种子微生物生态学研究进展

植物种子微生物生态学是研究与种子相联合的微生物的组成﹑功能﹑演替、它们之间关系及其与宿主之间相互关系的科学。种子中蕴含着丰富的微生物资源,它们对种子以及植物的健康具有重要的影响。不同种类植物种子联合的微生物群落由于受到种子本身及外界环境因素的影响而有所差异。论述了种子微生物生态学的概念、主要研究方法、种子微生物生态系统中的微生物种类、相关影响因素,以及种子微生物生态学研究的发展方向。种子微生物生态学的研究对生产实践有重要意义,同时也将丰富种子生物学的内容,对种子科学的发展起到促进作用。     

柠条细根的分布和动态及其与土壤资源有效性的关系

受土壤资源有效性时空异质性的影响,植物细根会表现出明显的垂直分布和季节变化特征。揭示这些特征对认识细根的养分和水分吸收规律,预测C在地下的分配特点具有重要意义。本研究运用Minirhizotron技术对晋西黄土丘陵区30年生柠条（Caragana korshinskii Kom.）人工林0-100cm土层深度范围内细根的密度( FRD, N cm-2)、根长密度( FRLD, mm cm-2)、平均直径(FRDi, mm)和根表面积(FRSA, mm2 cm-2)的垂直分布特征和季节动态进行了一个生长季的观测,并分析了这些参数与土壤温度、水分和有效氮之间的关系。结果表明：(1)FRD、FRLD和FRSA均表现出随土层深度增加而先增大后减小的趋势,以40-60cm土层之值最大(分别占总数的34.3%、35.5%和37.3%);而FRDi随土层深度增加而减小,其最大值为0.31970.0231mm,最小值为0.28840.0109 mm;(2)受土壤资源有效性季节变化的影响,FRD、FRLD和FRSA在不同土层(除0-20cm外)表现出相似的季节动态,即随季节变化而先增大后减小,春季小(分别为0.2204 N cm-2,1.8482 mm cm-2,2.2647 mm2 cm-2)而秋季大(分别为0.5316 N cm-2,4.4046mm cm-2,4.3007mm2 cm-2);FRDi则表现由粗逐渐变细的过程,春季最粗(0.3659mm)而秋季最细(0.2712mm);(3) 各细根参数与土壤温度、水分和有效氮在各土层存在不同程度的相关性。从简单相关分析来看,细根的季节性变化主要受土壤温度和水分的影响,有效氮的影响不明显。FRD、FRLD和FRSA在0-20cm土层主要受土壤水分影响(r=-0.729--0.914, p<0.05),而在20-100cm土层则主要受土壤温度的影响,且显著性随土层加深而增加(r=-0.028-0.832, p<0.05)。各土层细根与土壤有效资源间的相关性反映了细根功能的季节性差异。综合分析表明,各细根参数季节变化的54.0%-98.6%是由土壤温度和水分的交互作用而引起。     

不同退耕模式细根(草根)分解过程中C动态及土壤活性有机碳的变化

由于土壤活性有机碳可以在土壤全碳变化之前反映土壤因管理措施和环境引起的微小的变化,又直接参与土壤微生物化学转化过程,对土壤碳平衡和土壤化学、土壤肥力保持具有重要意义。因此,采用原状土芯(intact core)法,探讨了4种退耕还林模式--光皮桦(Betula luminifera)与扁穗牛鞭草(Hemarthria compressa)复合模式、扁穗牛鞭草草地、柳杉(Cryptameria fortunei)人工林、光皮桦人工林细根(草根)分解过程中的C动态以及土壤活性有机碳变化。研究结果表明,各模式细根(草根)中的C表现为净释放,其质量残留率符合单指数模型(P＜0.01)。光皮桦与扁穗牛鞭草复合模式下的土壤微生物量碳(SMBC)、水溶性有机碳(WSOC)、易氧化碳(ROC)、总有机碳(TOC)都大于其他3种模式。4种模式下的SMBC对土壤TOC的贡献分别是1.2%-3.3%、0.7%-1.5%、0.8%-2.2%、0.5%-0.8%;光皮桦与扁穗牛鞭草复合模式的ROC/TOC大于其他3种模式模式;各模式土壤ROC含量与土壤TOC呈极显著正相关关系(P＜0.05)。以上结果显示,与其他人工林相比,光皮桦与扁穗牛鞭草复合模式土壤有机碳活性大、易转化,土壤总有机碳的高低决定了易氧化碳的丰缺。     

柠条细根的空间分布特征及其季节动态

以晋西北黄土区30年生柠条(Caragana korshinskii Kom.)人工林为研究对象,2007年应用Minirhizotron技术,分别在距茎干水平距离0、50、100 cm处设点,对林地0-100 cm土层深度范围内的柠条细根空间分布及其生长季的动态进行了研究。结果表明:(1)生长季柠条细根根长密度(RLD)总平均值为1.3423 mm/cm²。在水平方向上,距茎干水平距离50 cm处分布最多(1.5369 mm/cm²),其次为0 cm处(1.3855 mm/cm²), 100cm处分布最少(1.1044 mm/cm²)。在垂直深度上,各土层RLD平均值大小顺序为40-60 cm>60-80 cm>20-40 cm>0-20 cm>80-100 cm;(2)在0-100 cm土层范围内,月平均RLD在生长季的波动范围为0.4405 2.1040 mm/cm²,其中9月份最多,4月份最少;RLD在5个土层深度3个水平距离处随季节变化均表现先增加后减少的趋势,且不同空间位置RLD峰值变化均在秋季(8 10月份)波动。细根的这种时空分布差异,可能主要受林下土壤资源空间异质性及其季节性变化的影响,但也不排除其它因素的影响(如真菌,植食性昆虫)。     

