浑善达克沙地夏冬季浅色型生物土壤结皮中古菌的系统发育多样性

【目的】生物土壤结皮(Biological soil crusts,BSCs)对于遏制土壤荒漠化、恢复荒漠地区生态环境起着重要作用。BSCs形成和发展的关键角色是微生物。但关于BSCs中微生物组成的认识还不够全面和系统,特别是对其中的古菌鲜有研究报道。【方法】通过构建和分析古菌16S rRNA基因克隆文库,揭示浑善达克沙地BSCs中古菌多样性和系统发育类型组成,并比较它们夏季和冬季的变化。【结果】BSCs样品颜色为褐色,厚度较薄,所含氮和磷营养养分不高;8月份和11月份的BSCs古菌16S rRNA基因文库覆盖度均达95%以上,代表性强;两个文库共得到可用的142条古菌16S rRNA基因序列,以0.03为Cutoff值、这些序列分入10个OTUs中,两个季节的最优势种群相同;8月份和11月份的古菌均属于奇古菌门,但群落结构存在很大的不同,即各自所独有的种群分别有1个和4个;BSCs中古菌多样性均不高,但11月份的明显高于8月份的。【结论】温带沙地浅色型BSCs中古菌的主要为奇古菌、多样性低,其群落结构随季节变换而有较大变化。本研究为系统认识BSCs古菌的多样性及其生态作用提供了基础。     

阿尔山市鸟类区系组成及群落结构*

2011年4月至2012年3月,采用样带法对阿尔山市鸟类区系及群落结构进行了调查。共记录到鸟类103种,隶属于13目32科。其中留鸟32种,夏候鸟60种,旅鸟6种,冬候鸟5种。繁殖鸟构成本地区鸟类区系的主体,夏候鸟为主要组成类群。属于国家Ⅱ级重点保护的野生鸟类有24种。阿尔山市鸟类区系反映出东北区与蒙新区成分相互渗透的特征。鸟类种类组成有明显的季节性差异,春、秋季节为高峰期,夏、冬季为平稳期。多样性指数变化：林地＞草地＞湿地＞山地＞农田＞居民区。随着人类活动程度的加剧,距离城镇较近、人类经常活动的生境,鸟类多样性明显较低。说明城市化影响已开始显现,人类活动对鸟类区系组成有较大影响。     

转Bt基因水稻“赣绿1号”对田间节肢动物群落的影响

【目的】研究转Bt基因水稻"赣绿1号"对田间节肢动物群落的影响。【方法】以含有转cry1Ab/Ac基因水稻与常规对照为材料,2012和2013连续两年在江西南昌县开展田间试验。【结果】转Bt基因水稻"赣绿1号"田间节肢动物群落结构物种数、优势集中度、香农指数和均匀性指数与对照相比,均无显著差异;"赣绿1号"田间节肢动物5类功能团的优势度与对照田均无显著差异;"赣绿1号"田与对照田田间节肢动物群落相异性数值大多较低。【结论】转Bt基因水稻"赣绿1号"对田间节肢动物群落结构没有明显的不利影响。     

大豆田节肢动物群落优势种群时间生态位及营养关系分析

【目的】阐明大豆田节肢动物群落时间生态位及营养关系,为大豆害虫生态调控手段的实施提供坚实的理论依据。【方法】以大豆田节肢动物群落为研究对象,通过两年的田间系统调查分析。【结果】统计得到种类220余种,物种可分为天敌、害虫和中性昆虫3个类群,以天敌物种丰富度最高;害虫中以烟蓟马Thrips tabaci(0.36902)和大豆蚜Aphis glycines(0.13122)优势度最高,且有着较高的生态位重叠指数(0.8163),蚜小蜂Aphytis sp.和大草蛉Chrysopa septempunctata对害虫的时间生态位重叠指数很高,其他天敌如异色瓢虫Harmonia axyridis、龟纹瓢虫Propylaea japonica、黑带食蚜蝇Zyistrophe balteata和黑食蚜盲蝽Deraeocoris punctulatus等对害虫的重叠指数居中;大豆田中各类群构成错综复杂的食物网结构。【结论】综合考虑天敌的种群数量,确定捕食性天敌是控制害虫种群数量的有效天敌。研究可知不能单纯从时间生态位的重叠指数的高低来判断天敌的控制能力。     

