南亚热带6种人工林土壤微生物生物量和群落结构特征

在中国亚热带地区,随着人工造林面积的增加,导致森林结构类型单一,针叶化现象严重,土壤肥力下降等问题。本研究通过分析亚热带地区6种不同树种人工林土壤微生物生物量和群落结构的差异,探讨树种如何影响土壤微生物群落。研究发现,不同树种土壤微生物生物量与群落结构具有显著差异,木荷林土壤微生物生物量最高,福建柏林土壤真菌与细菌比值显著高于其他树种,杉木和马尾松林土壤的革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌比值显著高于其他树种。冗余分析表明,凋落叶碳氮比、凋落叶木质素/氮,土壤总碳、碳氮比、pH是影响微生物群落的主要环境因子。本研究结果表明,不同树种人工林主要通过调控凋落叶质量和土壤碳、氮有效性影响土壤微生物群落组成。     

荒漠土壤微生物群落结构特征研究进展

荒漠生态系统占地球陆地面积三分之一,是地球化学循环中的重要部分。荒漠干旱高温、缺乏植被、UV辐射强,曾被认为是没有生命的地方。然而在这恶劣环境中却蕴含有大量的微生物资源,尤其是荒漠土壤富集了大量微生物。微生物参与和主导整个荒漠生态系统地球生物化学循环,对于调节重要生态过程、修复和稳定荒漠生态系统起到重要作用,对其的研究生态学意义突出。本文综述了国内外对荒漠土壤微生物群落结构特征、群落功能多样性以及微生物群落、微生物与植物、微生物与环境之间相互关系的研究现状,旨在充分了解荒漠土壤微生物多样性研究,总结对荒漠微生物生态认识的不足,为荒漠微生物生态研究方向提供参考。     

开垦对荒漠土壤微生物群落结构特征的影响

以古尔班通古特沙漠南缘典型流域（玛纳斯河、吉木萨尔河、三工河、四工河、水磨河）的绿洲农田与毗邻荒漠土壤为研究对象,采用磷脂脂肪酸（PLFA）方法分析不同开垦年限的土壤微生物生物量、群落结构、多样性变化特征。结果表明：荒漠开垦后,土壤微生物总PLFA含量、真菌PLFA、细菌PLFA、革兰氏阳性菌（G⁺）和革兰氏阴性菌（G^-）PLFA含量均显著增加。荒漠开垦5 a内,细菌PLFA与G^-PLFA增长更强烈,使得真菌PLFA/细菌PLFA比值降低了48%,G⁺PLFA/G^-PLFA比值（革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌的PLFA比值）降低了67%。但随着开垦年限的延长,这两个比值没有显著变化,表明与开垦年限相比,荒漠的开垦行为对土壤微生物群落结构有着更加强烈的影响。随着开垦年限的增加,土壤微生物群落多样性总体呈上升趋势。虽然荒漠在开垦50 a后多样性指数略有下降,但仍远高于荒漠土壤。土壤微生物总PLFA含量和大部分菌群PLFA含量与土壤电导率显著负相关,与全氮和有机碳显著正相关。荒漠在开垦过程中灌溉增加了土壤水分且降低了土壤盐分,全氮和有机碳含量增加,这些改变是土壤微生物群落变化的主要原因。荒漠开垦有助于提高土壤微生物PLFA含量、改善土壤微生物的群落结构、丰富土壤微生物群落多样性,有利于土壤质量的提高。     

黄河三角洲湿地土壤中功能微生物群落的结构特征和影响因素研究进展北大核心CSCD

黄河三角洲湿地拥有丰富的微生物资源,明确该湿地的功能微生物群落结构特征及其驱动因素,对黄河三角洲湿地环境保护与土壤微生物资源的合理开发与利用具有重要意义。概述了参与黄河三角洲湿地土壤地球化学循环的功能微生物群落的组成,总结了土壤含盐量、土壤深度、植物类型、水淹状况和湿地类型等因素对微生物群落结构的影响。综述结果表明,黄河三角洲湿地土壤中亚硝基菌属(Nitrososphaeria)和根瘤菌属(Rhizobium)微生物介导的氮循环、真菌、固碳细菌、甲烷氧化细菌和产甲烷菌介导的碳循环、解磷菌和丛枝菌根真菌介导的磷循环、delta-变形菌纲下的硫酸盐还原菌介导的硫循环,在区域地球化学循环和污染物降解中起到重要作用;子囊菌门、变形杆菌门、厚壁菌门和放线菌门微生物是功能微生物群落的优势耐盐微生物;通过分析黄河三角洲湿地土壤中与污染物降解相关的功能微生物,对利用土著植物和耐盐微生物构建被污染土壤的原位生物修复系统进行了展望,以期从微生物角度为黄河三角洲湿地的保护和生态修复提供参考依据。     

