元阳哈尼梯田湿地土壤铵态氮吸附-解吸特征

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作者 彭正耀 宋维峰 夏欣 《湿地科学》 CSCD 北大核心 2024年第5期651-663,共13页

为了探究云南哈尼梯田湿地土壤对铵态氮的吸附-解吸特征,在干季(11月)和湿季(6月)分别采集不同海拔(上部梯田和下部梯田)、不同深度(0~20 cm、>20~40 cm、>40~60 cm和>60~80 cm)的梯田土壤样品,开展铵态氮的吸附-解吸热力学及... 为了探究云南哈尼梯田湿地土壤对铵态氮的吸附-解吸特征,在干季(11月)和湿季(6月)分别采集不同海拔(上部梯田和下部梯田)、不同深度(0~20 cm、>20~40 cm、>40~60 cm和>60~80 cm)的梯田土壤样品,开展铵态氮的吸附-解吸热力学及动力学序批实验,并采用动力学模型和等温热力学模型研究土壤铵态氮的吸附-解吸特征。研究结果表明,哈尼梯田湿地土壤铵态氮的吸附动力学曲线可用准一阶方程拟合;下部梯田土壤铵态氮吸附量在不同月份均比上部梯田高出12%以上,6月不同海拔土壤铵态氮吸附量均比11月高出52%以上,土壤铵态氮吸附量随着土层深度的增加而逐渐增大。哈尼梯田湿地土壤铵态氮吸附热力学曲线均可用Langmuir方程拟合;下部梯田土壤铵态氮最大吸附容量在不同月份均比上部梯田高出19%以上,6月不同海拔铵态氮最大吸附容量均比11月高出67.5%以上,随着土壤深度的增加,土壤铵态氮最大吸附容量逐渐增加。哈尼梯田土壤铵态氮的解吸热力学曲线可用Langmuir方程拟合;下部梯田的铵态氮最大解吸量在不同月份均大于上部梯田;11月不同海拔土壤铵态氮解吸能力均强于6月。哈尼梯田土壤铵态氮临界吸附浓度均小于上覆水,作为铵态氮的“汇”,可以有效地对铵态氮进行吸附,且6月土壤对铵态氮的吸附能力大于11月,下部梯田土壤铵态氮吸附能力大于上部梯田。哈尼梯田湿地对于防止湿地和下部河流的面源污染及富营养化、增强湿地生态系统的生态功能具有重要作用,研究结果可为梯田湿地的可持续发展提供参考。 展开更多

关键词 哈尼梯田 铵态氮 吸附-解吸 湿地土壤

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滇西北高原湿地景观变化与人为、自然因子的相关性 被引量：27

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作者 王泉泉 王行 +2 位作者 张卫国 王志保 肖德荣 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期726-738,共13页

人为活动的干扰与自然因子的变化共同作用于湿地生态系统,但两者对湿地生态系统作用的贡献率存在差异,目前尚缺乏进一步的研究。本研究基于面向对象分割和目视解译相结合的技术方法,研究了滇西北高原典型湿地纳帕海汇水区内28年来(1987... 人为活动的干扰与自然因子的变化共同作用于湿地生态系统,但两者对湿地生态系统作用的贡献率存在差异,目前尚缺乏进一步的研究。本研究基于面向对象分割和目视解译相结合的技术方法,研究了滇西北高原典型湿地纳帕海汇水区内28年来(1987—2015年)的湿地类型、分布及其空间格局的变化特征,并探讨其与当地人为活动的干扰(主要社会经济发展指标)、自然因子(主要气候因子)之间的相互关系。结果表明:(1)湿地总面积共计减少2456.46 hm^2,其中,原生沼泽、沼泽化草甸和草甸面积分别减少了1152.07,1257.72,202.74 hm^2,湖泊面积增加了156.07 hm^2;(2)湿地景观多样性发生显著变化,其中,斑块数量(NP)由1987年的221增加到2005年的299,随后减少到2015年的260;香农多样性指数(SHDI)由1987年的1.81增加到1999年的1.84,随后减少到2015年的1.75;聚集度指数(contagion index)由1987年的52.82减少到1999年的52.02,随后增加到2015年的53.49;(3)湿地分布面积和香农多样性指数与第一、二、三产业值,以及年均温度呈负相关,与降水量呈正相关;斑块数量、聚集度指数均与第一、二、三产业值,以及年均温度呈正相关,与降水量呈负相关;(4)社会经济发展主要指标对湿地面积和景观多样性指数变化的解释度为63.50%,气候因子对其的解释度为36.50%。整体上,人为活动的干扰是导致该区域湿地不断萎缩、景观多样性改变的关键驱动力。减缓人为活动对湿地生态系统的过度影响,是当地保护湿地资源、维护湿地生态功能的关键。 展开更多

