贺兰山不同海拔典型植被带土壤微生物多样性

土壤微生物多样性在海拔梯度的分布格局研究近年来受到和植物动物一样的重视程度,但是干旱风沙区微生物多样性在海拔梯度上的多样性分布规律尚未揭示。本研究以处于干旱风沙区的贺兰山不同海拔的六个典型植被带（荒漠草原带、山地旱生灌丛带、温性针叶林带、针阔混交林带、寒温性针叶林带和亚高山草甸带）土壤为研究对象,利用Biolog微平板法和磷脂脂肪酸甲酯法(FAMEs)系统研究微生物多样性群落特征以及在不同植被带分布规律。结果表明：土壤微生物功能多样性随海拔增加发生变化,且微生物群落结构存在显著差异。Biolog分析显示土壤微生物群落代谢活性依次是：亚高山草甸>寒温性针叶林>针阔混交林>温性针叶林>山地旱生灌丛>荒漠草原,随海拔的升高土壤微生物群落物种丰富度指数（H）和均匀度指数（E）总体上均表现出增大的趋势,差异显著（P＜0.05）;FAMEs分析表明不同海拔的微生物区系发生了一定程度的变化,寒温性针叶林土壤微生物磷酸脂肪酸生物标记的数量和种类均最高,且细菌、真菌特征脂肪酸相对含量也最高;土壤微生物群落结构多样性次序是：寒温性针叶林带>针阔混交林带>温性针叶林带>亚高山草甸>山地旱生灌丛>荒漠草原。本研究结果表明贺兰山海拔梯度的微生物多样性分布规律不同于已有的植物多样性“中部膨胀”研究结果,这说明在高海拔地区有更多的适合该生境的微生物存在,这对维持干旱风沙区的生态系统功能稳定性具有重要意义。     

放牧对五台山高山、亚高山草甸植被-土壤系统耦合的影响

以野外样地调查和室内分析的数据为基础,研究了放牧压力下五台山高山、亚高山草甸植被、土壤的变化特征,并利用灰色系统分析法,从群落和物种两个尺度探讨了放牧对五台山植被-土壤系统耦合的影响。结果表明:随着放牧压力的加大,土壤pH、有机质和全氮含量呈先下降后上升的非线性变化,在极度退化草甸下达到最大值;灰色关联分析表明土壤有机质和全氮与群落地上生物量、物种多样性、群落总盖度的关联度较高,土壤有机质、全氮对群落特征变化有一定影响;在受到强度干扰时,植物群落优势物种由原生种向退化种发生替代变化。系统耦合度的定量研究表明,现有的放牧强度已经使五台山山地草甸的植被-土壤系统的耦合水平降低。草甸的退化不仅仅是植被与土壤的衰退,也导致两个子系统耦合关系的减弱,使系统表现出相悖的发展趋势。     

新疆阿勒泰山两河源自然保护区地面生地衣的物种多样性

阿勒泰山地是我国著名水系额尔齐斯河和乌伦古河的发源地,该山地地衣植物的研究在中国乃至中亚都占有非常重要的科学地位。新疆阿勒泰山两河源自然保护区位于阿勒泰山东段,气候在新疆最为潮湿,其地衣植物种类十分丰富。作者在该保护区选择6个植被带类型,即山地荒漠带、山地草原带、针阔混交林带、针叶林带、亚高山草甸带、高山草甸带,研究了其地面生地衣植物的物种多样性特征。结果表明:阿勒泰山两河源自然保护区地衣植物区系成分丰富而且复杂,共有地面生地衣植物5科6属46种,以石蕊科种类最为丰富,约32种。该地区不同植被带类型下地面生地衣植物物种的S?renson相似性系数在0.200–0.739之间,以针阔混交林和针叶林带的相似性为最高(0.739),针阔混交林和高山草甸带地衣植物物种相似性最低(0.200)。各植被带地衣优势种中白边岛衣(Cetrarialaeuigata)、林鹿蕊(Cladoniaarbuscula)、佐木氏珊瑚枝(Stereocaulonsasakii)、鳞地卷(Peltigeralepido-phora)、喇叭粉石蕊(Cladoniachlorophaea)、东方鹿蕊(Cladinagrisea)等的重要值在0.5以上,其余优势种的重要值均在0.5以下;山地森林带地衣植物物种多样性最为丰富,在整个阿勒泰山两河源自然保护区地面生地衣植物群落中占据优势地位,为该地区地衣植物多样性的分布中心,是地衣植物多样性保护的关键地区。     