不同经营管理方式下锥栗林节肢动物群落的时序动态

【目的】研究不同经营管理方式对锥栗林(Castanea henryi)节肢动物群落及主要害虫种群数量时序动态的影响,为锥栗林害虫防治提供科学依据。【方法】通过对不同经营管理方式下的锥栗林节肢动物群落的系统调查,分析和比较了生产上典型的5种经营管理方式下锥栗林节肢动物群落的物种丰富度、个体数量、物种多样性指数、天敌与害虫个体数量比例及主要害虫种群数量的时序动态。【结果】不同经营管理方式下锥栗林林冠层节肢动物群落的物种丰富度、个体数量、物种多样性指数变化趋势大体一致,物种丰富度、个体数量最高值在6月,物种多样性指数最高值在5月,但不同经营管理方式下物种丰富度、个体数量、物种多样性指数高低不同,管理精细未用药型锥栗林物种多样性指数最高,管理撂荒型的物种丰富度、个体数量最高;相对锥栗林管理撂荒型,其它各种经营管理方式都明显地降低了下木层的物种丰富度、个体数量、物种多样性指数,不同经营管理方式下下木层物种丰富度、个体数量、物种多样性指数的动态变化相差较大;管理精细未用药型林冠层天敌与害虫个体数量比例相对最高,波动变化较大,自然控害能力最强;管理精细的锥栗林主要害虫栗瘿蜂Dryocosmus kuriphilus(Yasumatus)、栗实象Curculio davidi Fairmaire、栗链蚧Asterolecanium castaneae(Russell)种群数量显著低于管理撂荒和管理粗放的锥栗林。【结论】不同经营管理方式对锥栗林节肢动物群落及主要害虫种群数量的时序动态有较大影响,对锥栗林科学的精细管理有助于对主要害虫的有效控制。     

桂西北喀斯特区域植被变化趋势及其对气候和地形的响应

基于1999—2010年的SPOT NDVI数据,分析了河池市植被变化趋势及空间差异,并结合气象和地形数据分析了植被与气候、地形的关系。结果表明:(1)桂西北喀斯特地区植被变化总体上呈恢复趋势,年均气候因子对植被变化的作用不明显;(2)200—500m的海拔范围内植被恢复显著,但400—500m的海拔范围内有小面积植被退化现象,随着海拔增加,植被变化趋于稳定;(3)6—15°的坡度范围内植被恢复最显著,而2—6°及大于25°坡度范围存在植被退化的现象;(4)不同坡向上的植被恢复差异不明显,但随着坡向由阴坡转阳坡,植被总体恢复呈减小趋势。喀斯特地区人类生态建设取得一定成效,但由于人类活动的负面影响,在海拔400—500m、坡度大于25°的阳坡区域仍存在植被减少的现象。     

典型亚热带热分层水库秋季细菌群落垂直分布

水库在我国东南沿海地区是重要的饮用水水源地,对地区经济发展和社会稳定起到重要作用。选择亚热带地区典型的热分层水库——福建莆田东圳水库,于2011年秋季稳定分层期,以水体温度的垂直变化特征为依据进行分层采样。应用PCRDGGE和克隆测序的方法研究浮游细菌群落的垂直分布特征,利用多元统计分析揭示细菌群落与热分层水体理化指标之间的关系。结果显示:溶解氧、电导率、叶绿素a、总氮、氨氮及硝氮在上下层水体中的分布有显著差异,下层缺氧区细菌的ShannonWiener指数和DGGE条带数明显高于上层好氧区,表明东圳水库热分层水体中存在明显的物理、化学及生物分层现象。测序结果表明β-变形菌可能是东圳水库中占优势的细菌类群,统计结果提示溶解氧是显著影响细菌群落组成的环境因子。热分层水体的物理化学分层与水体细菌群落结构密切相关,提示水库生态学研究应对水体热分层给予重视。     