关键词 湿地 湿地分布 景观格局 人为干扰 气候变化 驱动力

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藏猪扰动作用下的高寒草甸土壤退化特征及微生物群落结构变化 被引量：17

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作者 展鹏飞 肖德荣 +6 位作者 闫鹏飞 刘振亚 马金成 陈志明 格茸 田伟 王行 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1840-1850,共11页

微生物作为土壤生态系统的重要组成部分,对环境干扰异常敏感,可以反映土壤的健康状况.人类活动导致高寒泥炭土壤面临退化风险,生产力下降、碳汇功能丧失,进而影响土壤微生物的群落结构及多样性.藏猪放牧是我国高海拔藏区一种特有的放牧... 微生物作为土壤生态系统的重要组成部分,对环境干扰异常敏感,可以反映土壤的健康状况.人类活动导致高寒泥炭土壤面临退化风险,生产力下降、碳汇功能丧失,进而影响土壤微生物的群落结构及多样性.藏猪放牧是我国高海拔藏区一种特有的放牧方式,是导致高寒草甸土壤退化的重要干扰因素之一.应用16S rRNA高通量测序技术对比分析了藏猪放牧干扰和对照(无藏猪放牧)条件下的滇西北高寒草甸泥炭土壤微生物群落结构变化及其对干扰的响应特征.结果表明,藏猪放牧导致土壤微生物α多样性显著降低,且群落结构发生明显变化.高寒草甸泥炭土壤的主要优势菌为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi).与门水平相比,干扰前后土壤微生物在属水平上的差异更明显,其中鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)和薄层菌属(Hymenobacter)的相对丰度在干扰后的土壤中显著增加,而硝化螺菌属(Nitrospira)和红游动菌属(Rhodoplanes)则显著降低.Venn图分析进一步发现,干扰与对照土壤样品中分别有71和136个核心OTU.干扰条件下的土壤特有微生物主要包括伯克霍德氏菌(Burkholderiales)、假单胞菌(Pseudomonadales)、鞘脂单胞菌(Sphingomonadales)等,这些微生物主要聚集在目水平,可以作为干扰条件下的指示微生物.CCA排序表明,硝化螺菌属和红游动菌属的微生物对含水率、速效磷、有机质等土壤环境变量的响应较为敏感.该研究结果为揭示高寒草甸泥炭土壤退化与微生物群落结构及多样性之间的关系提供了理论借鉴. 展开更多

关键词 高寒草甸 泥炭地 16S RRNA 藏猪 放牧 土壤微生物

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植物质量、模拟增温及生境对凋落物分解的相对贡献 被引量：16

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作者 王行 闫鹏飞 +4 位作者 展鹏飞 张晓宁 刘振亚 郭玉静 肖德荣 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期474-482,共9页

