多样性与部分环境因子的相关性,如温度、湿度、空气中CO2和N2含量、土壤有机质和部分无机盐含量等。用Pearson相关系数进行分析,结果显示土壤中有机质的含量与物种数、物种丰富度和群落最大多样性指数都呈极显著正相关,相关系数分别为0·885、0·909和0·868(双尾显著性检验均P≤0·05),与群落多样性指数呈显著正相关,相关系数为0·611(双尾显著性检验,P≥0·1),由此证明土壤有机质的含量是影响洞穴动物群落变化的重要因子之一;在地表,温、湿度是影响动物群落多样性变化的重要因子,但在特殊的溶洞内由于洞尾段的温度四季较稳定和整个洞穴内的湿度均较高,故与群落多样性的相关性不显著。     

贵州省松桃县锰矿区洞穴动物群落结构与环境因子的关系

主要选取松桃锰矿区周边大洞、下洞为对象,研究洞穴环境因子与洞穴动物群落的关系,探索两洞穴环境中是否存在重金属Mn污染,对比分析两洞穴动物群落结构,探讨不同重金属、环境因子与两洞穴动物群落之间的相关性是否一致。通过采集,共获标本1274号,其中大洞660号,隶属于5门10纲21目24科26种,下洞614号,隶属于4门7纲15目21科26种。群落多样性分析结果显示,多样性指数由高到底的顺序为群落D(2.4745)C(1.4036)A(1.3549)B(1.1935)E(1.1384)F(0.7265)。分析大洞、下洞洞穴群落多样性与环境因子Pearson相关系数矩阵得出,大洞土壤中As、Mn与物种数均呈显著正相关,P值分别为0.039、0.029,下洞水体中重金属As与物种优势度呈显著正相关(0.021),重金属Mn与多样性指数呈显著负相关(0.044),温度是影响下洞洞穴群落数量、分布的主要原因。重金属污染评价显示,两洞穴水质污染小,土壤中的重金属除Hg达到极严重污染外,其余重金属均未超过中度污染等级。     

贵州仙家洞和忆苦洞洞穴动物群落多样性及其环境因子的影响

为了解矿区洞穴动物群落多样性特征及其影响因素,于2019年3月对贵州松桃锰矿区仙家洞和忆苦洞的动物进行了调查,运用主成分(PCA)综合分析了环境因子对洞穴动物群落多样性的影响,并利用潜在生态危害指数对洞穴内土壤重金属的生态风险水平进行了评价.结果 表明:共获动物标本445号,隶属4门8纲18目32科,其中仙家洞178号...     

贵州屯上洞洞穴动物对5种重金属富集的研究

2009年7月对贵州施秉县屯上洞洞穴动物进行了调查.共获动物标本454号,隶属3门9纲16目19科20种.对7个动物类群(鲤鱼、泥鳅、红点齿蟾、小戴溪蟹、盲蛛、常雕囊马陆和斑灶马)、洞穴土壤和洞穴水的重金属含量进行了测定,对各动物类群重金属富集系数和洞穴土壤的污染指数进行了评价.结果显示动物体内对重金属镉(Cd)和铜(Cu)有明显的富集.各元素在3个光带(有光带、弱光带和无光带)土壤中的平均值含量中镉(Cd)和汞(Hg)超过了我国的土壤背景值,按顺序排列为:Cu>Pb>As>Hg>Cd;水体中为:As>Cu>Pb>Hg>Cd.单项污染指数显示Cd为轻污染(1.4);Hg为中污染(2.93).综合污染指数显示3个光带的污染系数平均值为1.22,属于轻污染,说明该洞虽有重金属污染但并不严重.     

