暖温带北京小龙门林区土壤动物的研究

有关暖温带土壤动物的研究,目前国内外尚无专门报道。为了开展这方面的工作,于1993年4月～1994年1月,在北京小龙门森林定位站设立了5个采样点,按国际通用方法每月进行一次定性定量的调查和采集,共采集各类土壤动物标本35 294号,它们隶属于5门、16纲、54目、176科、252属、356种。其动物类群数量及组成为：大型土壤动物（腹足类、蛛形类、多足类、膜翅类等）822个,小型土壤动物（蜱螨类为主）3129个,湿生土壤动物（线虫最多）31 227个,原生动物（主要为肉足虫及鞭毛虫）年平均量为789 238个／克·干土。土壤动物的数量消长趋势具有明显季节性变化;区系特点较突出,其种类组成情况和我国其它地区及相邻国家比较,均存在明显差异。     

黑河中游干旱绿洲土壤盐渍化对大型土壤动物群落的影响

以内陆干旱区黑河中游绿洲边缘区天然沙质草地及其转变的人工梭梭灌木林（21 a）、人工杨树林（28 a）、人工樟子松林（33 a）和农田（开垦27 a和100 a）为研究对象,对6种样地土壤盐渍化和大型土壤动物群落特征进行调查,采用多变量排序、多元回归和通径分析及一元回归分析等方法,研究了不同土地覆被和管理措施下土壤动物群落组成及对土壤盐碱环境变化的响应.结果表明: 在缺乏管理措施的情况下,单纯改变土地覆被并不会显著影响土壤动物群落结构;而在有管理措施的情况下,土地覆被变化与管理措施耦合可显著改变土壤动物群落结构.土壤动物群落演变受到土壤pH、可溶性盐及Na⁺、Cl^-、HCO₃^-、Mg²⁺浓度的共同影响,其中Na⁺和可溶性盐含量的贡献率最大,是关键影响因子.土壤动物密度和类群丰富度与土壤中的Na⁺和可溶性盐含量呈显著负指数函数关系,与Mg²⁺和HCO₃^-含量呈显著二次曲线关系.研究区土壤动物密度和类群丰富度在Mg²⁺和HCO₃^-含量达到生态阈值点（分别为38.7～39.4 mg·kg^-1和324.9～335.3 mg·kg^-1）时达到峰值（40～43只·m^-2和13～14科·m^-2）.此后,随着Mg²⁺和HCO₃^-含量的增加, 土壤动物密度和类群丰富度下降.     

土壤动物知识图谱构建理论、方法与技术——以浙江天目山土壤螨类为例

土壤动物学面临以全新知识体系为科学研究框架的变革时期,其核心内容是以数据驱动为主要特征的人工智能技术方法。目前广泛应用的基于数据库的数据处理分析方法,面临着数据多源异构、快速增长和处理能力不足之间的矛盾。基于快速发展的大数据科学和人工智能技术的数据挖掘方法在解决前述矛盾中有突出优势,但需要依赖一个强大的领域知识库,然而土壤动物领域知识图谱的研究十分匮乏。土壤动物知识图谱是一个具有有向图结构的知识库,其中图的节点代表与土壤动物相关的实体或概念,图的边代表实体或概念之间的各种语义关系。提出了土壤动物知识图谱的定义、内涵、理论模型和构建方法,以浙江天目山土壤螨类多样性为例,分析了构建山地土壤动物知识图谱的技术方法;以土壤动物多样性研究关注的物种分布、物种共存、环境条件对物种的影响作用为例,探讨了基于山地土壤动物知识图谱可以解决的相关科学问题。研究表明,土壤动物知识图谱在解决生物多样性重要科学问题方面具有独特的潜力和优势,有力推动了土壤动物学、信息科学和数据科学交叉的土壤动物信息学的发展。     

