武夷山国家自然保护区不同植被类型土壤微生物群落特征

运用BIOLOG微平板技术,对武夷山国家自然保护区不同植被类型土壤微生物群落结构和代谢功能多样性进行研究,探讨不同植被类型对土壤微生物群落的影响.结果表明: 不论是土壤理化性质、酶活性,还是反映土壤微生物代谢功能多样性的平均颜色变化率(AWCD),青冈林和米槠林代表的天然林均明显优于马尾松林和杉木林代表的人工林,荒地最差.AWCD随着培养时间的延长而逐渐增加,但不同植被类型土壤AWCD值具有较大差异.碳水化合物和羧酸类碳源是各植被类型土壤微生物的主要碳源,其次为氨基酸类、酚酸类和聚合物类,胺类碳源的利用率最小.土壤微生物Simpson指数、Shannon指数、丰富度指数和McIntosh指数也呈现天然林高于人工林的趋势.主成分分析表明,从31个因素中提取的与碳源利用相关的主成分1、主成分2分别能解释变量方差的56.3%和30.2%,不同植被类型土壤微生物碳源利用特征出现分异,在主成分分离中起主要贡献作用的是胺类和氨基酸类碳源.研究结果可为进一步探讨植被多样性与土壤微生物多样性之间的关系奠定基础.     

祁连山区不同海拔草地群落的物种多样性

依据植物在各海拔带出现的频率和不同海拔带植物种的生活型,对祁连山区草地群落海拔2500～3000m的物种α多样性变化特征进行了研究．结果表明,随海拔升高,Shahnon-Wiener指数从1．432上升到1．832,Simpson指数的变化较为复杂．海拔2701～2800m带是物种多样性的一个重要转折点,是物种多样性较丰富的地带．在祁连山草地群落中,有毒的与食性较差的物种在各海拔带所占比例均超过50％,生物量占到整个样地生物量的60％以上,物种多样性已呈现衰退．     

竹林金针虫对绿僵菌及其代谢产物的行为反应

绿僵菌(Metarhizium spp.)是地下害虫重要的生防真菌,为了明确绿僵菌对金针虫的驱避作用,本文以平沙绿僵菌WP08菌株为研究对象,通过Y型管等嗅觉生测方法测定了筛胸梳爪叩甲幼虫对绿僵菌分生孢子、非挥发物和挥发性物的行为反应。结果表明:金针虫的选择行为与土壤中平沙绿僵菌分生孢子浓度密切相关,当土壤中绿僵菌孢子浓度达到5×10~8个·g~(-1)干土时,绿僵菌对金针虫表现出极显著的驱避作用(P0.001),随着浓度的降低,驱避作用减弱,当浓度达到5×10~6个·g~(-1)干土时,驱避作用消失;平沙绿僵菌孢子发酵液(浓度为1×10~8个·mL~(-1))对金针虫驱避作用极显著(P0.001),而挥发物对金针虫驱避作用不明显(P0.05)。本研究结果为揭示绿僵菌驱虫的内在机制提供了重要的基础信息。     

基于MaxEnt模型的小兴安岭东北虎潜在生境适宜性评价

小兴安岭是东北虎的历史分布区之一,近年来东北虎数次重返小兴安岭,预示了小兴安岭东北虎种群恢复的可能性。为了探明小兴安岭作为东北虎栖息地的适宜程度,本文以我国小兴安岭及俄罗斯联邦阿穆尔州、犹太自治州为整体研究区域,利用该区域内东北虎出现点数据,采用Maxent模型,以植被、气候、地形、积雪4类环境数据为基础,分析自然环境条件下小兴安岭东北虎潜在生境的适宜性及空间分布。结果显示：小兴安岭东北虎潜在适宜生境面积为0.96×10⁴~1.03 ×10⁴ km²,主要位于小兴安岭北部和东部,中部、西部和东南部有少量分散适宜生境;次适宜生境面积为2.46×10⁴~1.76 ×10⁴ km²,主要位于适宜生境周边区域;叶灌层差异、蒸散量、归一化植被指数、叶面积指数等植被相关因素及降水季节性、最冷季降水量等气候因素是影响东北虎栖息地适宜程度的主要环境特征变量。小兴安岭仍具备东北虎种群生存的自然条件。     

