甘肃省徽县不同退耕还林模式下土壤纤毛虫群落特征

为了解土壤纤毛虫群落对退耕还林生态恢复的响应且将其作为评价生态恢复效果的重要参数,采用"非淹没培养皿法"、活体观察法和培养直接计数法对甘肃省陇南市徽县退耕还林区3个不同退还林型样点和1个撂荒地(对照)样点的土壤纤毛虫群落特征、植被群落特征和土壤理化指标进行了研究。结果显示:共鉴定土壤纤毛虫127种,隶属于9纲18目28科47属,恢复样点的土壤纤毛虫物种数、密度和物种多样性指数均显著高于对照样点;优势类群由对照样点的肾形目(Colpodida)演替为恢复样点的散毛目(Sporadotrichida),即随着退耕还林工程的进行,纤毛虫群落趋于复杂化。相关性分析显示,土壤纤毛虫群落与地上植被关系密切,且含水量、有机质、全氮和电导率为影响土壤纤毛虫群落组成的主导因子。该结果表明,退耕还林后,植被逐渐恢复,土壤理化因子发生变化,土壤纤毛虫群落对生态环境的恢复做出了积极的响应,因此土壤纤毛虫群落特征参数可以作为评价退耕还林效果的重要指标。     

土壤纤毛虫群落对退耕还林生态恢复的响应——以侧柏林为例

为了了解土壤纤毛虫群落对退耕还林区生态恢复下土壤环境变化的响应及尝试利用土壤纤毛虫群落特征评价退耕还林生态恢复的效果,于2010年3月至9月采用"非淹没培养皿法"、活体观察法、蛋白银染色法和Foissner计数法对甘肃陇南武都退耕还林区5个不同恢复阶段的样点和1个荒草坡对照样点的土壤纤毛虫群落特征进行了研究,同时测定了p H值、温度、含水量及速效磷、有效钾、铵态氮、有机质和有机碳含量等土壤环境因子并分析了生态恢复条件下土壤纤毛虫群落特征与土壤环境因子的相关性。研究中共鉴定到71种纤毛虫,隶属于3纲、10目、22科、29属。研究发现,不同恢复年限的土样中土壤纤毛虫的物种分布存在明显差异,并随恢复时间的延长,样点间物种相似性减小,群落组成复杂化,物种数、种群密度和物种多样性指数总体均呈增长趋势。优势类群也发生了演替,由恢复初期的肾形目演替到后期的下毛目。相关性分析结果表明,在生态恢复条件下,土壤有机质和铵态氮含量是影响土壤纤毛虫群落结构稳定性的主要因素,不同纤毛虫类群对生态恢复的响应存在差异。冗余分析显示,土壤纤毛虫群落很好地响应了生态恢复过程中土壤环境条件的变化。     

土壤纤毛虫群落对退牧还草生态恢复的响应——以玛曲县为例

为研究退牧还草对土壤纤毛虫群落特征的影响、退牧还草后土壤环境变化以及如何利用原生动物纤毛虫群落特征来评价退还效果的可行性,于2015年5月至2016年3月在甘肃省甘南藏族自治州玛曲县选取3个不同恢复年限的草地样点和1个未经过退牧还草对照样点,采用"非淹没培养皿法"、活体观察法和培养直接计数法对土壤纤毛虫的物种数和密度进行测定,同时测定了土壤温度、pH值、含水量、土壤孔隙度、速效钾、速效氮、速效磷、全氮、全钾、全磷和有机质含量,并分析了在生态逐渐恢复条件下,土壤纤毛虫群落特征与土壤环境因子间的相关性。研究共鉴定到纤毛虫95种,隶属9纲15目21科28属。研究发现,退牧还草样地与未退牧还草样地的土壤纤毛虫的物种分布存在明显差异:退牧还草后的3个样点间的物种相似性减小,群落组成复杂化,纤毛虫丰度、丰富度指数、均匀度指数和物种多样性指数增高。相关性分析结果表明,退牧还草后,对纤毛虫群落结构稳定性影响最主要的是土壤有机质、含水量和土壤全氮、全磷和全钾的含量,不同恢复年限样点的土壤纤毛虫群落组成差异较大。土壤纤毛虫群落对退牧还草生态恢复过程中土壤环境条件的变化有较好的响应。     