我国土壤动物群落生态学研究综述

总结了我国土壤动物群落生态学研究的特点,即区域分布集中于中国东部、研究的生态系统类型广泛、研究角度多种多样与应用研究发展迅速。并从土壤动物群落与环境关系、土壤动物群落的组成和多样性、土壤动物群落结构、土壤动物群落功能、土壤动物群落演替与受干扰生态系统的土壤动物群落6个方面综述其最新研究成果。在此基础上指出我国土壤动物群落生态学中有待开拓的研究领域是基础研究、特色区域和生态系统的研究、土地覆盖/土地利用对土壤动物的影响研究、土壤动物多样性及其保护研究、土壤动物在土壤生态系统和陆地生态系统物质循环和能量流动中的作用研究、全球变化响应研究与土壤动物应用研究。     

土壤动物食物网研究方法

长期以来关于陆地生态系统的研究都集中在地上部分,而对于地下部分知之甚少。地下生态系统营养关系是生态系统中各生物成员之间最重要的联系,是物质循环、能量流动的重要载体。研究土壤动物食物网已成为现代地下/土壤生态学研究的热点与前沿。由于土壤动物的个体小、食性复杂、栖息环境隐蔽等原因,使得对土壤动物食物网的研究困难重重,所以选择合适的研究方法尤为重要。本文总结了国际上近几十年来土壤动物食物网研究方法,将其分为传统方法(野外直接观察法、室内培养实验观察法、显微镜下肠容物分析法)、常用方法(消化酶分析法、脂肪酸分析法、稳定同位素技术、特定化合物分子的稳定同位素分析技术)和现代分子方法(DNA分子跟踪食物链网络技术、单克隆抗体技术)3大类,具体介绍了每一种方法的发展历史和应用现状。根据土壤动物自身特性及对各方法的优势与劣势的比较,脂肪酸分析法和稳定同位素分析法是当前土壤动物食物网研究的常用方法;随着未来物种分子鉴定技术的改进和数据库的积累,DNA分子跟踪食物链网络技术将会成为未来的主流发展方向。     

植物-土壤反馈与草地群落演替:菌根真菌和土壤病原菌的调控作用

由植物引起的根际土壤生物或非生物环境的改变能够反馈影响群落中不同植物的生长,直接改变共存植物的相对竞争关系,推动群落结构的动态变化。作为土壤生物群落的重要组成部分,土壤微生物在植物-土壤反馈关系中起到重要的调控作用,对解释植物群落的演替进程和方向有着重要的意义。在草地植物群落演替的早期阶段和外来物种入侵的过程中,宿主植物对丛枝菌根真菌（AMF）的依赖性较低,受本地病原菌的影响较小,一般不存在负反馈。在演替后期,植物对AMF更具依赖性,而积累的病原菌则产生较强的负反馈效应,从而促进群落物种共存和植物多样性,提高草地生产力和稳定性。研究微生物-植物反馈机制不仅有助于完善草地退化与恢复理论,还对退化草地恢复治理的实践有着指导意义。未来关于根际微生物-植物反馈在草地群落演替中的作用应该加强以下几方面的研究：（1）在实验方法上,开展专性微生物-植物反馈研究;（2）在测定指标上,进一步量化不同微生物在反馈关系中的功能差异;（3）在研究对象上,加强土壤微生物在植物群落水平的反馈研究;（4）在应用上,明晰植物-土壤反馈在退化草地恢复过程中的作用,指导草地管理实践。     

Investigation of oral opportunistic pathogens in independent living elderly Japanese

doi: 10.1111/j.1741‐2358.2010.00449.x
Investigation of oral opportunistic pathogens in independent living elderly Japanese Objective: Pneumonia is reported to be associated with high morbidity in elderly and compromised individuals, with poor oral health demonstrated to be a significant risk factor for pneumonia. Several opportunistic pathogens, such as Streptococcus pneumoniae, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli and Staphylococcus aureus, have been detected in patients with pneumonia. We investigated the prevalence of opportunistic pathogens in the oral cavity of healthy independent living Japanese elderly subjects and analysed factors related to harbouring those pathogens. Materials and methods: We studied 265 subjects, each of whom received a dental examination, during which specimens were collected with a tongue swab and examined for the presence of 10 oral opportunistic pathogens using single or multiple selective media. Furthermore, the presence of occult blood in saliva was examined using test paper strips. Results: Oral opportunistic pathogens were detected in 13.6% of the subjects. Those positive for occult blood in saliva had a significantly higher rate of harbouring the pathogens (p < 0.05). In addition, age was a significant factor for the presence of pathogenic microbes in the oral cavity (p = 0.033). Conclusion: Positive findings of occult blood in saliva and older age are suggested to be significant factors for harbouring opportunistic pathogens in the oral cavity.     