长春市不同土地利用生境土壤甲虫群落结构特征

在长春市郊区天然次生林、农田、防护林和市区公园绿地等典型土地利用生境共捕获土壤甲虫32科598只,其中幼虫13科312只,成虫25科286只。应用个体密度、类群数量、群落多样性、丰富度和均匀度等指数,研究土壤甲虫的群落生态结构特征,了解土地利用差异对土壤甲虫群落结构的影响。研究结果表明:长春市不同土地利用生境凋落物的移除对土壤甲虫群落结构没有产生显著影响;农田土壤甲虫群落类群数、个体密度和多样性的降低源于生境作物品种单一和周期性的农田生产活动,防护林在空间上起着相邻农田物种交流廊道的作用;提高生境土壤甲虫群落类群数、个体密度和多样性的关键之一是保持生境类型的复杂性。     

福州城市片林与草坪生物量及碳贮量

城市绿地是城市生态系统中重要的碳贮存库．采用平均标准木法与收获法估算福州市南江滨公园内的3种（南洋杉、番石榴、黄花槐）片林及其毗邻草坪的生物量与碳贮量,结果表明：南洋杉平均单株生物量为27．52kg,番石榴为48．60k,黄花槐为15．08kg;其中树干是主体,占整株生物量的58．0％～69．4％;3种林木的根系生物量也较高,占整株生物量比例达25％以上,其中黄花槐最高,达到33％;3块草坪生物量分别为31．11t·hm^-2（南洋杉毗邻草坪）、21．00t·hm^-2（番石榴毗邻草坪）、33．07t·hm以（黄花槐毗邻草坪）;片林各器官的碳含量比较接近（除叶在41％左右外）,波动范围为45．8％-47．2％,草坪各器官碳含量较低,波动范围为36．5％～41．3％;3种片林的植被碳贮量分别为24．69t·hm^-2（南洋杉）、38．19t·hm^-2（番石榴）、17．71t·hm^-2（黄花槐）;3块草坪的植被碳贮量分别为12．47t·hm^-2（南洋杉毗邻草坪）、8．48t·hm^2（番石榴毗邻草坪）、13．21t·hm^-2（黄花槐毗邻草坪）．     

咸水滴灌林地风沙土中微生物群落代谢特征

选择Biolog技术方法,利用方差分析和主成分分析研究了不同矿化度水滴灌下塔里木沙漠公路防护林地土壤微生物的代谢活性。结果表明：随着培养时间的推移,微生物利用单一碳源的颜色平均变化率（AWCD）呈现升高趋势。培养48 h内小于0.5,处于缓慢增长期;48 h后进入对数增长期;216 h后进入稳定期;衰亡期不明显。随着滴灌水矿化度增大,AWCD值明显降低,这种差异主要由土壤微生物对胺类、酚类化合物、碳水化合物利用的差异所致。土壤微生物群落利用碳源活性的垂直差异明显,70~100 cm土层是AWCD值最高的区域,表层0~5 cm最小。AWCD值与土壤有机质、全氮、全磷、全钾、速效钾、速效磷的含量、pH值、阳离子交换量、容重的正相关系数均大于0.85。因此,土壤微生物利用碳源的代谢活性差异主要由土壤化学性质所致,土壤全量养分和酸碱度是主要驱动因子。胺类、酚类化合物、碳水化合物是区分不同矿化度水滴灌下土壤微生物群落生态功能的敏感碳源。     

环境因素对湿地土壤微生物群落影响研究进展

湿地生态系统具有水陆过渡带的重要特征,在养分循环、能量流动、环境净化、维持生态平衡等方面有着重要的生态环境功能。土壤微生物是湿地生态系统的重要组成部分,对于深入探讨湿地生态系统结构和功能具有非常重要的作用。总结了湿地生态系统土壤微生物组成与多样性的相关研究,综述了植被、盐度、水分、污染物等环境因素对微生物的影响,并对其未来的研究方向进行展望,提出加强分子生物学技术在湿地土壤微生物领域的应用、扩大环境因素的研究范围、采用多因素综合分析方法的研究方向。     

念青唐古拉山沼泽土壤微生物群落和酶活性随海拔变化特征

选取青藏高原念青唐古拉山地处不同海拔的高寒沼泽土壤作为研究对象,测定土壤理化指标以及土壤酚氧化酶、脲酶、过氧化物酶、蛋白酶、L-天冬酰胺酶和碱性磷酸酶活性,提取土壤微生物磷脂脂肪酸量,得到土壤微生物生物量,研究沼泽土壤微生物群落和土壤酶活性随着海拔增加的变化特征,探讨土壤微生物群落和土壤酶活性与环境因子之间的关系。结果表明,高寒沼泽土壤理化指标、土壤酶活性和土壤微生物量都随海拔增加而明显减小。相关分析与典范对应分析结果显示,年平均气温与大多数土壤物理化学指标、土壤酶活性和土壤微生物量显著正相关。年平均气温是影响念青唐古拉山地区高寒沼泽生态系统土壤微生物群落结构和土壤酶活性变化的重要因子。     