如何组织新疆山区植物学实习

新疆地区雪峰林立，生态环境多样，植物种类丰富，植被垂直带谱明显、完整，且人烟稀少，植被破坏较小，许多植物还保持着原始的生长状态。因此，这些地区是观察和研究植物多样性，了解植被分布规律以及植被与环境关系的好课堂，同时也是植物分类学、生态学野外实习较为理想的场所。 　　为了使学生在短期的植物学野外实习中取得较好的效果，首先是实习地点的选择，指导教师在带队实习之前，应先选择具有山地荒漠带、山地草原带、山地草甸草原带、山地寒温性针叶林带、亚高山灌丛草甸带、高山草甸带、高山流石坡植被带和高山冰雪带的地点作…     

芦芽山典型植被土壤有机碳剖面分布特征及碳储量

摘要: 基于芦芽山沿海拔梯度分布的灌丛草地、针阔混交林、寒温性针叶林和亚高山草甸四类典型植被下土壤剖面实测数据,分析了土壤有机碳的垂直分布特征及其与土壤理化因子的关系。结果表明,各植被类型下土壤剖面上层SOC含量最高,最大值往往出现在10—20 cm层,然后向下逐渐减小。土壤有机质含量由剖面上层最大值向下降低过程中,某深度土壤剖面层段有机质含量急剧减小。亚高山草甸剖面这一深度为20 cm,寒温性针叶林剖面为50 cm,针阔混交林剖面为20 cm,灌丛草地剖面为40 cm。0—10 cm层各植被类型间SOC含量差异不显著;10—20 cm层,亚高山草甸和寒温性针叶林SOC含量显著高于其他类型;20—50 cm层,亚高山草甸SOC含量与灌丛草地接近,显著高于针阔混交林,低于寒温性针叶林。植被类型对有机碳剖面分布影响较大。土壤剖面各层有机碳含量与容重呈显著负相关,与土壤含水量和全氮含量呈显著正相关,与土壤pH值呈弱的负相关,与深层黏粒和粉粒含量正相关,在30—50 cm正相关性显著。逐步回归分析结果表明,亚高山草甸SOC含量与土壤总氮含量、含水量和容重的显著相关,寒温性针叶林SOC含量与全氮含量显著相关,针阔混交林SOC含量则与总氮含量和土壤容重显著相关,而灌丛草地SOC含量与容重显著相关。在20 cm深度,四种植被土壤有机碳密度差异不显著;50 cm深度亚高山草甸、寒温性针叶林土壤有机碳储量显著高于针阔叶混交林和灌丛草地,50 cm深度土壤有机碳储量与海拔高度呈显著线性正相关（R2=0.299,P=0.01）。     