甘肃定西华家岭土壤纤毛虫群落对生态恢复的响应

为了解土壤纤毛虫群落对生态恢复下的土壤环境的响应,于2007年9月—2008年8月用活体观察法和"三级十倍环式稀释法"对甘肃定西华家岭5个不同恢复阶段的人工云杉林和1个荒草坡对照点的土壤纤毛虫群落以及季节动态进行了研究,探讨了土壤纤毛虫群落组成对生态恢复下土壤环境的相关性。共鉴定到127种纤毛虫,隶属于3纲9目34科50属。研究发现,各不同恢复年限土样中土壤纤毛虫的物种分布存在明显差异,并随恢复时间的延长,样点间物种相似性减小,群落组成复杂化,丰度、物种数和物种多样性指数均呈上升趋势。优势类群也发生了响应,由I号对照样点和恢复初期II号样点的肾形目变为恢复后期样点的下毛目。结果显示,土壤纤毛虫群落动态很好地响应了生态恢复过程中土壤环境条件的变化。土壤纤毛虫群落可用于陆地生态恢复评价,但要建立有效可行的、具有普遍意义的评价指标体系,尚需大量的和系统的工作。     

甘肃小陇山麻沿林区土壤纤毛虫群落特征

2006年7月和2007年11月,用活体观察和固定染色方法对小陇山麻沿林区土壤纤毛虫群落特征进行了研究.研究中共鉴定到土壤纤毛虫91种,其中包括8个未定名种.林区土壤纤毛虫群落结构复杂,计有3纲11目28科42属91种,下毛目为优势类群,肾形目和前口目为次优势类群,侧口目、缘毛目和寡毛目为偶见类群,膨胀肾形虫(Colpoda inflata)、长篮环虫(Cyrtolophosis elongata)、大口薄咽虫(Leptopharynx eurystoma)和长圆膜袋虫(Cyclidium oblongum)为优势种.林区各样点之间的土壤纤毛虫群落相似性为极不相似到中等不相似.结果表明,小陇山麻沿林区土壤纤毛虫群落物种丰富,特有和稀有物种繁多;林区各样点之间的小生境不同,土壤纤毛虫群落结构出现较大的差异.从林区生态环境的复杂性和独特性方面讨论了保护区土壤纤毛虫群落的特点.     

甘肃平凉麻武山土壤纤毛虫群落特征

2007年8月—2008年10月,对甘肃太统-崆峒山自然保护区中麻武山地区不同生境的土壤纤毛虫群落特征进行了研究,共鉴定到土壤纤毛虫69种,隶属3纲10目27科37属69种,其中包括1个未定名种,1个中国土壤纤毛虫新纪录种。在4种不同类型的生境中,土壤纤毛虫物种的分布情况为:针叶林35种、沙棘灌丛28种、沙棘灌丛-草坡过渡带42种、农田20种。在该地区土壤纤毛虫群落中,肾形目、下毛目和前口目为优势类群。刚毛胃纤虫(Homalogastra setosa)、珍珠映毛虫(Cinetochilum margaritaceum)、巧篮口虫(Nassula elegans)、苔藓嗜腐虫(Sathrophilus muscorum)、粘游仆虫(Euplotes muscicola)和衣鱼瘦尾虫(Uroleptus lepisma)为优势种。4种生境的Gleason-Margalef物种多样性指数依次为4.54、3.55、4.94和2.63。结果表明,在不同土壤类型和植被类型下,纤毛虫物种多样性和群落结构有很大差异,而且随着人类活动干扰强度的增大,土壤纤毛虫的群落结构趋于简单化。     

兰州八里镇蔬菜基地春季土壤纤毛虫群落特征

2005年4月至2007年6月,用活体观察和固定染色方法对兰州八里镇蔬菜基地春季土壤纤毛虫的群落特征进行了研究.共鉴定出土壤纤毛虫67种,其中包括2个未定名种和14个中国土壤纤毛虫新纪录种.在八里镇蔬菜基地的土壤中鉴定到纤毛虫34种,隶属于3纲、7目、17科、18属;下毛目、肾形目、前口目为其优势类群;吻吴氏虫(Woodruffia rostrata)、近亲游仆虫(Euplotes afflnls)、苔藓圆纤虫(Strongylidium muscorum)、鱼形瘦尾虫(Uroleptus piscis)、似膜袋虫(Cyclidium simulans)等为其优势种.在对照样点(兰山)中鉴定到纤毛虫49种,隶属于3纲、9目、23科、30属;下毛目、盾纤目、肾形目和篮口目为其优势类群;苔藓游仆虫(E.muscicola)、近缘殖口虫(Gonostomum affine)、皮速体虫(Tachysoma pellionella)、食藻斜管虫(Cyclidium simulans)等为其优势种.八里镇蔬菜基地和对照样点的Gleason-Margalef物种多样性指数分别为3.672、5.393;与对照样点土壤纤毛虫的群落Jaccard相似系数为0.239.结果表明,八里镇蔬荣基地春季土壤纤毛虫的物种多样性与对照样点相比有所降低,其群落结构简单化.     

