泌桐高速公路生态护坡不同草灌混播10a后的植被群落特征

稳定的边坡群落是公路边坡生态防护的目标,为探究高速公路生态护坡工程10 a演替后群落特征,该研究以泌桐高速公路为依托,布设自然恢复、单一狗牙根播种和5个不同播种密度的草灌混播生态防护措施,分析不同恢复方式对边坡群落组成、生活型和物种多样性的影响。结果表明:(1)调查样方内共有52种植物,分属于17科49属。禾本科、菊科和豆科植物共26属29种,占种总数的55.77%,表明这三大科植物在边坡群落演替过程中起着重要作用。(2) 10 a演替后不同恢复方式下群落中多年生植物比例高于一年生草本植物。(3)在草灌混播样地中,群落物种多样性指数随着播种密度的增加呈先增加后降低的单峰变化趋势,在播种密度为每平方米500株时达到最大。(4)草灌混播的生态恢复效果优于纯草本种植和自然恢复方式。(5)播种密度对草灌混播群落类型,地上生物量和物种多样性指数没有显著影响。从植物的生长效果及成本方面考虑,初播密度每平方米为500~600株的草灌混播可构建较为稳定的边坡植物群落,实现最佳的边坡恢复效果,可应用于类似区域边坡生态恢复工程。     

Na_2SeO_4对蛹虫草子实体生长的影响

蛹虫草是一种药食两用真菌,具有与冬虫夏草相似的功能,且富硒能力较强。本研究通过大量的人工栽培试验,旨在探究不同浓度Na_2SeO_4对新疆本地蛹虫草子实体生长的影响。试验表明,质量浓度为20 mg/L的Na_2SeO_4对蛹虫草的生长不产生显著影响,但蛹虫草各项生物学指标均随着培养基中外源Na_2SeO_4浓度的增加而呈下降趋势,说明随着外源Na_2SeO_4浓度的增加会对蛹虫草的生长产生抑制效应,当外源Na_2SeO_4质量浓度达到200 mg/L时,生产的蛹虫草已不具备商品价值。由此可见,20 mg/L的质量浓度是以Na_2SeO_4为硒源进行蛹虫草富硒研究的安全浓度。该研究为富硒产品开发寻找新的硒源开辟了新思路,为新疆地区进一步大规模栽培富硒蛹虫草提供一定的参考,但是对以Na_2SeO_4为硒源的最佳富硒浓度还有待于进一步研究。     

甲烷胁迫对绿地植物生理生态特性的影响

甲烷胁迫是限制垃圾填埋场绿化植物存活和生长的主要因素。在室内模拟条件下,利用盆栽试验研究了2种绿地植物高羊茅和苜蓿对甲烷胁迫的适应性。结果表明：甲烷胁迫严重影响2种绿化植物的生长,主要表现在生长速度减小、光合作用减弱、干物质积累量减少;2种植物均通过提高体内脯氨酸含量来增加对甲烷胁迫的耐受力,苜蓿还可以通过降低SOD酶的活性来抵御甲烷胁迫;对2种绿化植物而言,脯氨酸含量可以作为评定其耐甲烷胁迫的主要生理指标。     

基于OTCs模拟增温方式探讨气候变暖对青藏高原草地生态系统的影响

开顶式生长室(OTCs)增温实验是研究全球气候变化与陆地生态系统关系的主要方法之一,已广泛应用于青藏高原地区。该文通过对近些年国内外研究文献的回顾,分别从植物物候、群落结构、生物量和土壤方面综合分析青藏高原草地生态系统对OTCs模拟增温实验的响应。研究发现:增温使群落返青期提前、枯黄期延迟,生长季延长;有利于禾本科植物的生长;高寒草甸地下生物量分配格局向深层转移;高寒草地生态系统对模拟增温的响应存在不确定性,受到地域、群落类型和实验时间的影响;在增温条件下,降雨和冻土融化引起的土壤水分变化通过调控生态系统的物候、生产力、土壤等途径控制着生态系统对气候变暖的响应。并在此基础上,提出了将来应着重研究的几个方面。     