大兴安岭冻土湿地植物群落结构的环境梯度分析

采用除趋势典范对应分析法(DCCA),对大兴安岭24个冻土湿地植物群落进行排序,对划分出的3个不同类型多年冻土区的湿地植物群落的物种多样性,以及生活型和水分生态型等生态特征进行了环境梯度分析。结果表明:随着纬度的降低,年平均气温和年平均日照时间逐渐增大,年平均降水量和年平均湿度逐渐减小,调查的24个冻土湿地可划分为3组。从大片多年冻土区到大片-岛状多年冻土区,再到稀疏岛状多年冻土区,灌木多样性逐渐减小(p0.05),草本植物多样性逐渐增加(p0.05);中生植物种类所占比例分别为38.5%、55.9%和64.4%,沼生植物的重要值逐渐减小(p0.05),中生和旱生植物的重要值逐渐增大(p0.05),表明冻土湿地的土壤水分条件逐渐中生化,甚至出现旱生化趋势。地面芽植物在3个多年冻土区的湿地植物群落中始终占优势地位,高位芽和地下芽植物次之,反映了该区冬季漫长、严寒而潮湿,夏季较短的气候特征。大片-岛状多年冻土区作为大片多年冻土区和稀疏岛状多年冻土区的过渡区,其湿地植物群落的物种多样性和生态特征与稀疏岛状多年冻土区更相近。     

温带森林不同演替阶段下的土壤CO2排放通量昼间变化

采用时空替代法,在长白山北坡分别选取了红松针阔叶混交林演替序列的5个不同阶段:草地、灌木林(幼龄林)地、白桦林地、阔叶杂木林地和红松阔叶林地,进行土壤CO_2排放通量昼间变化野外同步观测研究,旨在揭示温带森林不同演替阶段下的土壤呼吸CO_2排放过程的差异,探究其与温度、湿度、土壤理化性质等环境因子的关系。结果表明:(1)温带森林不同演替阶段下的土壤CO_2排放通量具有统一性,均为大气CO_2的源,这种统一性确保了小的时段(如昼间)观测能通过换算,实现CO_2排放量的估算。(2)CO_2排放通量的昼间排放都呈现出明显的单峰型,峰值在13:00—15:00左右,草地和灌木林地的峰值大概在13:00左右,明显提前于白桦林地、阔叶杂木林地和红松阔叶林地(14:00—15:00左右)。红松阔叶林地的土壤呼吸有明显的滞后性特征,峰值在15:00左右,比其他几个样地明显推迟。(3)土壤CO_2排放通量平均值由低到高排列依次为草地(2.760μmol m~(-2)s~(-1))、灌木林地(2.854μmol m~(-2)s~(-1))、白桦林地(3.048μmol m~(-2)s~(-1))、阔叶杂木林地(3.696μmol m~(-2)s~(-1))、红松阔叶林地(4.61μmol m~(-2)s~(-1))。随着温带森林演替的正向进行,土壤CO_2排放通量依次增大,次序为草地灌木林地白桦林地阔叶杂木林地红松阔叶林地。(4)环境因子中,0—5 cm土壤温度与土壤CO_2排放通量相关系数最高,土壤温度监测对土壤CO_2排放量的估算作用明显。     

