艾比湖湿地盐节木土壤固氮微生物群落结构和丰度的环境异质性特点

【背景】新疆艾比湖湿地国家自然保护区作为国内最典型的温带干旱区湿地荒漠生态系统,对于富集生物多样性、平衡生态环境等方面存在着非凡的意义。目前关于艾比湖湿地根际与非根际土壤固氮微生物群落结构和丰度的相关研究还未见报道。【目的】通过分析新疆艾比湖湿地盐节木根际和非根际土壤固氮菌nifH基因的群落结构和丰度的环境异质性特点,及探讨微生物群落对国内极端干旱区脆弱敏感的艾比湖湿地生态系统循环过程中的作用,为改善荒漠化的艾比湖湿地环境提供理论依据。【方法】采用构建克隆文库和q-PCR的方法,并利用冗余分析法(Redundant analysis,RDA)探究土壤理化性质与固氮微生物群落结构及丰度的相关性。【结果】艾比湖湿地盐节木非根际土壤中nifH的多样性高于根际土壤,盐节木根际土壤的nifH序列优势种属主要为固氮根瘤菌属(Azorhizobium)和脱硫弧菌属(Desulfovibrio);非根际土壤的nifH序列优势种属主要是固氮弧菌属(Azoarcus)、太阳杆菌属(Heliobacteriummodesticaldum)和脱硫弧菌属(Desulfovibrio)。盐节木根际土壤nifH数量为4.08×104copies/g,盐节木非根际土壤中nifH的数量为5.52×103copies/g,根际土壤nifH的丰度高于非根际土壤。相关性分析显示,根际土壤的优势类群和丰度与硝态氮(NO3--N)、速效氮、总钾、含水量等因子显著相关,非根际土壤的优势类群和丰度与硝态氮(NO3--N)、速效氮、总磷、总钾、总氮呈显著相关。【结论】在盐节木根际土壤中nifH的丰度高于非根际土壤,而多样性则低于非根际土壤,而且硝态氮(NO3--N)、速效氮、总磷可能会影响固氮微生物的群落结构和丰度,这些特点为湖泊湿地的退化恢复提供理论和数据基础。     

新疆石河子市蘑菇湖水库浮游动物的群落特征及营养状态评价

2016年4月至2016年11月针对新疆石河子蘑菇湖水库不同库区水量状况时期（4月份丰水期,7月份平水期,11月份枯水期）进行了3次采样调查,共检出浮游动物36种,其中原生动物7种,轮虫18种,枝角类4种,桡足类7种;3次采样浮游动物群落结构均主要以轮虫和桡足类为主。浮游动物年平均密度为3 574 ind/L,各采样点密度变化范围为284 ~ 5 162 ind/L;年生物量为3.79 mg/L,各采样点生物量变化范围为0.84 ~ 6.56 mg/L。3次采样浮游动物密度和生物量均在7月份达到最大值,不同时期密度和生物量差异均显著（P < 0.05）。根据浮游动物密度对蘑菇湖水库进行营养化评级,水库营养状况在一年中随着时间的变化是以中营养化水平向富营养化转化的状态。浮游动物群落结构和环境因子的冗余分析（RDA）表明,水温、硝态氮、溶解氧、酸碱度、化学需氧量能够在4月份（丰水期）影响浮游动物群落结构;水温、溶解氧、总磷、化学需氧量能够在7月份（平水期）共同影响浮游动物群落结构;水温、酸碱度、溶解氧在11月份（枯水期）能够影响浮游动物群落结构。其中,水温和溶解氧在3个不同时期是主要影响浮游动物群落结构的环境因子。