采用凋落物袋法对比研究了茭草和杉叶藻两种初始质量差异显著的湿地植物凋落物,在模拟增温(1.5~2.0℃)及不同生境(大气、大气-水界面与水-土界面)下的质量残留率和不同化学组分的含量变化.结果表明:在一年的分解周期内,凋落物残留率表... 采用凋落物袋法对比研究了茭草和杉叶藻两种初始质量差异显著的湿地植物凋落物,在模拟增温(1.5~2.0℃)及不同生境(大气、大气-水界面与水-土界面)下的质量残留率和不同化学组分的含量变化.结果表明:在一年的分解周期内,凋落物残留率表现出季节性变化特征,并与环境因子之间存在显著的交互作用.各因子对凋落物分解的贡献大小不同,植物质量解释了28.8%的变异,模拟增温解释了6.3%的变异,而生境解释了34.9%的变异.随着分解时间的延长,凋落物中不同组分(难、易分解)的含量发生明显变化.杉叶藻中氮含量在分解后期显著降低了53.1%,而木质素含量显著增加了45.4%.生境是影响凋落物分解最重要的环境因子,其次是植物质量,而模拟增温对凋落物分解的影响程度较小. 展开更多

关键词 凋落物 分解速率 植物质量 增温 生境

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四川若尔盖高原3种湿地生态系统的碳储量及碳汇价值 被引量：14

5

作者 夏敏 王行 +5 位作者 刘振亚 王娜 刘耘硕 王好才 肖雄 肖德荣 《福建农林大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2020年第3期392-398,共7页

依据全国湿地资源调查采用的湿地分类及划分标准,研究了四川若尔盖高原沼泽、河流和湖泊3种湿地类型的碳储量及其碳汇经济价值.结果表明:(1)沼泽土壤的碳密度为733.60 Mg·hm^-2,显著高于河流(205.46 Mg·hm^-2)和湖泊(201.39 M... 依据全国湿地资源调查采用的湿地分类及划分标准,研究了四川若尔盖高原沼泽、河流和湖泊3种湿地类型的碳储量及其碳汇经济价值.结果表明:(1)沼泽土壤的碳密度为733.60 Mg·hm^-2,显著高于河流(205.46 Mg·hm^-2)和湖泊(201.39 Mg·hm^-2)的土壤碳密度,后两者间无显著差异.3种湿地类型的土壤碳密度均随土壤深度的增加而降低,与土壤深度呈显著负相关(P<0.01).(2)沼泽现存植被碳密度为33.84 Mg·hm^-2,显著高于河流(6.08 Mg·hm^-2)和湖泊(6.32Mg·hm^-2),后两者间无显著差异.(3)决定若尔盖高原湿地生态系统碳密度的重要因子是含水率和生物量.(4)若尔盖高原湿地碳储量总计182.020 Tg,沼泽、河流和湖泊碳储量分别为179.036、2.885和0.096 Tg;若尔盖高原湿地碳储量的经济总价值达57.77亿~288.87亿元,沼泽、湖泊、河流湿地碳储量的经济价值分别为56.83亿~284.13亿元、0.92亿~4.58亿元、0.03亿~0.16亿元,体现了若尔盖高原湿地在碳汇功能上的不可替代性. 展开更多

关键词 青藏高原 横断山 碳储量 碳汇价值 影响因子

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模拟增温及分解界面对茭草凋落物分解速率及叶际微生物结构和功能的影响 被引量：11

6

作者 闫鹏飞 展鹏飞 +4 位作者 肖德荣 王燚 余瑞 刘振亚 王行 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期107-118,共12页