洞穴环境因子对动物群落结构的影响——以贵州松桃神女洞为例

神女洞是位于贵州松桃县的一个典型喀斯特洞穴,由于洞口已有一部分被旅游开发,为了能较详细地记录该洞穴的动物资源状况,了解洞穴环境条件与洞内动物群落结构之间的关系,及部分环境因子对洞穴动物空间分布的影响,2016年7月,在贵州松桃神女洞进行了较为深入的调查,共采获动物标本645号,土壤样本9份（250 g/份）,并对空气温湿度及CO、CO2、O2、H2S 4种气体的含量进行现场测定。动物标本经鉴定,隶属3门8纲13目24科37种。斑灶马（Diestrammena marmorata）为优势种,占整个类群的67.60%。用原子吸收法测定了洞穴土壤中重金属Pb、Cd的含量,原子荧光法测定Hg、As的含量,并对这4种重金属进行污染评估,结果显示,Hg污染严重,含量超出中国土壤背景值,综合污染指数远远超过重度污染等级线。结合多样性指数运用相关性分析方法分析该洞穴动物群落的结构特征,结果表明,该洞穴动物群落的均匀度指数J''和优势度指数C与空气中H2S含量呈现显著相关关系;最大多样性H''max与温度呈极显著负相关。用典型相关分析方法分析洞穴动物的空间分布状况与环境因子相关性。唇足纲（Chilopoda）、两栖纲（Amphibia）和哺乳纲（Mammalia）的动物在空间分布上差异较小,且与空气中CO2和土壤中铅的含量成正相关;蛛形纲（Arachnoidea）的分布与O2含量呈正相关;倍足纲（Diplopoda）喜生活在较潮湿的地方;腹足纲（Gastropoda）的分布与空气中H2S的量正相关。     

安徽沿江城郊蔬菜地土壤动物群落生态学研究

对沿江蔬菜地土壤动物群落的研究表明 ,1 82 2 2个标本分隶于 6门 1 4纲 2 9目72科 ,其中以弹尾目、螨目和线虫纲动物数量最多 .同种青菜地土壤动物群落组成丰富性( S)、多样性、均匀性指数值以 7月最大 ,1 2月最小 ;个体数、密度和优势性值以 1月最大 .在不同品种菜菜地 ,8月以青菜和韭菜 S值最大 ,豇豆、毛豆次之 ,萝卜最小 .但随着不同品种生长周期的变化 ,土壤动物群落结构也发生变化 .肥力高的黑砂土 ,土壤动物群落各项指标高于沙洲菜地     

浙江大雷山夏蜡梅群落植物物种多样性及其与土壤因子相关性

分别采用物种丰富度、物种多样性指数和群落均匀度等指标对浙江省大雷山夏蜡梅群落植物物种多样性进行测定,并通过相关分析对各种指数与土壤因子的关系进行研究。据10个样地统计,共有维管植物74科、165属、193种。从种子植物属的地理成分来看,温带分布的类型居多。不同群落木本植物的物种丰富度和多样性指数以杉木+木荷林最高,群落均匀度以杉木林最高,毛竹林的各项指数最低。草本植物的物种丰富度以杉木+马尾松林最高,杉木林最低;多样性指数和群落均匀度以竹林最高,短柄枹+格药柃林最低。在不同群落的垂直结构中,乔木层的物种丰富度和多样性指数均小于灌木层,草本层的物种多样性在不同群落间变化较大。相关分析表明,夏蜡梅群落物种多样性与土壤有机质含量相关性较大,其中,木本植物物种多样性与有机质含量显著正相关,草本植物与有机质含量显著负相关。     

巴松措原生动物群落结构季节及垂直分布

为揭示我国西藏高原湖泊原生动物群落结构特征及垂直分布格局,于2017年11月及2018年5月和9月,在巴松措中心分7层设置采样点,利用25号浮游生物网采集原生动物。采用活体观察和固定染色相结合的方法,共鉴定到原生动物195种(其中春季86种,夏季93种,秋季80种),隶属于2门11纲24目43科59属。其中以肉鞭门种类较丰富,砂壳类纤毛虫占优势。垂直分布的物种组成和群落结构复杂表现为：表层>中层>底层,物种多样性、丰富度和优势度指数表现为：表层>中层>底层,均匀度指数大多数为1;季节分布的物种组成和群落结构群复杂程度表现为：夏季>春季>秋季,物种多样性、丰富度指数表现为：夏季>秋季>春季,优势度指数表现为：夏季>秋季>春季,均匀度指数表现为：秋季>春季>夏季;优势物种和群落结构都会随水深的增加而减少。总体呈现出物种多样性较低、均匀度较高,具有明显的时空异质性。     