长白山土壤微生物群落结构及酶活性随海拔的分布特征与影响因子

长白山是由火山喷发形成的山地生态系统,是研究生态系统重建和演替过程的天然实验室。以长白山西坡垂直带中的亚高山针叶林带、亚高山岳桦林带、高山草甸带、高山苔原带土壤为研究对象,采用磷脂脂肪酸法(PLFA)和微孔板法分别测定土壤微生物群落结构及酶活性,探讨(1)长白山西坡微生物群落结构及酶活性沿海拔的分布特征;(2)垂直带植被因子、土壤因子对微生物群落结构及酶活性的影响。结果表明:土壤有机碳、全氮、全磷含量均随海拔升高先增加再减少,有机碳和全氮最高值出现在岳桦林带;随海拔升高,土壤微生物总PLFA和各类群微生物PLFA呈现出先增加后减少的变化特征,表现为亚高山岳桦林带亚高山针叶林带高山草甸带高山苔原带;在对土壤微生物总PLFA的贡献率上,表现为细菌真菌放线菌,G~-G~+;微生物PLFA相关性方面,细菌、放线菌、G~+、G~-之间的关联性较大,真菌与这四者之间的关联性较小;土壤全氮含量与各微生物类群均表现为显著正相关,而C/N则与各微生物类群均表现为负相关,二者是调控土壤微生物沿海拔变化的主要因子;土壤水解酶βG和AP活性随海拔升高而逐渐增加,其中AP活性对高山苔原带生态系统表现出很好的响应;土壤含水量、C/N和土壤温度是调控土壤酶活性垂直变化的主要因子;高山苔原带草甸化过程对土壤含水量、全磷含量、水解酶AP活性产生重要影响,而对土壤微生物PLFA含量和其他酶活性影响不大。长白山垂直带土壤微生物群落结构和酶活性除了受到土壤环境因子和水热条件的影响,还与植被群落组成及凋落物性质具有紧密联系。     

黄岗山地草甸生态系统初级生产夏季现存量的研究

生物生产量的研究是生态系统研究的主要内容。我国南部,不仅有茂密的森林植被,同时兼有草甸植被。草地资源据估计有3.3×10~7ha左右。黄岗山是福建省武夷山自然保护区的主峰,海拔2158m,为华东地区最高峰,位于闽赣交界。基岩主要是花岗岩和火成岩构成;土壤pH值为4.4—5.5;分布于山地草甸的土壤类型为山地草甸土。据崇安县气     

自组织特征映射网络在北京松山自然保护区山地草甸数量分析中的应用

采用自组织特征映射网络(SOM)对松山自然保护区山地草甸群落进行了数量分类研究, 并用Kruskal-Wallis检验和Tukey多重比较方法分析了草甸类型的环境因子之间差异的显著性。结合完全连接法和SOM, 将松山自然保护区的山地草甸群落分为7个类型, 其群落结构、物种组成等特征明显。这7个山地草甸群落主要受海拔高度、坡度、枯枝落叶层厚度和土壤深度等环境因子的影响, 其差异极显著。生态学分析表明SOM是非常有效的植物群落分类方法, 适合于山地草甸植被的 研究。     

跨地带土壤置换实验研究

以温带针阔混交林暗棕壤地带内的白浆土、草甸土、泥炭土为原料,以长白山自然保护区内的寒温带山地棕色针叶林土为置换对象,完成了仿自然原型的土壤合成,进行了跨地带的土壤置换与植被生长实验研究。结果表明:①山地棕色针叶林土的腐殖质层厚度、酸度和速效氮含量为植被生长的限制性因子;②合成土壤理化指标必须以原生土壤限制因子拐点(值)指标为确定依据,作为合成土壤的关键性指标;③在长白山采用泥炭土与草甸土各占1/4,白浆土占1/2进行混合,土层厚度40cm,并使用石灰进行调酸达到中性后,植被恢复效果最好、造价最低。     

新疆东部天山蝶类多样性及其垂直分布

2006-2008年研究了新疆东部天山蝶类多样性和垂直分布.结果表明:研究区域内共记录蝴蝶7科43属63种,占新疆已记录蝶类种数的24.80％,区系组成主要是古北种,占73％;其次是广布种,占27％,没有发现东洋种.其中蛱蝶科的物种数最多,为11属19种,蚬蝶科的物种数最少,只有1属1种.按海拔将生境分为5个垂直自然带,包括低山灌木草原带、山地森林草原带、亚高山草甸带、高山草甸带、垫状植被带.蝶类物种数和个体数排序为亚高山草甸带＞山地森林草原带＞低山灌木草原带＞高山草甸带＞垫状植被带.采用Shannon-Wiener指数和G-F指数对蝶类物种和科、属的多样性进行了分析评价,结果显示亚高山草甸带的蝶类多样性最为丰富,其次是山地森林草原带和低山灌木草原带,而高山草甸带和垫状植被带的蝶类多样性相对较低,物种和科、属多样性分析结果均一致.蝶类垂直分布明显,物种数和个体数随海拔变化的趋势类似,均为先增加后下降.蝶类区系成分随着海拔升高发生改变,广布种的比例逐渐降低,高山草甸带和垫状植被带只有古北种分布.研究结果显示,生境改变对蝴蝶群落影响明显,保护生境是保护蝴蝶生存的最主要措施.     