甘南高原沼泽湿地秋季纤毛虫物种多样性及其与环境因子的关系

用非淹没培养皿法、活体观察法和蛋白银染色法,对甘南高原沼泽湿地秋季纤毛虫物种多样性进行了研究,并采用灰色系统关联分析法分析了各样点纤毛虫群落组成参数与其生存环境因子间的关系.结果表明:6个样点共鉴定出157种纤毛虫,隶属于3纲11目34科53属,其中包括1个新种,24个未定名种,4个国内新纪录种.在鉴定到的纤毛虫中,下毛目为优势类群,前口目为次优势类群,寡毛目和袋形目为罕见类群,常见类群包括肾形目、篮口目、管口目、膜口目、盾纤目、异毛目和缘毛目.甘南高原沼泽湿地纤毛虫物种丰富,群落结构复杂,生境类群构成特殊,罕见种和特有种所占比例较大,广布种所占比例较小.灰色系统关联分析表明,各采样点纤毛虫物种丰度与其微生境环境因子密切相关,其中有机质和铵态氮是影响高原沼泽湿地纤毛虫群落稳定性的主要因素.     

放牧对沼泽化草甸土壤纤毛虫群落的影响

通过对甘南玛曲县3个不同放牧强度(全年禁牧、季节性放牧、全年放牧)的沼泽化草甸土壤纤毛虫群落研究调查,共鉴定纤毛虫105种,分别隶属于8纲、17目、30科、39属。在3种放牧强度下,季节性放牧纤毛虫物种多样性指数最高,全年禁牧次之,全年放牧最小;C/P系数(肾形类纤毛虫与多膜类纤毛虫种类数的比值)排序为季节性放牧全年禁牧全年放牧;全年禁牧和季节性放牧土壤纤毛虫的群落相似性较高,而全年放牧和全年禁牧样点之间群落差异较大。土壤含水量、有机质与物种数、密度及多样性指数呈极显著正相关(P0.01),全磷与密度呈极显著正相关(P0.01)且与物种数和物种多样性指数呈显著正相关(P0.05)。对土壤纤毛虫群落组成参数(物种数、物种多样性指数、密度)与土壤环境因子(土壤温度、含水量、pH、有机质、全氮、全磷、速效磷、无机氮)进行冗余分析,结果表明,土壤含水量、有机质、全氮对纤毛虫的群落组成影响较大,其中有机质对土壤纤毛虫群落的影响最大。     

甘肃太统-崆峒山国家级自然保护区土壤纤毛虫群落特征Ⅰ

为了深入了解自然保护区的生物物种多样性与生态环境现状的关系,为自然保护区的持续发展提供科学资料.作者于2007年8月至2008年3月间,对甘肃太统.崆峒山国家级自然保护区中太统山森林公园不同生境土壤纤毛虫群落特征进行了研究,共鉴定到土壤纤毛虫104种,隶属3纲10目38科49属,其中包括5个未定名种,6个国内土壤纤毛虫新纪录种.5种生境土壤纤毛虫的物种数分别为:油松林53种、沙棘灌丛59种、蔷薇灌丛62种、荒坡40种及农田24种.在该地区土壤纤毛虫群落中,肾形目、前口目和下毛目为优势类群;齿脊肾形虫(Colpoda steini)、苔藓膜袋虫(Cyclidium muscicola)、刚毛胃纤虫(Homalogastra setosa)、梅氏扁豆虫(Phacodinium metchnikoffi)、有肋薄咽虫(Leptopharynx costatus)、长圆膜袋虫(Cydidium oblongum)、纵长膜袋虫(c.elongatum)、珍珠映毛虫(Cinetochilum margaritaceum)和膨大肾形虫(Colpoda inflata)为优势种.油松林、沙棘灌丛、蔷薇灌丛、荒坡和农田5种生境Gleason-Margalef物种多样性指数依次为6.06、6.51、6.80、4.92和3.17.结果表明,森林、荒坡、农田的纤毛虫物种多样性依次降低,人类活动的干扰导致了土壤纤毛虫物种多样性降低和群落结构趋于简单化.     