植物建植对垃圾填埋场生物覆盖层甲烷氧化及其微生物群落的影响

利用柱试验模拟填埋场生物覆盖层,研究了白三叶和苜蓿建植对增强覆盖层甲烷(CH4)氧化能力及保持甲烷氧化优势菌群的影响。结果表明:植物建植能明显降低基质含水率,提高氮含量,改善O2和CH4扩散,提高基质CH4氧化能力;在CH4氧化的高速期和下降期,植物建植的CH4氧化速率显著高于对照,白三叶和苜蓿处理之间无显著差异;在CH4氧化的低速期,对照与植物建植之间的CH4氧化速率无显著差异,而苜蓿处理显著高于白三叶处理。基于磷脂脂肪酸(PLFA)的微生物群落结构分析表明,植物建植有利于Ⅰ型菌在深层的分布,随着CH4氧化速率逐渐下降,柱体底部甲烷氧化细菌群落由Ⅰ型为主向Ⅱ型为主转变。     

阿尔金山保护区藏野驴和野牦牛夏季生境选择分析

本研究在2012至2013年进行两次调查,采用样带法和样方法在阿尔金山自然保护区东部(37°15'~37°23'N,90°11'~90°20'E)对藏野驴(Equus kiang)、野牦牛(Bos grunniens)的分布及其栖息地进行调查,共设置3条样线(总长达146.9 km)和128个样方。调查发现,藏野驴主要集中于伊协克帕提附近的荒漠草原,而野牦牛的主要栖息地位于沙山附近的阿坝堤坝草场。通过Vanderloeg和Scavia选择系数以及主成分分析,对藏野驴和野牦牛对不同环境因子(包括植被类型、植被盖度、草本种类数、土壤pH、海拔、坡度、坡向、水源)的选择性以及各因子在物种栖息地选择的重要程度进行研究,同时利用独立T检验分析两物种之间的环境变量选择差异性。结果表明,藏野驴倾向选择植被盖度小于70%,坡度2°~5°的南坡,海拔3800~4000 m,土壤pH 8.0~8.5的高寒荒漠生境;野牦牛则偏好选择植被盖度大于70%,坡度5°~15°的东坡或者北坡,海拔4200~4600 m,土壤pH 7.0~8.0,与水源距离小于1000 m的高寒荒漠草原以及沼泽草甸生境;影响藏野驴生境选择的主要因子为植被类型和坡度,而影响野牦牛生境选择的主要因子是植被盖度;虽然藏野驴和野牦牛在资源利用上存在部分重叠,但它们对栖息地植被盖度、植被高度、海拔和坡度的选择存在显著差异性(P0.05)。     

昭苏县野生羊肚菌根际土壤细菌多样性研究

采集昭苏县野生羊肚菌(Morchella esculenta)根际水平直径10 cm、深度0～30 cm范围内的3层各10 cm土壤样品,利用Illumina miseq 2×300 bp高通量测序技术和生物信息学分析方法检测细菌类群的多样性。结果显示,细菌群落Chao和Shannon指数在0～30 cm土层中的平均值分别为152和3.68,且两种指数在10～20 cm土层均最高;细菌群落在各分类水平上的类群(最大类群丰度)分别为变形菌门(Proteobacteria,36.3%)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)等13门;黄杆菌科(Flavobacteriaceae,8.4%)、芽胞杆菌科(Bacillaceae)和葡萄球菌科(Staphylococcaceae)等43科;葡萄球菌属(Staphylococcus,7.1%)、杆状菌属(Bacillus)和Cloacibacterium等52属;不能培养的α-变形杆菌(uncultured α-proteobacterium,2.0%)、不能培养的嗜甲基菌科1种(uncultured Methylophilaceae bacterium)和路西法芽胞杆菌(Bacillus luciferensis)等44种。检测到固氮菌32属,包括15属自生固氮菌、9属共生固氮菌和8属联合固氮菌。结果表明,羊肚菌土壤根际微生物样品中细菌类群具有多样性,10～20 cm土层根际微生物多样性较高,但很多种类丰度较低;该土样含有丰富的固氮菌,这对栽培羊肚菌如何选地或覆土具有一定的指导意义。     