土壤增温对中亚热带杉木幼林土壤微生物群落结构和有效氮的影响

以中亚热带杉木(Cunninghamia lanceolata)幼苗为研究对象,设置埋设电缆以加热土壤增温(+5℃)的实验,研究了土壤理化性质、土壤有效氮和土壤微生物群落结构等对模拟全球变暖的短期响应。结果表明:1)增温1年后土壤硝态氮含量显著提高1.6倍;p H值、土壤有机碳、总氮和有效磷略有降低,但差异未达显著水平;土壤水分在增温之后明显减少。2)增温导致革兰氏阳性细菌(Gram-positive bacteria,G+)、革兰氏阴性细菌(Gram-positive bacteria,G-)、真菌(Fungi)、放线菌(ACT)和丛枝菌根真菌(AMF)的磷脂脂肪酸(PLFA)生物量均显著减少,G+∶G-在增温之后显著提高,而真菌与细菌比(F∶B)显著降低。3)冗余分析(RDA)显示,温度(T)、土壤含水量(SMC)和硝态氮是决定土壤微生物群落结构变化最重要的环境因子。研究表明,短期增温促进了土壤有机氮矿化,改变了微生物群落结构,细菌中G+相对于G-优势明显。中亚热带杉木人工林土壤有效氮和微生物群落对模拟全球变暖的反应敏感,但长期实验后二者如何变化仍未可知。因此,该区域在未来全球变暖背景下微生物群落和土壤有效养分的响应值得长期而深入的探讨。     

次生林不同演替时间土壤微生物群落结构的变化

本研究在亚热带地区选取了5个演替阶段(4～5年、8～12年、18～22年、25～30年和35～40年)的次生林为研究对象,采用磷酸脂肪酸的方法研究不同林龄次生林土壤微生物群落结构特征,分析土壤微生物群落结构与土壤理化性质的关系.结果表明:土壤总微生物生物量、真菌生物量、细菌生物量、革兰氏阳性菌生物量和革兰氏阴性菌生物量...     

大兴安岭不同冻土带沼泽和湿草甸土壤动物群落结构特征

2003年3月、6月和9月,对大兴安岭连续多年冻土带、岛状融区冻土带和岛状冻土带的沼泽和湿草甸土壤动物进行了调查研究.在这些沼泽和湿草甸选取了6个样地,共获得土壤动物17 647只,隶属于4门8纲19目.其中,大型土壤动物的优势类群为3类,分别是线蚓科、蚁科和正蚓科,常见类群为12类;中、小型土壤动物以弹尾类和蜱螨类为最多,它们约占总个体数的92.48％,优势类群为5类,分别是中气门亚目、甲螨亚目、前气门亚目、节跳虫科和摇蚊科,常见类群有3类.     

恢复草地和退化草地土壤微生物类群数量的分布特征

内蒙古鄂尔多斯皇甫川流域恢复草地和退化草地土壤微生物类群数量分布特征的研究结果表明: 恢复草地和退化草地土壤微生物各类群数量是, 好气性细菌>放线菌>芽孢型细菌>真菌; 0~10cm的微生物总数超过其他土层, 其垂直分布的基本趋势是0~10cm>10~20cm>20~30cm>30~40cm>40~50cm; 微生物各类群中, 细菌是最多的一个类群, 这一结果取决于好气性细菌的数量; 恢复草地各土层中的土壤微生物类群数量均高于退化草地; 在恢复草地的土壤微生物数量中, 好气性细菌, 芽孢型细菌, 放线菌, 真菌为秋季大于夏季; 土壤微生物数量与土壤肥力有着密切的关系, 恢复草地是防止皇甫川流域草地退化, 提高土壤质量, 保护生态环境的重要措施。     

三江平原典型湿地土壤动物群落结构及季节变化

土壤动物是湿地生态系统结构的重要组成部分,其群落结构及其变化研究,可为深入揭示湿地生物多样性及其功能提供基础资料。在2005年生长季,对三江平原典型湿地土壤动物进行了野外调查和室内分离、鉴定。结果表明,典型湿地土壤动物隶属5门12纲27目45科,优势类群为真螨目（Acariformes）、鞘翅目成虫（Coleoptera adult）、线虫（Nemata）和柄眼目（Stylommatophora）4类,常见类群9类,。稀有类群19类;优势种群和常见种群都具有明显的季节动态变化。多样性分析表明,整个生长季典型湿地类型土壤动物多样性指数为2．32,丰富度指数为3．85,均匀度指数为0．68,优势度指数为0．15。类群数、多样性指数、均匀度指数和丰富度指数,在温、湿条件优越的8月最大,降水较少的6月最小。优势度指数6月最大,个体数量在类群分布上比较集中。土壤动物功能类群可划分为腐食性、捕食性和植食性土壤动物,其数量比例关系整体上表现为腐食性土壤动物最多,其次为捕食性土壤动物和植食性土壤动物。土壤动物垂直分布格局研究表明,除了10月外,其他各月都表现为明显的表聚性;10月的逆向分布格局是由于表层土壤温度低造成的。     