挺水植物的凋落物是湿地生态系统物质循环的重要组成部分,阐明气候变暖以及生境差异对湿地挺水植物凋落物分解过程及叶际微生物的影响对揭示湿地生态系统关键物质循环过程具有重要意义。该研究以滇西北高原典型湿地优势挺水植物茭草(Ziz... 挺水植物的凋落物是湿地生态系统物质循环的重要组成部分,阐明气候变暖以及生境差异对湿地挺水植物凋落物分解过程及叶际微生物的影响对揭示湿地生态系统关键物质循环过程具有重要意义。该研究以滇西北高原典型湿地优势挺水植物茭草(Zizania latifolia)为研究对象,采用凋落物袋法研究了茭草在模拟增温(1.5–2.0℃)及不同生境(大气界面、水界面与土界面)下的质量残留率和叶际微生物数量、结构组成与功能代谢特征。研究发现:模拟气候变暖及生境差异均显著影响凋落物的分解速率。经过一年的分解,凋落物在模拟增温环境下的质量残留率为66.4%,对照组的质量残留率为77.7%,增温组分解常数(k)值是对照组的1.64倍,而凋落物在水界面与土界面的质量残留率为42.2%和25.3%,其k值分别为大气界面的3.63和5.25倍,生境差异是影响湿地挺水植物凋落物分解速率的关键因素。模拟增温主要改变了凋落物叶际微生物的群落组成特征,而生境变化主要影响叶际微生物的绝对数量、微生物多样性、群落结构组成以及功能代谢活性。处于土界面的凋落物叶际微生物具有最高的群落功能代谢活性及醇类碳源利用程度。不同处理之间的植物叶际微生物特征与凋落物分解速率具有较好的一致性,为揭示湿地植物凋落物分解快慢的微生物驱动机制提供了重要的理论依据。 展开更多

关键词 湿地生态系统 凋落物分解 叶际微生物 模拟增温 生境差异

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若尔盖高原泥炭沼泽湿地土壤细菌群落空间分布及其驱动机制 被引量：10

7

作者 王好才 夏敏 +3 位作者 刘圣恩 王燚 展鹏飞 王行 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2663-2675,共13页

了解高原泥炭沼泽湿地生态系统土壤微生物群落结构组成、多样性及空间分布特征对认识高原湿地生态特征及演化过程至关重要。利用高通量测序技术,在局域尺度上研究了四川若尔盖高原泥炭沼泽湿地土壤细菌群落结构与多样性特征。通过进一... 了解高原泥炭沼泽湿地生态系统土壤微生物群落结构组成、多样性及空间分布特征对认识高原湿地生态特征及演化过程至关重要。利用高通量测序技术,在局域尺度上研究了四川若尔盖高原泥炭沼泽湿地土壤细菌群落结构与多样性特征。通过进一步测定土壤及植物基本理化指标,量化采样点之间的地理距离,比较了细菌群落不同成员(稀有种和丰富种)的空间周转差异,分析了土壤环境变量和空间因子对细菌群落结构的相对贡献。结果表明:若尔盖泥炭土壤细菌群落主要由绿弯菌门(Chloroflexi)(26.25%)、变形菌门(Proteobacteria)(23.21%)、厚壁菌门(Firmicutes)(10.56%)等优势物种门类组成;土壤细菌群落结构表现出较强的空间依赖关系,群落结构相似性随采样点地理距离增加而逐渐降低,细菌群落的周转速率表现为总细菌群落>丰富种>稀有种;Mantel检验结果显示,地上生物量与细菌群落呈极显著相关性(P<0.01),其中,影响稀有种空间分布特征的环境因子还包括土壤硫含量、活性磷、Mn和土壤pH值;方差分解分析表明,局域尺度上的土壤因子对若尔盖高原泥炭沼泽土壤细菌群落构建的相对贡献大于空间因子,土壤异质性是影响微生物空间分布特征的关键因素。研究为开展高原湿地泥炭土壤微生物多样性调查及揭示微生物群落构建机制提供了重要参考。 展开更多

关键词 土壤微生物 高原湿地 微生物地理学 环境响应

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不同放牧方式下高寒草甸土壤碳组分的对比研究 被引量：9

8

作者 展鹏飞 刘振亚 +3 位作者 郭玉静 田昆 肖德荣 王行 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期543-551,共9页