黄河三角洲土壤运行多样性初步调查研究

1995－1996年对黄河三角洲9个代表性样区,进行了土壤运动定性,定量调查,并对古代,近代,现代黄河三角洲3个代表性样区开展了土壤动物周年调查,研究了土壤动物的种类组成,分布和节季变化,以及土壤动物多样性,调查研究结果,黄河三角洲共鉴定出土壤运动38种,土壤运动种类组成和数量分布因三个三角洲成土年龄不同而存在差异,土壤运动多样性以夏季为丰富,黄河三角洲土壤运动多样性]与均匀度表现为正相关关系,与单纯度呈负相关趋势。     

黄土高原不同类型旱区苜蓿草地水分生产潜力与土壤干燥化效应模拟

在模型验证和数据库组建基础上,用WinEPIC模型定量模拟研究了黄土高原半湿润区长武、半干旱区固原和半干旱偏旱区海原20～30年内苜蓿草地水分生产潜力、10m土层土壤有效含水量和土壤湿度剖面分布特征的动态变化.结果表明:长武、固原和海原苜蓿草地水分生产潜力模拟值随降水量变化而呈现波动性降低趋势,其平均值分别为8.81、3.83和2.48t.hm-2;长武、固原和海原苜蓿草地10m土层逐月土壤有效含水量模拟值均呈现明显的波动性降低趋势,模拟初期,4～8年生苜蓿草地土壤干燥化趋势十分强烈,此后,随降水量变化长期在较低水平上波动;随着苜蓿生长年限的延长,苜蓿草地土壤干层逐年加深、加厚,长武、固原和海原土壤干层分布深度达到10m所需时间依次为6、6和4年,此后苜蓿草地降水渗深以下土层长期维持较为稳定的干燥化状态;苜蓿草地水分持续利用的合理年限为半湿润区8～10年,半干旱区6～8年,半干旱偏旱区4～6年.     

贵州省土壤中的暗色丝孢菌Ⅰ(英文)

采用土壤平板法和稀释平板法,从采自贵州省的20份土壤样品中分离得到14个暗色丝孢菌分离物,隶属于11属12种。其中,浅色腐殖霉Humicola pallescens为一新种,绿色暗梗单孢霉厚垣变种Chloridium virescens var.chlamy dosporum和印度粘束霉Graphiumindicum为中国新记录。对新种及中国新记录作了较详细的描述并绘图。其余9个国内已报道种亦作了生境和分布地点的引证。所有研究菌株的干制培养物标本与活菌种均存放在山东农业大学植物病理学标本室(HSAUP)。     

中国农田土壤动物长期监测样地科学调查监测的实施方法

我国农田土壤动物面临严峻的多样性丧失问题, 建设监测样地并开展长期监测是解决该问题的重要途径, 但至今国内外仍缺乏农田土壤动物长期监测样地科学调查监测的实施方法。依据BCI 50 ha大型固定样地建设规范, 参照我国已建成的森林和农田土壤动物大型固定样地监测经验, 本文提出了农田土壤动物长期监测样地科学调查监测的实施方法。首先, 需要明确科学问题, 确定科学调查监测应遵守的基本原则。其次, 需要规范长期调查监测涉及的专业术语, 依据研究目的和实际情况选择地点和样地, 参照建设规范和农田特征建立农田土壤动物大型固定样地。第三, 以研究农田土壤动物多样性为核心, 揭示土壤动物在农田生态系统健康和功能中的作用, 有选择性地开展4类27项科学指标的长期监测工作, 要求按照统一的、规范化的工作流程开展野外调查和室内实验。最后, 要科学规范地完成标本的鉴定描述和保存保管, 研发体现农田土壤动物特征的数据库和管理信息系统。希望本文的研究结果能推动我国乃至世界范围的规范化样地建设和标准化网络监测, 为我国农田土壤动物评估与保护提供长期可靠的数据支撑。     