蒙新高速公路对阿拉善荒漠区有蹄类野生动物生境适宜性的影响

阿拉善荒漠区是中国8个生物多样性中心之一,已建成通车的蒙新高速公路横穿阿拉善荒漠,该公路为有蹄类野生动物预留了通道。客观评价所设置的野生动物通道的适宜性,对该区有蹄类野生动物的保护具有重要意义。本文以生态位理论为指导,应用模糊综合评价法结合GIS空间数据呈现,对高速公路建设期沿线有蹄类野生动物的生境适宜性本底进行评价。结果表明:通道适宜性指数随着公路由东到西而逐渐降低,在路段K46~K168适宜性指数变化较大,K295~K620变化次之,K641~K891变化较小,饮用水的距离、居民点的距离以及饮用水点的个数是造成变化的主要原因。距离公路不同适宜性指数有显著差异,除去公路要素对于适宜性的影响外,其他要素及其叠加作用对适宜性指数的影响不显著。     

高寒草地植物物种多样性与功能多样性的关系

物种多样性与功能多样性的关系是生态学当前研究的热点问题之一,不同区域典型生态系统物种多样性和功能多样性的关系研究有利于生物多样性保护理论的全面发展。以青藏高原地区的主要草地生态系统—高寒草甸和高寒草原为研究对象,采用4个物种多样性指数(Patrick丰富度指数、Shannon-Weiner多样性指数、Pielou均匀度指数和Simpson优势度指数)和9个功能多样性指数(FAD功能性状距离指数、MFAD功能性状平均距离指数、基于样地的FDp和基于群落的FDc功能树状图指数、FRic功能体积指数、FEve功能均匀度指数、Rao功能离散度常二次熵指数、FDiv功能离散指数、FDis功能分散指数),分析了高寒草地植物物种多样性、功能多样性关系及其与初级生产力的关系,以期阐明3个科学问题:不同草地类型的高寒草地生态系统植物物种多样性和功能多样性有何差异?高寒草地生态系统的植物物种多样性和功能多样性有何关系?高寒草地生态系统物种多样性、功能多样性对生态系统功能的影响有何异同?研究结果表明:(1)与高寒草原相比,高寒草甸具有更高的物种多样性、功能丰富度和功能离散度;(2)高寒草甸中,Patrick丰富度与功能丰富度指数(FAD、MFAD、FDp、FDc)和功能离散度指数(FDiv)的具有较强的相关性,最优拟合方程分别为幂函数和二次多项式函数;(3)高寒草原中,Patrick丰富度与功能丰富度指数(FAD、MFAD、FDp、FDc、FRic)、Shannon指数和Simpson指数与FEve指数的相关性较强,最优拟合方程为二次多项式函数,Pielou指数与FEve指数的相关性较强,最优拟合方程为指数函数;(4)高寒草甸的初级生产力分别与物种丰富度指数Patrick、功能离散指数FDiv具有较强的相关性;而高寒草原的初级生产力与4个物种多样性指数间均具有较强的相关性,与功能离散指数FDiv具有较强的相关性,最佳拟合方程均为二次多项式函数。研究的总体结论为:物种多样性、功能多样性、二者之间的关系以及二者与生态系统服务功能(以初级生产力为例)之间的关系在高寒草甸和高寒草原群落中表现迥异,因此在研究青藏高原高寒草地的生态功能时,不能仅仅测度传统的物种多样性,还应测度与物种多样性、生态功能密切相关的功能多样性。     

伊犁野生羊肚菌根际土壤微生物功能多样性分析

为研究羊肚菌根际土壤微生物的多样性,采用Biolog-ECO法分析羊肚菌不同深度(土层0～10 cm、土层10～20 cm、土层20～30 cm)土壤根际微生物的多样性;结果表明,培养72 h后,微生物的颜色平均变化率(AWCD)随培养时间的延长而增加,符合微生物培养生长曲线;微生物的代谢活性、对碳源的利用能力、AWCD、多样性指数U、多样性指数H′、丰富度指数S、优势度指数D等随土层加深而减弱,且上层土壤微生物的AWCD、U、H′、S、D等指数显著高于中、下层的;均匀度指数随土层加深而增强,均匀度指数越高,群落一致性越好,多样性则越低,因此羊肚菌根际土壤微生物功能多样性随土层加深而减小,上层具有较高的多样性。