黄土高原三趾马红土的观察(英文)

讨论了黄土高原地区红粘土中脊椎动物化石的考察历史,记录了山西和甘肃"三趾马红土"地点的观察结果。红粘土广泛分布于黄土高原地区,但常被误认为是一个描述性术语,因为其中的许多沉积物既非红色,又不以粘土级颗粒为主。不少红粘土序列中含有古土壤,也含有水成沉积物。此次考察包括榆社盆地的经典地点、灵台任家沟和雷家河,以及庆阳和秦安的一些地点。讨论了在任家沟发现的化石、在玉村新发现的小哺乳动物上新五褶兔( Plio-pentalagus) 和在胡家村观察到的上新世潜穴,后两个地点都位于灵台东北面的庆阳地区。观察结果与晚中新世遍布黄土高原、很可能来自降尘的粘土级颗粒的快速堆积吻合。但在一些区域则以河流或湖泊过程为主,红粘土颗粒部分或全部被水成的粗碎屑沉积物代替,没有找到晚中新世-早上新世干旱化的证据,反而支持高生产力的湿润环境假说。局部富集的脊椎动物化石证明三趾马动物群具有很高的陆生生物量。     

青海湖沉积物中多环芳烃的沉积记录

采用GC/MS方法分析了青海湖沉积柱中16种美国EPA优先控制的多环芳烃(TPAHs)的垂直分布状况,并对其来源进行了分析.研究表明,0～20 cm沉积柱中TPAHs的含量为495.1～1172.5 ng·g-1,随沉积年代的更新TPAHs的含量呈增加趋势.这与珠江口和东海沉积柱中的记录基本一致,但明显不同于发达国家同类研究的结果.青海湖沉积物PAHs以2～3环(包括萘、苊、苊烯、芴、菲和蒽)为主,其含量平均占沉积物中PAHs总量的(72.4±8.9)%.青海湖沉积物中的PAHs主要来自长距离的大气传输,家庭燃煤与木材的低温燃烧是其主要来源,高温燃烧过程释放的PAHs(如机动车尾气的排放)近年来有明显增加的趋势.     

转Bt基因玉米对根际土壤细菌群落结构的影响

利用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术及扩增产物序列分析方法研究了转Bt基因玉米对根际土壤细菌群落结构及系统发育的影响.结果表明:转基因玉米与其非转基因亲本根际共有的土壤细菌分别隶属于变形菌门、疣微菌门、放线菌门、拟杆菌门、厚壁菌门、芽单胞菌门和酸杆菌门.其中,变形菌门为主要优势类群,占43.5%...     

科尔沁沙地刺榆局域成林机制

刺榆(Hemiptelea davidii)林是科尔沁沙地独特的森林类型,以往尚无文献记载.通过对林缘和林下种子散布及幼苗分布特征的样线断面取样、果实形态及脱落特性的调查,分析了刺榆林地更新与扩展的生物学和生态学机理.结果表明,刺榆林的种子多数沉降在林下和林缘附近,林缘3 m以外显著减少.在郁闭度较大的林分内,刺榆种群主要以根蘖苗补充更新.实生苗不受地形的限制,林地主要是以实生苗扩展空间.提出果实形态及脱落特性是刺榆在科尔沁沙地局域能形成优势种林,而在其他地理分布区仅为伴生种的生物学根源.     

青海高原植被净初级生产力变化规律及其未来变化趋势

利用青海省43个气象台站1961—2009年的气象资料、22个样点生物量资料以及未来SRESA1B情景下的气象数据,验证了周广胜模型在青海地区的适用性,并根据此模型,计算了青海省1961—2009年及2020年、2050年和2080年NPP变化趋势。结果表明:周广胜模型所计算出的NPP值与实测值具有很好的相关性,此模型在青海高原具有一定的适用性;1961—2009年青海省平均NPP呈增加的趋势,趋势系数为0.067t.hm-2.10a-1,各地NPP变化趋势不尽相同,趋势系数为0.006～0.147t.hm-2.10a-1,其中柴达木盆地东部NPP增加趋势最明显,趋势系数为0.077～0.147t.hm-2.10a-1,果洛大部分地区NPP增加较小,趋势系数为0.006～0.030t.hm-2.10a-1;在气候变暖背景下,降水量和温度均与NPP存在较高的相关性,但降水量对NPP的影响效应大于温度;未来100年NPP变化趋势系数大致呈由东向西逐渐减小的趋势,青海东部地区NPP增加最为明显,为1.35～1.49t.hm-2.100a-1,青海西北部尤其是柴达木盆地和三江源区的部分地区NPP变化系数较小,为0.5...     

山旺生物群

位于山东省临朐县城东22公里的山旺是我国著名的中新世纪石点，也是国务院确定的我国古生物化石重点保护区。山旺古生物化石保护区为一天然盆地，内部地层由灰白平整、层叠如纸的硅藻土贡岩组成，硅藻土沉积厚度约为20余米。