干旱半干旱草地生态系统与土壤水分关系研究进展

研究干旱半干旱草地生态系统与土壤水分关系和相互作用机理对于揭示草地生态系统稳定性及其水土关键要素的变化过程具有重要意义。从不同界面、不同尺度综述了草地生态系统对土壤水分的影响及草地生态系统的响应与适应机制,总结了草地生态系统与土壤水分关系模型研究的相关进展,并分析了气候变化对草地生态系统和土壤水分关系的影响。草地生态系统通过影响水文过程和生态过程来影响土壤水分,土壤水分在植物生长发育、形态、生理生态过程、种间关系、群落组成和结构以及草地生态系统功能等方面对草地生态系统产生影响;充分揭示草地生态系统-土壤水分相互作用机理是模型研究的关键;气候变化对草地生态系统植物与土壤水分关系具有重要影响。今后应加强以下研究:1)开展草地不同优势种和植物功能型与土壤水分关系的研究,找出能反映植物对土壤水分响应的性状指标,阈值响应点及适应机制;2)注重对不同时间和空间尺度上的转换和比较;3)加强个体、群体和生态系统尺度草地植物生长模型的研究及其与土壤-植被-大气水分传输模型的耦合;4)加强草地生态系统与土壤水分关系对气候变化响应的研究。     

干旱半干旱区不同环境因素对土壤呼吸影响研究进展

土壤呼吸是全球陆地生态系统碳循环的重要环节,也是全球气候变化的关键生态过程。阐明和探讨影响土壤呼吸的各类环境因素,对准确评估陆地生态系统碳收支具有重要意义。干旱半干旱区是陆地生态系统的重要组成部分,研究该区域影响土壤呼吸的环境因素有助于深刻了解干旱半干旱区土壤碳循环过程。就土壤温度、土壤水分、降水、土壤有机质等非生物因子及植被类型、地上、地下生物量、土壤凋落物等生物因子两个方面对土壤呼吸的影响进行了综述。以干旱半干旱区的研究进展为主要论述对象,在上述因素中重点阐述了土壤温度、水分及其耦合作用下土壤呼吸的响应,并就土壤呼吸的Q10值及各影响因素间的交互作用进行归纳总结。在此基础上,说明了土壤温度和水分是影响干旱半干旱区土壤呼吸的主要因素。为了更准确的估算干旱半干旱区土壤呼吸速率,综合分析多种因子的交互影响,提出目前土壤呼吸研究存在的问题和今后重点关注的方向:1)不同尺度下干旱半干旱区土壤呼吸的研究;2)荒漠生态系统土壤呼吸研究;3)非生长季土壤呼吸研究;4)多因素协同作用土壤呼吸模型建立;5)测量方法的改进与完善。     

四川省土壤中的暗色丝孢菌

采用土壤平板法和稀释平板法,从采自四川省的24份土壤样品中,分离得到27个暗色丝孢菌分离物,隶属于16属24种。其中,浅色葡萄穗霉Stachybotrys pallescens为一新种,绿色暗梗单孢霉原变种Chloridium virescens var.virescens,大孢树粉孢原变种Oidiodendron maius var.maius和二色葡萄穗霉Stachybotrys dichroa为中国新记录。对新种及中国新记录作了较详细的描述并绘图。其余20个国内已报道种亦作了生境和分布地点的引证。所有研究菌株的干制培养物标本与活菌种均存放在山东农业大学植物病理学标本室(HSAUP)。     

Native soil microbial amendments generate trade‐offs in plant productivity,diversity, and soil stability in coastal dune restorations

Given the important role that soil microbes play in structuring plant communities and mediating ecosystem functions, there is growing interest in harnessing microbial communities to restore degraded ecosystems. Dune restorations, in particular, may benefit from native soil amendments because microbial diversity and abundance are very low in unvegetated areas. In an outdoor mesocosm experiment simulating Texas Gulf Coast dune restorations, we tested how native soil microbial amendments and restored diversity of foundational grasses influenced three key restoration responses: plant performance, plant diversity (including the colonization of native forbs), and soil stability. We found that native microbial amendments increased plant diversity and have the potential to increase soil stability, but this came at the cost of decreased plant biomass. Our results suggest that soil enemies in the native microbial amendments increased plant diversity by decreasing the performance of the dominant grass species and that arbuscular mycorrhizal fungi in the native microbial amendments increased the density of fungal hyphae in the soil, which can increase soil stability. Depending on the goals of the restoration, native soil microbial amendments may be a simple and inexpensive method to provide restoration benefits.     