高寒草甸具有重要的碳汇功能。在冷湿环境下,土壤有机质分解缓慢,碳库积累对区域碳平衡发挥着重要的作用。然而,高寒草甸土壤退化对人类活动异常敏感,研究土壤碳库变化对放牧干扰的响应,可以为深入揭示高寒草甸的退化机理提供科学依据... 高寒草甸具有重要的碳汇功能。在冷湿环境下,土壤有机质分解缓慢,碳库积累对区域碳平衡发挥着重要的作用。然而,高寒草甸土壤退化对人类活动异常敏感,研究土壤碳库变化对放牧干扰的响应,可以为深入揭示高寒草甸的退化机理提供科学依据。藏猪放牧是目前存在于我国海拔3 000~4 000 m地区的主要放牧形式之一,本文以滇西北高原湿地——纳帕海作为研究对象,对比分析了纳帕海高寒草甸上的牛羊与猪拱放牧对土壤碳库特征的差异化影响。研究表明,猪拱放牧较牛羊放牧降低了土壤总有机碳以及活性有机碳(高活性碳、中活性碳以及低活性碳)的含量。与其他碳库相比,中活性碳库对猪拱放牧的响应最为敏感,可以作为重要的干扰指示因子。猪拱放牧影响下,土壤微生物生物量碳含量小于牛羊践踏下的土壤微生物生物量碳含量。随着土层深度的增加,土壤碳存储量呈下降趋势,对放牧干扰的响应也逐渐减弱,表层土壤(0~10 cm)受放牧干扰的影响最大。在不同研究区域上,由于土壤理化性质的差异,与沼泽化草甸相比,陆生草甸对猪拱放牧的响应较大。冗余分析(RDA)进一步表明,土壤碳库与土壤含水率、容重与孔隙度等理化因子的变化密切相关。综上,土壤碳库改变与放牧方式、放牧区域以及土壤剖面深度有关,猪拱放牧导致土壤表层裸露并引起土壤结构发生变化,进而导致土壤有机碳含量显著下降。其生态破坏程度较牛羊放牧更为严重。 展开更多

关键词 滇西北 纳帕海湿地 高寒草甸 碳库分级 微生物生物量碳

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基于室内试验的土壤呼吸温度敏感性影响因素整合分析 被引量：6

9

作者 王陈里 张利杰 +3 位作者 张仲富 崔婉哲 王好才 王行 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2022年第3期128-137,共10页

本研究利用整合分析法收集了近15年来在全球范围内开展的相关领域研究成果,建立土壤呼吸温度敏感性(Q_(10))数据库;同时获取环境因子变量,包含初始温度、增温幅度、增温时间、土壤含水率、土壤有机质含量、土壤氮含量、土壤p H值、年均... 本研究利用整合分析法收集了近15年来在全球范围内开展的相关领域研究成果,建立土壤呼吸温度敏感性(Q_(10))数据库;同时获取环境因子变量,包含初始温度、增温幅度、增温时间、土壤含水率、土壤有机质含量、土壤氮含量、土壤p H值、年均温、年均降水量、海拔、纬度、生态系统类型。分别分析了不同生态系统类型下的Q_(10)差异,并通过线性混合模型和随机森林模型分析各因子对Q_(10)的影响程度和变量重要性评分。结果表明:不同生态系统的Q_(10)值之间存在显著差异(P<0.05),全球土壤呼吸Q_(10)均值为1.92。Q_(10)在不同生态系统中均值大小分别为:森林(1.70)、草甸(1.88)、农田(2.79)、湿地(1.53)、荒漠(2.18)、极地(2.02)。初始温度、增温幅度、增温时间、土壤含水率、土壤pH值、年均温对Q_(10)的影响具有显著性(P<0.05)。其中Q_(10)随初始温度的升高而降低;增温幅度较大时,Q_(10)值较小;Q_(10)随增温时间的增加出现先升高后降低的趋势;土壤含水率、土壤pH值和年均温对Q_(10)有正向影响。在影响土壤呼吸Q_(10)的环境指标中,初始温度>土壤pH值>增温幅度>土壤含水率>纬度>土壤有机质>海拔>土壤氮含量>年均降水量>年均温>增温时间。其中,初始温度、土壤p H值是Q_(10)的主要驱动因子,变量重要性分别为20.6%和19.9%。本研究可为进一步探索气候变化条件下土壤呼吸规律提供参考。 展开更多