基于效益分摊的水电水足迹计算方法——以密云水库为例

随着中国经济的飞速发展,可再生能源的开发利用已经被提到重要的议事日程,其中水力发电是重中之重。但水力发电过程也消耗大量的水资源,使得水电水足迹的核算成为当前水足迹研究热点。多功能水库同时具有发电、供水、防洪、旅游、水产等多种生态系统服务功能。传统水足迹核算方法往往将水库的水足迹等同于水电水足迹,忽略了水库的多功能性,因而高估了水电的水足迹。对传统水电水足迹的核算方法进行了改进,考虑到水库不同的生态系统服务功能,加入了水电效益分摊系数这一指标,将水电水足迹从水库水足迹中分离出来。以华北最大水库北京密云水库为例,采用传统的方法和改进的方法计算了密云水库1988—2004年水电水足迹。研究结果显示:倘若不考虑效益分摊,按照传统的方法,密云水库1988—2004年平均水电水足迹为897 m3/GJ;按照效益分摊的方法计算得到的平均水电水足迹为127 m3/GJ,仅为不考虑效益分摊情况下计算的水电水足迹的14%。水力发电是密云水库初期建设的主要目的,但自1998年之后发电量逐年减少,近年来基本不发电。传统方法下的2004年单位水电水足迹为4529.5 m3/GJ,为单位水电水足迹最大的年份;但应用改进方法后该年的单位水电水足迹仅为67.3 m3/GJ,反而成为单位水电水足迹最大的年份。考虑效益分摊更能够体现水电水足迹的真实情况,为多功能水库水电水足迹核算提供了新的思路和方法。     

横山水库浮游动物群落结构特征及水质评价

为了解横山水库浮游动物群落结构特征及水质状况,于2012年5月(春)、7月(夏)、10月(秋)及2013年1月(冬)对该水库的浮游动物及主要水质理化指标进行了调查分析,利用生物多样性指数法和综合营养状态指数法评价其水质状况。结果共鉴定浮游动物100种(原生动物47种、轮虫36种、枝角类12种、桡足类5种)。春夏秋季种类组成主要以轮虫和原生动物为主,枝角类与桡足类种类较少;冬季各种类均很少。优势种为王氏似铃壳虫(Tintinnopsis wangi)、淡水简筒虫(Tintinnidium fluviatile)、球形沙壳虫(Difflugia globulosa)、湖生累枝虫(Epistylis lacustris)、裂痕龟纹轮虫(Anuraeopsis fissa)、针簇多肢轮虫(Polyarthra trigla)、裂足臂尾轮虫(Brachionus diversicornis)和等刺异尾轮虫(Trichocerca similis),季节更替明显。浮游动物年均丰度为1460 ind./L,变化范围17—3164 ind./L;年均生物量为1.252 mg/L,变化范围0.042—2.732 mg/L;香农多样性指数(H')、均匀度指数(J)及丰富度指数(D)年均值分别为2.06、0.68及1.30;全年综合营养状态指数值范围33.36—44.15。CCA分析表明,温度及pH等环境因子与浮游动物群落结构具有明显相关性。水质总体评价显示,横山水库水质处中污染状态、水体处中营养水平,基本符合国家Ⅱ类水的水质标准,但作为饮用水水源地,其水质还需进一步加强管理与调控。     

野生与人工养殖鲫鳃部寄生指环虫的群落结构简

为了阐明养殖环境对鱼类寄生指环虫群落的影响,研究调查了湖北省梁子湖和湖北省石首市养殖池塘中鲫鳃部寄生指环虫的种类和感染情况。在梁子湖中的野生鲫共发现6种指环虫,分别为坏鳃指环虫(Dactylogyrus vastator)、中型指环虫(D.intermedius)、弧形指环虫(D.arcuatus)、弓茎指环虫(D.baueri)、美丽指环虫(D.formosus)、望外指环虫(D.inexpeatatus);在养殖池塘中,除了望外指环虫外,其他5种指环虫均有发现。分析结果表明,来自于梁子湖野生鲫鳃部的坏鳃指环虫的平均丰度以及其他4种指环虫(不含望外指环虫)的感染率与平均丰度明显高于养殖池塘的。梁子湖中的指环虫群落平均物种丰富度、平均寄生虫数量以及Brillouin多样性指数都明显高于养殖池塘的;梁子湖野生鲫寄生指环虫的优势种是弧形指环虫(0.54),而池塘中的是坏鳃指环虫(0.76)。在宿主密度、种群大小、光照和溶氧等影响指环虫群落的因子中,溶氧可能是最主要因子。