Significance of ecology in the development of biocontrol agents against soil‐borne plant pathogens

Approaches to the development of inoculant biocontrol agents (BCAs) of soil‐borne pathogens are discussed. Based on an analysis of the success of Peniophora (Phlebia) gigantea and Agrobacterium radiobacter it is argued that most subsequent attempts to develop inoculant BCAs have failed because the organisms were selected for in vitro antagonism but were ecologically unsuited to the environments where pathogens grow. The reported modes of action of BCAs are reviewed and in some cases reinterpreted. It is argued that antibiosis and some types of mycoparasitism have not been shown to be direct mechanisms of biocontrol in vivo; they might, instead, facilitate competition for substrates or sites as the primary mechanism of control. The ecology of BCAs in general is reviewed, with emphasis on interactions in microsites and the design of appropriate screening strategies. Specific examples are used to illustrate these points.     

Effects of nematodes,fungi and bacteria on the growth of young apple trees grown in apple replant disease soil

Growth, dry root weight of seedlings and root score of apple seedlings cv. McIntosh were reduced when soils were inoculated with Pratylenchus penetrans, Penicillium janthinellum, Constantinella terrestris, Trichoderma sp., and 4 strains of Bacillus subtilis. Trichoderma sp., and B-1 and B-26 strains of B. subtilis alone reduced plant growth but the combination of Trichoderma sp. + B. subtilis (B-1) and Trichoderma sp. + B. subtilis (B-26) increased plant height. Plant height, root weight and root score were significantly reduced when P. penetrans plus B. subtilis or P. penetrans plus fungi plus bacteria were present in the soil. It is suggested that fungi, bacteria, nematodes alone or their combinations such as nematodes plus bacteria or nematodes plus fungi plus bacteria may contribute towards the occurrence of apple replant disease.Contribution number 700.Contribution number 700.     

淮南市重金属污染对土壤动物群落和多样性影响研究

通过对淮南煤矿和发电厂及灰场污染地的土壤动物群落结构进行分析。结果表明,土壤动物群落的组成与数量随着污染的加重而减少,土壤动物的密度也有同样的变化趋势;在重污染土壤中,优势类群与常见类群的种类明显减少。随着污染的加重使土壤动物的种类和数量逐渐减少。重金属污染对土壤动物群落结构的影响是随着污染的加重,多样性指数、均匀性指数、密度类群指数都有减少的趋势,优势度指数在灰场外围是先增加后减少。在群落指标的相关性中,多样性指数和均匀性指数呈密切正相关,多样性指数与优势性指数呈负相关,有机质含量与土壤动物个体数量关系不密切。     

自然保护区外野生动物的管理--以藏北羌塘自然保护区为例

自然保护区内的野生动物大量进入承包草场后,因与家畜争食并破坏草场,和牧民的冲突日益严重,需要制定相应的管理方案加以控制。在藏北高原的羌塘自然保护区与承包草场的边界选取了观察区域,通过样线调查和PRA方法,并选用优势-劣势-机遇-风险分析矩阵评估了现有的管理能力、牧民态度、当地知识体系、当地提出的管理方案与提议等。结果表明,在牧场超载、退化严重的状况下,野生动物与家畜争食使得草场使用的控制目标难以实现;放任自流和修建隔离墙等方案均不可取;自然保护区外野生动物保护是一个循序渐变过程,可根据牧民收入水平、对野生动物的容忍度、当地财政收入状况,充分利用当地知识体系,以成本-效益原则为基础,来制定相应的管理措施;积极吸纳牧民参与管理,尽快实践社区共管的自然保护区外野生动物的管理模式。