Plant community complexity in the arid valley of Minjiang River, southwestern China

Biocomplexity theory is becoming increasingly important in understanding natural vegetation dynamics and interrelation among all components of the ecosystem. In this study, based on the field investigation of plant species and environmental factors (altitude, microtopography, soil water content, and soil nutrients) in an arid valley of the upper reaches of Minjiang River, Sichuan Province, southwestern China, plant community complexity and its relationship with environmental factors, community diversity, species evenness and richness were studied. Both total and structural complexities of the communities showed a “high- low-high” tendency with the increase in altitude of the area, which meant that the complexity of communities was the highest at the sites of low and high altitude, whereas it was the lowest at the sites of intermediate altitude. It was found that the total community complexity had significant quadratic correlations with soil organic matter (SOM) content, total nitrogen (N), hydrolyzable N, soil water content, and available potassium (K), whereas it had no significant correlations with soil total K, total phosphorus (P), available P, and pH value. The total community complexity positively correlated with community diversity, species evenness and species richness, whereas the structural complexity negatively correlated with the community evenness. Of the two components of the total community complexity, namely, the structural complexity and the structural diversity, the structural complexity was more sensitive than the structural diversity to the changes of species in the community, which was not only related to the community evenness but also to the community richness. The relative contribution of both the structural complexity and the structural diversity to the total complexity would be different for different study areas or ecosystems.     

贵州大洞口内若干动物群落研究

对贵州大洞口内的软件体动物、节肢动物脊椎动物进行了观察和采集,共获标本５１０号,隶属３门６纲１１目１７科。且对动物群落进行了研究。结果表明多样性指数最高是群落Ａ（２．１６１６）,群落Ｄ的多样性指数测为零;相似性指数最高是群落Ｂ－Ｃ（０．５６３２）而落Ｂ－Ｄ和Ｃ－Ｄ两者的相似性指数均为零,此外,还对洞穴的季节动态和空间分布进行了分析。     

嘉陵江浮游生物群落结构研究

为揭示嘉陵江梯级水库浮游生物群落结构特征,按枯水期和丰水期对嘉陵江12个梯级水库24个样点进行浮游生物的野外采集,分析其群落结构的物种组成,并采用Shannon-wiener指数、Margalef指数和Pielou均匀度指数进行分析.结果表明:嘉陵江四川段浮游植物共8门42科95属171种,浮游动物的组成共有4纲9目21科30属62种;浮游动物优势种类有21种.浮游生物评价结果表明梯级库区水质处于中度污染状态.     

Diversity of microbial communities colonizing the walls of a Karstic cave in Slovenia

Karstic cave systems in Slovenia receive substantial amounts of organic input from adjacent forest and freshwater systems. These caves host microbial communities that consist of distinct small colonies differing in colour and shape. Visible to the naked eye, the colonies cover cave walls and are strewn with light-reflecting water droplets. In this study, the diversity of prokaryotes constituting these unusual microbial communities in Pajsarjeva jama cave was examined. A molecular survey based on small subunit rRNA diversity showed a high diversity within the Bacteria , while members of Archaea were not recovered. A total of eight bacterial phyla were detected. The application of various species richness estimators confirmed the diverse nature of the microbial community sample. Members of Gammaproteobacteria were most abundant in the clone libraries constructed and were followed in abundance by members of Actinobacteria and Nitrospira . In addition, members of Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria and Deltaproteobacteria as well as Acidobacteria, Verrucomicrobia, Planctomycetes, Chloroflexi and Gemmatimonadetes were identified in clone libraries. The high number of clones most closely related to environmental 16S rRNA gene clones showed the broad spectrum of unknown and yet to be cultivated microorganisms inhabiting these cave systems.     