长白山森林土壤真菌区系研究

本研究对长白山自然保护区不同海拔、林型、土壤剖面的森林土壤真菌进行分离鉴定,从而为建立森林真菌资源库提供种质资源,并为森林生物资源管理提供科学依据。在该地区6个不同林型中,采用“之”形路线及土壤剖面取样法多点采集土壤样品,按照标准方法初步分离鉴定出真菌28个属,其中包括1个中国新纪录属,即球壳属(Sphaerodes)。研究结果表明,土壤真菌区系与森林(植被)类型、土壤剖面层次密切相关:美人松落叶松林、红松阔叶林和红松云冷杉林土壤真菌的种类明显多于鱼鳞云冷杉林、岳桦林和高山苔原带;土壤不同剖面层次上的真菌种群数量高低依次为落叶层>腐殖质层>土壤层;同一林型下不同土壤层面上优势菌属的组成也具有一定的差异,且不同层面上也存在着其特有的优势菌属。     

Elevational gradients of diversity for lizards and snakes in the Hengduan Mountains,China

Comparing elevational gradients across a wide spectrum of climatic zones offers an ideal system for testing hypotheses explaining the altitudinal gradients of biodiversity. We document elevational patterns of lizard and snake species richness, and explore how land area and climatic factors may affect species distributions of lizards and snakes. Our synthesis found 42 lizard species and 94 snake species known from the Hengduan Mountains. The lizards are distributed between 500 and 3500 m, and the snakes are distributed between 500 and 4320 m. The relationship between species richness and elevation for lizards and snakes is unimodal. Land area explains a significant amount of the variation in lizard and snake species richness. The cluster analysis reveals pronounced distinct assemblages for lizards and snakes to better reflect the vertical profiles of climate in the mountains. Climatic variables are strongly associated with lizard and snake richness along the elevational gradient. The data strongly implicate water availability as a key constraint on lizard species richness, and annual potential evapotranspiration is the best predictor of snake species richness along the elevational gradient in the Hengduan Mountains.     

六盘山半湿润区华北落叶松树干半径变化特征及其影响因素

在2016年生长季,利用树干径向生长测量仪监测了六盘山半湿润区华北落叶松的树干半径变化,研究其昼夜和生长季的变化格局,确定主要生长期并分析期间环境因素对半径变化的影响,以期准确理解短时环境变化对树木生长的影响。结果表明: 在昼夜时间尺度,树干半径呈白天收缩、夜间恢复并增长的变化格局;在生长季时间尺度,树径变化呈相对稳定、持续增大、涨缩波动3个阶段的格局。在本研究特定的气象、土壤湿度和地形条件下,华北落叶松树干半径的主要生长期为5月14日—7月31日,最大半径生长速率出现在6月8日。影响树干半径日收缩量的环境因子在不同时段(收缩阶段、日、循环周期)基本一致,主要为温度(空气/土壤温度)、太阳辐射强度、饱和水汽压差和土壤含水量,且温度的贡献率最大(50.3%～71.0%)。而影响树干半径日增长量的因子存在时段差异,在增长阶段是降水量(贡献率86.9%)和最高气温(13.1%),在循环周期是降水量(50.3%)、饱和水汽压差(29.9%)、相对空气湿度(12.7%)和太阳辐射强度(7.1%),在整日阶段仅是降水量和太阳辐射强度。树径增量的环境响应在循环周期比在日时段更敏感。     

陕南秦巴山区黏菌的物种组成和分布格局

为揭示陕西省南部秦巴山区腹地黏菌物种多样性与分布特征,对陕南地区的42个地点开展了黏菌资源调查,共获得1 021份标本,根据形态特征鉴定为5目9科26属119种。分析黏菌物种组成与多样性指数表明,陕南地区的优势种为蛇形半网菌Hemitrichia serpula,相对多度为6.37%,该地具有较高黏菌物种多样性(H?=6.24),同时秦岭黏菌物种多样性指数(H?=6.19)高于大巴山(H?=5.28)。黏菌物种多样性在不同植被类型下差异显著,针阔叶混交林最高,针叶林最低,群落分布相似性较低,表明植被类型的变化会影响该地区黏菌的物种组成。