生态恢复方式对喀斯特生境苔藓植物物种组成的影响

为探究生态恢复方式对苔藓植物的影响，研究了自然弃耕和退耕还林等生态恢复方式对重庆市中梁山喀斯特地区不同生境类型下苔藓植物物种组成特征的影响。结果表明，研究区有苔藓植物15科26属41种，其中藓类39种，苔类2种，美灰藓(Eurohypnum leptothollum)为主要优势物种；研究区石生藓类植物占比较大，生活型以平铺型和丛集型为主，各生境物种多样性及相似性指数整体偏低，但相比弃耕杂草地、灌木林和经济型林地，竹林和马尾松林中苔藓植物具有更高的物种多样性；冗余分析表明，郁闭度和光照强度是影响苔藓植物分布的关键环境因子，乔木林为苔藓植物的生长提供了更适宜的生境。因此，相比于自然恢复和经济性林地等恢复方式，退耕还林是喀斯特退化生境更为理想的生态恢复方式。     

坝上地区不同年代退耕还林生境的草本层植物多样性及影响因子

退耕还林是坝上地区重要的生态修复工程,其生态效益日益受到广泛关注,但针对林下植物多样性保护功能的研究还较少,虽然草本层植被是森林生态系统服务功能的重要指标之一。为评估不同年代退耕还林生境的生物多样性,调查了20世纪70年代至21世纪初共4个年代退耕还林生境的草本层植物多样性,并与弃耕生境及自然林生境进行了对比。为进一步分析林下草本层植物多样性的影响因子,还分析了乔灌层植被、土壤理化性质与林下草本植物多样性的关系。结果显示,不同年代退耕还林的林下草本植物多样性未有显著差异,且均显著低于弃耕生境与自然林生境。草本层物种丰富度对土壤碱解氮含量、灌木层丰富度、灌木层密度具有显著的正响应,Simpson多样性主要与乔木层林木密度呈显著负相关。研究表明,不同年代退耕还林后的林下草本层植物多样性保护功能低于预期,而改善林分空间结构与建设模式可能利于提升其生物多样性保护功能。未来植被修复中需充分权衡生态系统不同服务功能之间的关系,因地制宜,宜林则林,宜草则草,重视自然恢复与多元化生态修复方式,以实现更好生态效益。     

强度石漠化区不同植被修复模式下土壤螨类群落差异

石漠化治理区不同植被修复模式下的土壤螨类群落差异反映了生态系统的恢复状况,可籍以反映石漠化治理的生态效果。2014年1月、4月、8月和10月,对贵州花江喀斯特峡谷区顶坛小流域强度石漠化区域的"花椒"、"金银花"、"花椒+金银花"3种植被修复生境的土壤螨类进行了调查,共捕获土壤螨类1372头,隶属3目55科89属。采用类群(属)数、个体数量、个体密度、多样性指数(H')、丰富度指数(SR)、均匀性指数(J)、相似性指数(CN)、捕食性螨类成熟度指数(MI)和甲螨MGP类群等参数对土壤螨类群落差异进行了表征。结果显示,花椒林拥有较丰富的螨类属,金银花林拥有较高的的个体数量和个体密度。不同模式下的科、属类群组成呈现差异;属数、个体数量存在一定的季节差异,花椒林的螨类属数、金银花林的螨类个体数量和个体密度呈现一定的表聚性;群落多样性大多存在季节差异;捕食性革螨以r选择型为主,甲螨主要为O型和M型。研究表明,强度石漠化在不同植被修复模式下,土壤螨类生物生态类群存在差异,土壤生态系统仍处于修复之中,其中螨类优势属、具有典型生物学与生态学特性差异的螨类类群对石漠化治理的生态效果具有重要的指示作用。     

兰州市北山不同林地春夏季土壤纤毛虫群落特征

为了研究兰州市北山绿化工程的植被恢复状况,于2016年4月和7月,对北山罗九公路绿化工程区的人工林及荒坡、半荒坡共6个样点进行野外调查采样,分析土壤纤毛虫群落组成及其影响因素。研究结果表明:(1)春季有10纲21目34科44属80种,夏季10纲21目38科54属104种。春夏季的优势类群均为尖毛科(Plagiocampidae),优势种为膨胀肾形虫(Colpoda inflate)和盘状肾形虫(Colpoda patella)。(2)土壤纤毛虫的丰度、物种数和多样性指数夏季高于春季,且人工林样点的土壤纤毛虫的丰度、物种数和多样性指数均高于荒坡;(3)春季土壤有机碳、土壤温度和电导率是影响土壤纤毛虫物种数分布的主要环境因子;夏季土壤有机碳、土壤温度及pH是影响土壤纤毛虫物种数分布的主要因子。总体而言,人工林土壤恢复较荒坡、半荒坡好,而人工林中杨树林和侧柏林的土壤环境质量较优。     