陕南秦巴山区药用植物群落物种多样性研究

采用样方法对陕南秦巴山区药用植物群落物种多样性进行了研究。结果显示,该地区药用植物共计105科268属361种,其中药用裸子植物5科6属7种,药用被子植物92科254属344种,药用蕨类植物7科8属10种;含1属的科、含2~5属的科和含1种的属的药用植物数量较多,所占比例较高;该地区各植被类型的物种多样性变化各具特点,其中,物种丰富度指数(S)、Shannon-Wiener多样性指数(H)及Simpson多样性指数(D)表现为:乔木层最小、灌木层较大、草本层最大,但Pielou物种均匀度指数(J)的变化较为复杂;药用植物群落总的物种丰富度、乔木层物种丰富度和草本层物种丰富度均随海拔的升高表现出先升高后下降的趋势,且物种丰富度最大值出现在海拔1000~1200 m的山地常绿落叶阔叶林和温性针阔混交林的过渡区域,但灌木层物种丰富度与海拔之间无相关关系。本研究结果为阐明山地物种多样性的分布格局提供了基础资料,也为该区域药用植物的保护和管理提供参考。     

贵南沙蜥洞穴空间分布与昆虫资源分布特征的关系

贵南沙蜥分布在青海省贵南县的一片长×宽约为30 km×20 km的连续沙丘,该沙丘被周缘草地隔离,贵南沙蜥主要在沙地与草地接触带的沙地一侧活动。采用3条样线共150个陷阱研究贵南沙蜥在草地与沙地交界线两侧的活动洞穴空间分布特征与潜在的可利用性昆虫食物资源多样性,并分析洞穴空间分布特征与昆虫种类以及数量分布的关系。研究共捕获1236个昆虫个体,隶属于2纲10目26科42种,其中昆虫纲有7目21科37种978个,蛛形纲有3目5科5种258个;草地采集的昆虫有2纲9目22科37种570个,沙地有2纲9目21科33种666个。草地昆虫的Shannon-Wiener,Simpson多样性指数与均匀度指数均大于沙地,表明草地的昆虫食物资源较丰富且分布均匀。研究表明贵南沙蜥在沙地环境活动洞穴数量较多,且离交界线越近洞穴分布数量越多;草地生境活动洞穴空间分布与离交界线距离无相关性,相对沙地数量较少且空间上分布较均匀。草地样方捕获的昆虫种类和数量以及沙地样方捕获的昆虫数量都与离分界线的距离无关,但沙地上昆虫种类与离分界线的距离呈高度负相关。研究表明贵南沙蜥沙地活动洞穴空间分布与昆虫种类分布特征显著相关。     

江西南丰橘园土壤动物群落结构及其多样性

对南丰县建园20年以上橘园(样点A)、农田改建橘园(样点B)和荒山改建橘园(样点C)3个样点的土壤动物进行了实地调查。共捕获土壤动物1035头,隶属于4门9纲26目97科141种。定性、定量分析了3种类型南丰橘园的土壤动物群落结构、多样性及其水平分布、垂直分布。结果表明,三类群中,蜱螨目(Acaraina)、蜘蛛目(Araneae)、矛线目(Dorylaimida)是优势类群;多样性指数是:A>B>C;优势度C>B>A;相似性指数分析A与C之间的相似性最小。从土壤剖面分析来看,具有明显的表聚性,且表层>上层>中层>下层。     