A Meta-analysis of the Effects of Organic and Inorganic Fertilizers on the Soil Microbial Community

In order to investigate the general tendency of soil microbial community responses to fertilizers, a meta-analysis approach was used to synthesise observations on the effects of inorganic and organic fertilizer addition (N: nitrogen; P: phosphorus; NP: nitrogen and phosphorus; PK: phosphorus and potassium; NPK: nitrogen, phosphorus and potassium; OF: organic fertilizer; OF+NPK: organic fertilizer plus NPK) on soil microbial communities. Among the various studies, PK, NPK, OF and OF+NPK addition increased total phospholipid fatty acid (PLFA) by 52.0%, 19.5%, 334.3% and 58.3%, respectively; while NP, OF and OF+NPK addition increased fungi by 5.6%, 21.0% and 8.2%, respectively. NP, NPK and OF addition increased bacteria by 6.4%, 9.8% and 13.3%, respectively; while NP and NPK addition increased actinomycetes by 7.0% and 14.8%, respectively. Addition of ammonium nitrate rather than urea decreased gram-negative bacteria (G ^-). N addition increased total PLFA、bacteria and actinomycetes in croplands, but decreased fungi and bacteria in forests, and the F/B ratio in grasslands. NPK addition increased total PLFA in forests but not in croplands. The N addition rate was positively correlated with the effects of N addition on gram-positive bacteria (G ⁺) and G ^-. Therefore, different fertilizers appear to have different effects on the soil microbial community. Organic fertilizers can have a greater positive effect on the soil microbial community than inorganic fertilizers. The effects of fertilizers on the soil microbial community varied with ecosystem types. The effect of N addition on the soil microbial community was related to both the forms of nitrogen that were added and the nitrogen addition rate.     

廉租住房居民的时空间行为特征——以福州市橘园洲社区为例

基于2020年12月福州市橘园洲社区居民的问卷调查结果与48 h活动日志,结合时间地理学理论,采用GIS 95%标准置信椭圆、点密度与叠置分析方法,从微观个体角度研究保障性住房居民工作日与休息日的工作、购物、休闲3类活动的空间特征及其对附近空间的利用情况,并使用多元线性回归分析其影响因素。结果表明：1）案例社区居民在工作日与休息日的活动空间差异较大,休息日居民内部差异大于工作日。2）从不同活动类型看,工作日活动内部差异性较小,整体呈现通勤距离短、依赖社区周边的特性;购物与休闲活动在工作日依赖社区周边,而在休息日均具有明显的空间拓展,且出行人数呈距离衰减。3）居民工作日活动受通勤距离、年龄与收入的显著影响,休息日活动受收入、家庭结构与文化程度的显著影响。4）与一线城市保障性住房选址在城市边缘集中的趋势不同,福州市仍有足够的空间使保障性住房的选址相对均衡。     

施氮对高寒草甸草原植物群落和土壤养分的影响

于2013-2014年在青藏高原东缘测定了不同梯度施氮后植物群落特征、牧草营养和土壤质量的变化,并分析了施氮后的经济效益。结果表明:(1)施氮显著增加了各功能群植物的高度和禾本科功能群植物盖度,而对莎草科和豆科植物盖度无显著影响;施氮显著增加了禾本科、莎草科、豆科和植物群落生物量,降低了杂类草盖度和生物量,其中施肥量为30.86～38.58 g·m^-2时效果最为显著。(2)施氮显著增加了0～20 cm土层根系生物量;施氮当年显著增加了根冠比,施氮第2年根冠比无显著变化。(3)施氮不同程度降低了高寒草甸草原植物群落多样性,其中,施肥量在30.86～38.58 g·m^-2时最低。(4)施氮不同程度地提高了禾本科、莎草科和杂类草植物的粗蛋白含量,降低了各功能群植物纤维含量;施氮不同程度提高了高寒草甸草原土壤养分和有机碳含量,其中在施肥量为30.86～38.58 g·m^-2时最高。(5)施氮当年和第二年净收益均在施肥量为30.86 g·m^-2时最大,分别为1 860元·hm^-2和878元·hm^-2。施氮缓解了青藏高原东缘高寒草甸草原植物生长的营养限制,提高了可食牧草产量,30.86～38.58 g·m^-2可作为该区最佳施氮水平。