川西亚高山三种森林恢复途径对土壤生物有效磷的影响

土壤生物有效磷在提高森林生产力和生物地球化学循环中起着至关重要的作用,研究不同森林恢复途径对土壤生物有效磷的影响对于退化森林的适应性恢复和可持续经营具有重要意义。选取川西亚高山不同恢复途径下形成的3种森林类型,即粗枝云杉人工林（人工种植,PF）、岷江冷杉-红桦天然次生林（自然更新,NF）和粗枝云杉阔叶混交林（人工种植后自然更新,MF）,采用基于生物有效性的土壤磷分级方法测定土壤生物有效磷（CaCl₂-P、Citrate-P、Enzyme-P和HCl-P）,探究不同森林恢复途径对土壤生物有效磷的影响。结果表明：不同森林恢复途径对土壤生物有效磷影响显著（P<0.05）,NF和MF的土壤Citrate-P和Enzyme-P显著高于PF（P<0.05）,而PF的土壤HCl-P显著高于NF（P<0.05）。自然更新是3种森林恢复途径中最能提高土壤生物有效磷的方式。3种森林恢复途径下的土壤生物有效磷组分与速效磷均呈现显著的正相关关系,且NF的土壤速效磷与生物有效磷的相关性更强（CaCl₂-P除外）。显著影响NF土壤生物有效磷的土壤理化性质有全钾、铵态氮含量和pH值,且全钾对NF的土壤生物有效磷变异的解释程度最高（r²=0.63,P=0.001）。土壤pH值、钙和可溶性有机碳含量是显著影响MF土壤生物有效磷的主要土壤理化性质（P<0.05）。对PF的土壤生物有效磷具有显著影响的土壤理化性质是土壤有机碳、铁和可溶性有机碳含量。土壤理化性质对3种恢复途径下森林土壤生物有效磷的解释率均超过了80%,森林恢复途径对土壤生物有效磷的影响与土壤理化性质有关。     

洞庭湖湿地与农田土壤动物多样性研究

为探讨洞庭湖退田还湖工程的生态恢复进程, 2005年10月对洞庭湖退田还湖区3类典型生境7个样地土壤动物群落结构进行了调查, 共获土壤动物标本8,484头, 隶属于5门11纲32个动物类群。其中, 还湖湿地捕获土壤动物类群26类, 优势类群为线虫类、蜱螨目; 未还湖农田生境捕获土壤动物类群28类, 优势类群为线虫类、蜘蛛目; 原始湿地(对照)仅捕获土壤动物13类, 优势类群为腹足类。对Shannon-Wiener多样性指数(H')、Pielou均匀性指数(E)、Simpson优势度指数(C)、Margalef丰富度指数(D)和复杂性指数(C_j) 5个多样性指标进行分析, 结果表明: (1)与Shannon-Wiener多样性指数(H')相比, 复杂性指数(C_j)表征的土壤动物多样性更能客观地反映土壤动物分布的真实情况; (2)群落多样性与均匀度显著相关(P<0.05), 而与其他指数关系不密切; (3)在类群数上, 还湖湿地和未还湖农田都多于对照的原始湿地, 有极显著差异(P<0.01); 个体数量上看, 未还湖农田多于原始湿地, 存在极显著差异(P<0.01), 还湖湿地与原始湿地相比却没有显著差异(P>0.05)。这说明: 洞庭湖退田还湖后生态恢复较慢, 恢复效率较低。     

国土空间生态修复与保护空间识别——以北京市为例

构建国土空间修复与保护识别体系可以有效实现区域生态系统修复与保护,然而,当前国土空间生态修复与保护研究和规划缺乏从系统性和完整性的角度识别关键生态修复与保护区。因此构建了系统的生态修复与保护空间识别方法,以实现区域协调发展、保障区域生态安全。基于该方法,以北京市为例,通过评估生态系统服务、生态系统质量和生态问题,构建生态修复与保护空间格局。研究结果表明：(1) 2000—2015年生态系统服务和质量退化区主要集中在平原区和密云水库北部,面积为760.4 km~2;生态系统质量低下区主要分布在西南部山区和东北部山区,面积为4925 km~2;水土流失问题区零星分布在山区,面积为130.1 km~2;基于以上三者的北京生态修复建议区总面积5606 km~2。(2)建议北京生态保护区6391 km~2,主要分布在北部山区和西南部山区,保护了79.63%的水源涵养功能,74.97%的土壤保持功能,58.79%的洪水调蓄功能和60.3%的自然栖息地。本研究构建的生态修复与保护空间识别方法体系,为北京生态修复和保护规划与生态安全格局构建提供科学依据,还可以为其他地区的生态修复与保护规划提供参考。