火棘不同组织内生细菌群落多样性

为了解火棘不同组织内生细菌群落多样性,该研究采用高通量测序技术对火棘内生细菌16S rRNA V5～V7可变区进行测序,分析火棘不同组织部位内生细菌群落多样性。结果表明:(1)从火棘根、茎、叶组织中共获得内生细菌OTU 1 818个,其中根部754个,茎部 308 个,叶部756个,三者共有 OTU 152 个。(2)物种分类显示,不同火棘组织内生细菌具有丰富的群落多样性,火棘根部内生细菌种类隶属于23门53纲137目216科373属557种,其中异样根瘤菌属(Allorhizobium-Neorhizobium-Pararhizobium-Rhizobium)和链霉菌属(Streptomyces)为优势属,其相对丰度分别为 10.57%和 8.00%; 茎部内生细菌种类隶属于21门32纲76目126科204属270种,其中马赛菌属(Massilia)和未知分类的丛毛单胞菌科属(unclassified_f_Comamonadaceae)为优势属,其相对丰度分别为31.10%和12.82%; 叶部内生细菌种类隶属于21门52纲130目210科380属581种,其中土芽孢杆菌属(Geobacillus)和假单胞菌属(Pseudomonas)为优势属,其相对丰度分别为12.31%和9.84%。(3)PICRUSt功能预测表明,根部内生细菌物种最丰富,参与各种代谢调控的细菌丰度最高。该研究结果为进一步探讨植物内生细菌功能,挖掘新的有益微生物资源提供了参考。     

互花米草入侵对红树林底栖甲壳动物和鱼类功能群及生态位的影响

为了解互花米草入侵对红树林湿地生态系统底栖甲壳动物和鱼类的影响,本研究利用地笼方式于2020年8月、2021年1月和4月对福建漳江口2个原生红树林样地(白骨壤和秋茄)、2个互花米草入侵样地以及1个光滩样地的底栖甲壳动物和鱼类进行采样调查。采用相对重要性指数、Shannon多样性指数、Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数分析底栖甲壳动物和鱼类的优势种及物种多样性,统计其功能群,并计算其生态位宽度和生态位重叠指数。结果表明: 3个季节共采集到底栖甲壳动物和鱼类种类37种,隶属于2门2纲8目17科,其中大多数为暖水性和广盐性物种,且以肉食性和杂食性功能群为主。双因素方差分析和非度量多维尺度分析结果表明,相比光滩,互花米草入侵后,底栖甲壳动物和鱼类的群落多样性指数变化不显著,但功能群发生了显著变化,浮游生物食性功能群以及肉食性和植食性功能群物种均有一定程度的增加。相比红树林样地,互花米草样地内底栖甲壳动物和鱼类物种丰富度更高。优势物种的时空生态位宽度变化范围在0～1.4186,其中棱鮻最高(1.4186),其次是中华乌塘鳢(1.0168)、刀额新对虾(0.9469)、脊尾白虾(0.8922)。     

遂渝铁路边坡草本植物多样性季节动态和空间分布特征

以遂渝铁路边坡植物群落为研究对象,自然边坡为对照,分别于2008年9月、12月、2009年3月和6月对其进行植物调查。采用Margalef指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou指数等指标评价不同季节、坡位和植被类型条件下草本植物多样性的变化。结果表明：在时间尺度上,铁路边坡坡中物种丰富度呈现明显的季节性差异(P<0.05),以秋季最大为2376;铁路边坡各坡位草本植物多样性和均匀度指数也呈现显著季节性变化(P<0.05),且变化规律一致：春季>夏季>冬季>秋季;与铁路边坡不同,自然边坡草本植物丰富度、多样性和均匀度指数变化趋势不明显(P>0.05)。在空间分布上,坡位对铁路边坡物种丰富度影响显著(P<0.05),其中,夏季坡上植物丰富度最大为2.164,春季、秋季和冬季丰富度最大值均在坡中最大,分别为2.261、2.376和1.983;坡位仅对自然边坡秋季物种丰富度和均匀度影响显著(P<0.05),其中,物种丰富度表现为坡上>坡下>坡中,而均匀度为坡中>坡上>坡下。不同植被类型的物种丰富度、多样性和均匀度也有较大差异,自然边坡物种多样性明显大于铁路边坡,总体上自然边坡植被恢复优于铁路边坡。因此,加强对植被恢复的管理是铁路边坡生态恢复的重要环节。