川西北草原土壤及冷暖季牧草微量元素含量比较

改善土壤的理化环境及提高牧草的营养水平必须了解草地土壤及牧草微量元素的分布与含量。试验从川西北草地的亚高山丘原草甸、亚高山平坝草甸和沼泽平坝草甸采集土样和冷暖季草样。土样采集深度范围是0～10cm,10～20cm,20～30cm。应用火焰原子吸收光谱法测定了草样中铜、铁、锰、锌和钴的含量和土样中这些元素的有效态含量,应用氟离子选择电极法测定了土样中的氟离子浓度和草样中的氟含量。土壤pH高低顺序为草甸土>冲积土>泥炭草甸土,pH随土壤深度变深而下降;土壤和牧草的钴含量都处于缺乏状态,分别为0.64mg/kg和0.26mg/kg。牧草铁和锰含量都高于正常水平,铁为414.51～565.06mg/kg,锰为138.68～247.09mg/kg.     

三江平原沼泽生态环境的化学特征

本文研究了三江平原沼泽生态系统的土壤、植物、地表水等生态环境要素中15种植物主要营养元素的含量、分布及其迁移特征。研究表明:(1)沼泽土壤中,N、P、K、Na、Zn、Co等元素的含量相对较丰富,Ca、Mg、Fe、Ni、Al等元素的含量相对较贫乏,而且这些元素在垂直分布上呈分层性、水平分布上呈分带性等特征;(2)沼泽植物具有富集K、Ca、Fc和Mo元素的特点。在15种化学元素中,P、Mo、Mn等元素被生物迁移或转化的能力较强,Co、Na、Al等元素被生物迁移或转化的能力较弱;(3)沼泽水体中,除Mo以外的其他元素含量均较其它天然水体中高。在15种化学元素中,Ca、Mg、Cu、Mn等元素的水迁移能力较强,Fe、Mo、K、Zn等元素的水迁移能力较弱。     

南京栖霞山地区树木元素富集的初步研究

 本文用树木元素富集系数(T／S)来研究南京栖霞山铅锌多金属矿区树木—土壤系统中元素的富集特性。结果表明,树木对土壤中K、P二个元素的吸收基本与树种和开矿活动关系不大。黑松对Cr、Al,马尾松对Mn、Pb、Co、Ni、枫杨对P,刺槐对Mg、Na,Ti,栎对Zn、Ca、K、Fe、Sr、Ba、V,槐树对Cu均有最大的富集系数。黑松树龄对Co、K、Zn含量和Ca的富集系数有一定的影响。另外,Co—Ni、Sr—Ba的T／S曲线分别呈正相关,表现出这两组元素各自的地球化学共轭性。     

K、Na、Ca、Mg 4种元素在疏叶骆驼刺体内含量分布特点的研究

 此项工作在新疆平原荒漠区盐化草甸带进行。研究结果显示出K、Na、Ca、Mg 4种元素在植物体内不同器官的含量分布特点和各个器官中不同元素间的含量关系。同时表明这4种元素在植物体不同器官中具有不同的作用。对于K、Na元素,地上部器官尤其叶片中含量水平反映出器官具有较强的留K排Ns的选择性元素的分配机制。     

