太岳山油松人工林土壤呼吸对模拟氮沉降的短期响应

通过对山西太岳山油松人工林进行模拟氮沉降实验,探究土壤呼吸对模拟氮沉降刺激的短期响应动态。2015年7—8月,分3次分别对同一样地进行模拟氮沉降处理,水平皆为100 kg hm~(-2)a~(-1),同时采用LI-COR8150土壤碳通量自动观测系统全天候连续监测土壤呼吸动态,探究土壤施氮前后呼吸速率的动态变化以及呼吸速率与土壤温度和湿度的关联。结果表明:3次氮沉降处理均呈现出相同规律,土壤呼吸值在施氮后1 d内达到最大值,随即下降,在施氮后第3天土壤呼吸趋于稳定;第一、二次氮沉降处理3 d后土壤呼吸恢复到处理前的状态,并未表现出显著差异(P0.05)。第三次氮沉降处理后土壤呼吸并未恢复到施氮前的状态,土壤呼吸均值由1.99μmol m~(-2)s~(-1)显著上升到3.39μmol m~(-2)s~(-1)(P0.05)。这表明,氮处理对土壤呼吸产生了持续效应。施氮后土壤呼吸与土壤温度呈极显著(P0.001)指数相关(R_s=ae~(bT)),随着时间的推移,施氮处理解释土壤呼吸的相对贡献值由60%—69%下降到14%—59%。施氮提高了土壤温度敏感系数Q_(10)值;土壤温度和湿度(R_s=ae~(bT)W~c)能更好的解释土壤呼吸变化,解释率达到49%—91%。在全球变化的背景下,研究模拟氮沉降对土壤呼吸、Q_(10)的影响,可以对进一步模拟、预测全球暖温带地区森林碳循环和碳储量提供理论基础。     

五台山林线过渡带华北落叶松格局过程和尺度分析

林线过渡带作为气候变化的预警区,有很重要的研究意义,林线过渡带中人工林的生存与发展对自然保护区景观生态系统影响显著。选取五台山林线内占绝对分布优势的华北落叶松为研究对象。设置50m×50m样地,随机选取5个10m×10m样方进行群落物种信息收集,对乔木的胸径和位置信息进行调查,利用点格局方法和CSR(完全空间随机模型)、HP(空间异质性过程模型)、RL(随机标签模型)对华北落叶松的活立木和枯立木的格局过程进行0—25m尺度上的分析,结果发现:活的华北落叶松平均胸径在11.54cm,死的华北落叶松平均胸径是8.27cm,这个对于30年以上华北落叶松来说胸径值偏小,其生长慢的特点是和林线这个生境特点相适应的。华北落叶松枯立木的聚块很大,在0—15m上都是聚集分布;活立木聚块小出现在0—3m、和21m上。空间异质性过程模型模拟的格局与活立木实际格局差异检验不显著,说明空间异质性可以很好解释活立木格局的成因。随机标签模型模拟结果表明现有活立木和枯立木只在21m附近出现负相关,主要是负密度制约效应是导致的华北落叶松死亡的主要原因,而且对幼苗到幼树的影响最大。同时推测灌木和华北落叶松幼苗和幼树的种间相关作用与其死亡也有一定关系。     

兴凯湖旅游区植被影响评价与旅游环境管理

采用样方法与踏查法对兴凯湖当壁镇旅游区植被状况进行调查,分析了旅游相关活动对植被的影响并得出结论:游客的旅游活动强度与植被破坏程度呈正相关,而游客的集中程度和频度是造成这种影响的主要原因。最后提出旅游环境管理措施:对游客密集区采取分流措施,增加旅游区内环卫基础设施建设,重视对旅游者及管理者自身的环境保护教育并加强其行为规范管理,减少非生态环保型的商业活动,建立生态风险监测及评估体系。     