川西亚高山林线过渡带及邻近植被土壤性质

研究了川西亚高山林线过渡带及邻近植被上缘流石滩草甸与下缘冷杉林残积母质土壤物理、化学和生物学特性.结果表明:从流石滩草甸→林线过渡带→冷杉林,土层逐渐增厚,表层土壤(0～30 cm)粉粒、粘粒、物理性粘粒含量、团聚度、结构系数和自然含水量逐渐增高,砂粒含量逐渐降低,阳离子交换量(CEC)、交换性盐基含量、盐基饱和度以及水解性酸含量逐渐增高,pH值逐渐降低,有机质及养分库全P、全K、有效N、有效P和速效K含量逐渐增高,土壤物理结构和化学性质逐步有所改善,但亚高山林线过渡带区域残积母质土壤成土过程缓慢.林线过渡带表层土壤细菌、真菌、放线菌及微生物总量,土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶、中性磷酸酶、多酚氧化酶及过氧化氢酶活性高于邻近植被上缘流石滩草甸与下缘冷杉林,体现了作为生态交错带,林线过渡带比邻近植被土壤具有相对较强的生物学活性.     

东北中部地区主要粮食中矿质元素背景值的研究

农作物是陆生食物链的重要环节,与人类的关系十分密切。粮食中某些元素的丰欠,往往影响人及动物的健康,甚至引起一定类型的疾病(地方病或公害病)。粮食的元素背景值,是评价农产品质量优劣、判断其是否受到污染以及评价污染程度的重要依据;也是评定区域环境质量、预测环境发展趋势、制定环境标准的基础资料;对某些地方性疾病病因和防病措施的研究亦有重要的参考价值。 植物体内的各种元素,尤其是大多数金属元素主要来源于土壤。土壤中或多或少都含有各种元素,但其含量是否适合某种作物的需要,其一决定于土壤中该元素含量的多寡,其二则决定于土壤的类型、性质和利用方式,决定于土壤中该元素可转换为植物利用状态的比率。加之众所周知的植物选择吸收作用的制约,所以,农作物元素含量既与土壤有关,受控于土壤类型和性质,又不是土壤元素含量的机械重复。与农业利用方式、耕作措施(包括耕耘、施肥等)、作物品种、以至其它环境要素(如水、大气等)的质量都有密切关系。因而,不同地区各种作物的元素含量存在一定差异,粮食元素背景值也只能是一个相对的概念。本文是指相对于我国东北中部地区自然环境和当今农业生产力水平情况下,粮食中某些矿质元素的含量水平。     

海南岛86种植物的化学成分特点及元素间的关系研究

收集了海南岛49个植物采样点约300个样品,用光谱法和化学法测定了植物中大量元素(N、P、K、Ca、Mg)和微量元素(Zn、Cu、Mo、Pb、Cr、Ni、Cd、Fe、As、Hg)的含量。在应用数理统计处理数据的基础上,对海南岛86种植物的化学成分特点及各元素间的相关关系进行了分析和讨论,初步建立海南岛植物元素间的相关方程式,从而可了解元素间含量变化的特征。     

青甘边区黑河流域森林植被带及其昆虫区系的组成

黑河发源于青海、甘肃交界的祁连山区,是甘肃河西走廊最大的内陆河水系之一,水源丰富,流量稳定,这不仅取决于祁连山区大气降水和冰川融水,更重要的是与上游森林植被密不可分。但是,由于森林害虫猖獗成灾,严重威胁着这一地域森林的生存。近几年我们在森林昆虫普查的基础上,对黑河流域森林昆虫     

海南粗榧（Cephalotaxus mannii Hook.f.）化学元素含量及变异研究

 利用变异系数和差异显著性检验,对海南坝王岭等五个海南粗榧群体植株及其不同器官的C、H、N、K等15种化学元素分布及变异进行研究。结果表明：1)海南粗榧(Cephalotaxus mannii Hook．f．)中的化学元素含量分布总体呈Ca>K型,但枝、茎、根、种子等不同器官却表现为K>Ca型;2)海南粗榧群体内各化学元素含量的变异系数较大,但群体内和群体间基本无显著差异;3)海南粗榧不同群体同一器官间元素含量相对稳定,变异系数不太大,群体不同器官间则呈现显著甚至极显著的差异,但不同器官的总体平均值却无显著差异。