高效降解石油外生菌根真菌的室内筛选

对7个外生菌根真菌菌株在不同石油浓度培养基中的生长及其对石油的降解作用进行了研究。结果表明:(1)不同菌株在同一石油浓度培养基中生长速度不同,同一菌株在不同石油浓度培养基中的生长速度亦不同。菌株010和菌株025在不同石油浓度培养基中生长速度均较其他菌株快。菌株010的菌丝干重随着石油浓度的增加而增加,当石油质量浓度为500 mg/L时,菌丝干重达到最大值,高于对照5.27%,石油对其生长产生了促进作用;当石油质量浓度为700 mg/L时,菌丝干重低于对照,随着石油质量浓度的升高,菌株生长呈下降趋势。石油质量浓度为100 mg/L时,菌株025生长最慢,菌丝干重低于对照9.1%。随着石油浓度的增加,菌株生长加快,当石油质量浓度为500 mg/L时,菌丝干重高于对照;当石油质量浓度为700 mg/L时,菌株025菌丝干重最高,高于对照25.65%。随着石油浓度的再度升高,菌株生长呈下降趋势。(2)不同菌株在同一石油浓度下对石油的降解能力不同,同一菌株在不同石油浓度下对石油的降解能力亦不同。菌株025对石油的降解能力最强,对石油的降解能力随着石油浓度的升高而提高。当培养基中石油质量浓度为900 mg/L时,菌株025对石油的降解率最高,达到73.65%。(3)菌株0100、09、035、LH004的菌丝生物量与对石油的降解能力呈正相关。     

退化落叶松人工林近自然化改造对土壤微生物及养分的影响

落叶松人工纯林生产力和地力下降是目前林业生产亟待解决的问题,尤其是第2代人工林,通过近自然化改造是否能提高土壤肥力,改善土壤微生物多样性及养分,缺乏深入的研究.本文对第2代落叶松人工纯林近自然化改造2年内土壤微生物群落的多样性和结构变化以及土壤养分变化进行了调查.结果显示:林隙大小与土壤微生物多样性有较强的相关性,小林隙(25 m2)土壤微生物多样性比大林隙(100 m2)高;改造后第1年,小林隙土壤微生物多样性显著提高,Shannon指数、丰富度指数和均匀度指数均高于大林隙和对照(未间伐);第2年各处理间差异不显著;2年的3个指数比较发现,Shannon指数和丰富度指数均是第1年明显高于第2年,而均匀度指数变化相反,说明第1年土壤微生物的物种多样性较高但分布不均匀.在种类遗传相似性方面,小林隙与对照更为接近,大林隙可能由于小气候变化较大致使土壤微生物变化较剧烈.改造后第1年土壤养分含量显著增加,尤其是有效P,大林隙增幅达80％,小林隙达52％,有效N的含量也有所增加,有效K含量增加不明显.第2年土壤养分含量有所下降,但大、小林隙下降的格局不同,大林隙有效P含量下降极显著,小林隙养分下降不显著.本研究为近自然化改造的可行性及其科学实施提供了依据.     

PtrWRKY51基因的克隆及抗旱表达特性分析

为明确毛果杨WRKY家族成员PtrWRKY51基因功能,以Nisqually-1株系毛果杨为模板,克隆得到PtrWRKY51基因CDS序列。通过生物信息学分析,结合酵母自激活验证、亚细胞定位及模拟干旱胁迫下的实时荧光定量PCR（qRT-PCR）对PtrWRKY51基因功能进行初步研究。结果表明：PtrWRKY51全长579 bp,编码 192 aa。生物信息学分析及亚细胞定位试验结果表明,PtrWRKY51蛋白为非跨膜碱性不稳定亲水蛋白,定位于细胞核,含有WRKY家族特有的保守结构域,是第IIc类WRKY转录因子;酵母自激活验证试验表明PtrWRKY51基因具有自激活活性;qRT-PCR分析表明,8% PEG6000模拟干旱胁迫下,该基因在胁迫12 h后茎部与叶部相对表达量达到最大值,根部则出现在24 h,研究可为PtrWRKY51抗逆及生物学功能进一步研究提供参考。     

湖北石首麇鹿的冬季生境选择

2005年11月至2006年2月,研究了石首麇鹿冬季的生境选择。共随机抽取了195个样方,其中石首麇鹿国家级自然保护区内111个,保护区外江南三合垸84个。在样方中测定了食物丰富度、距水源的距离、距林缘距离、距道路的距离、植被类型、距最近居民点的距离6种生境因子。用SPSS软件分别进行卡方检验、主成分分析和相关分析。结果表明：麇鹿选择食物丰富、距水源近且远离人为干扰的开阔生境;影响麇鹿冬季生境选择的3个主成分依次为食物因子、人为干扰因子、水源因子;鹿群大小与各生境因子相关不显著。该结果可为保护和改善石首麇鹿的栖息地提供参考。     

欧洲疮痂链霉菌F5的鉴定及其抗菌活性

【背景】木豆(Cajanus cajan)是一种具有多种药理活性的药用植物,目前对其根际功能放线菌的认识和研究有限,有必要对其应用开发潜力进行研究。【目的】从木豆根际土中筛选一株对植物病原菌和常见病原菌具有广谱拮抗活性的放线菌菌株,鉴定菌株的分类地位、相关代谢产物及可能的生物合成途径,为该菌株的开发应用提供数据支撑。【方法】以7种常见植物病原真菌及8种常见病原菌为指示菌,采用平板对峙法和滤纸片扩散法筛选具有广谱抗菌活性的放线菌菌株,基于形态观察与系统发育分析对该菌株进行分类鉴定,并通过高分辨质谱和超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)对活性菌株的次生代谢产物进行鉴定与验证。采用PCR扩增菌株聚酮合成酶Ⅰ(polyketide synthase,PKS-Ⅰ)和非核糖体多肽合成酶(non-ribosomal peptide synthetase,NRPS)基因,明确其活性代谢产物可能的生物合成途径。【结果】通过抑菌试验筛选得到拮抗放线菌F5,确定其为欧洲疮痂链霉菌(Streptomyces europaeiscabiei),F5菌株基因组中含有编码PKS-Ⅰ和NRPS合成的相关基...     

宁夏贺兰山国家级自然保护区岩羊(Pseudois nayaur)种群数量及结构

为了解宁夏贺兰山岩羊的种群现状,2020-2021年的8月和12-1月,在宁夏贺兰山国家级自然保护区运用样线法对岩羊（Pseudois nayaur）进行种群数量调查,利用R 4.0.1中的Distance 1.0.2对样线观测数据进行分析,估测保护区内岩羊的种群数量及密度,分析其种群结构。结果显示,夏季岩羊种群数量为5176（2554-10490）只,种群密度为2.674（1.320-5.420）只/km²;冬季岩羊种群数量为15752（7294-34017）只,种群密度为8.139（3.769-17.58）只/km²;多数观测距离样线垂直距离在0-200 m之内。岩羊主要集群形式：夏季为雌幼群（52.17%）;冬季为混合群（26.60%）。岩羊平均群大小：夏季为（6.261±8.023）只,冬季为（4.064±4.229）只,群大小在不同季节的差异显著（P=0.010）,集群大小多集中于1-5只之间,最大为47只。夏季调查中,雄性个体占比11.27%,雌性个体占比56.74%,幼体/亚成体占比31.99%;冬季调查中,雄性个体占比29.61%,雌性个体占比50.15%,幼体/亚成体占比20.24%;夏季和冬季岩羊组成成分之间差异极显著（P<0.001）。     

最大熵模型在物种分布预测中的优化

最大熵模型在物种分布的预测研究中得到广泛应用,但未经优化的模型的预测结果可能存在严重的拟合偏差.本文汇总了最大熵模型在取样偏差修正、模型复杂性调整、物种分布判定阈值选择以及模型检验过程中的若干优化方法.在取样偏差的修正中,空间筛除法的修正效果最好,而背景限制法表现不佳.模型复杂性受建模变量的数量、函数模式和调控系数的影响.在样本量小于建模变量的数量时需进行变量筛选,筛选标准应侧重其生态学意义,而非变量间的相关性;函数模式对模型表现影响不大,在预测结果相近情况下应选择简单模型;建模时需要调整调控系数以控制过度拟合,一般最优模型调控系数高于默认值.判定物种出现阈值应遵从客观性、等效性和判别力3个原则,敏感度和特异性加和最大是良好的阈值判定标准.模型检验可分为不依赖阈值的检验和依赖阈值的检验,在不依赖阈值的模型评估方法中,基于信息标准选择的模型表现优于基于AUC或相关系数(COR)选择的模型;在基于阈值的模型评估方法中,真实技能统计能够兼顾模型遗漏误差和错判误差,不受假设缺失影响,且受物种流行度的影响较小.