关键词 碳排放 土壤呼吸 温度敏感性 整合分析 随机森林

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滇西北高原湖泊剑湖流域景观时空演变特征 被引量：6

10

作者 郭玉静 王妍 +3 位作者 郑毅 刘云根 闻国静 展鹏飞 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期695-704,共10页

为深入了解流域景观演变规律并有效保护高原湖泊,以滇西北剑湖流域为研究对象,基于1990-2015年6期剑湖流域以及1974-2015年8期剑湖湖泊Landsat影像数据,在Arc GIS平台下采用Fragstats计算景观指数,并运用SPSS分析流域景观格局与剑湖景... 为深入了解流域景观演变规律并有效保护高原湖泊,以滇西北剑湖流域为研究对象,基于1990-2015年6期剑湖流域以及1974-2015年8期剑湖湖泊Landsat影像数据,在Arc GIS平台下采用Fragstats计算景观指数,并运用SPSS分析流域景观格局与剑湖景观形状的相关性。结果表明:(1)25 a间剑湖流域的建设用地和耕地呈增加趋势,分别增加了1 269.27和1 038.42 hm^2,水域和未利用地显著减少,分别减少了93.51和2 664.99 hm^2,林地面积变化幅度不大,增加了450.81 hm^2;(2)景观水平斑块个数、斑块密度和蔓延度指数增加,分别增加了193个、0.09和0.60,景观多样性指数降低了0.05;(3)剑湖湖泊面积整体呈递减趋势,从1974年的504.47 hm^2减少到2015年的451.72 hm^2;剑湖景观形状指数越来越复杂,金龙河入湖口形状变化尤其剧烈;剑湖湖泊质心向西南偏移,1974-2015年偏移了113.92 m。表明:剑湖流域25 a间景观破碎化程度和景观蔓延度不断增加,泥沙淤积、围湖造田等人类活动对剑湖景观的演变起主要作用,流域景观格局的演变影响湖泊形状及质心的变化。 展开更多

关键词 景观生态学 剑湖流域 景观格局 时空演变 质心变化

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湿地植物水葱叶围真菌群落动态特征 被引量：7

11

作者 展鹏飞 李晖 +4 位作者 刘耘硕 闫鹏飞 肖德荣 张贇 王行 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1800-1809,共10页

植物叶围存在大量真菌,它们伴随着植物从新生到死亡的整个过程,不同阶段下的植物生境调控着真菌群落结构、组成及多样性,受到人们的广泛关注。通过对滇西北地区典型湿地挺水植物水葱(Schoenoplectus tabernaemontani)在生长盛期阶段(A)... 植物叶围存在大量真菌,它们伴随着植物从新生到死亡的整个过程,不同阶段下的植物生境调控着真菌群落结构、组成及多样性,受到人们的广泛关注。通过对滇西北地区典型湿地挺水植物水葱(Schoenoplectus tabernaemontani)在生长盛期阶段(A)、立枯阶段(B)、倒伏阶段(C)、沉水阶段(D)的植物叶片以及底泥(E)样品进行采集,使用超声水浴+剧烈震荡的方法收集叶围微生物,提取DNA,以Illumina Hi Seq测序平台对ITS片段进行测序,获得叶围真菌物种组成及相对丰度信息。结果表明,随着植物的生长、衰落与死亡,叶围真菌群落的α和β多样性均显著升高,群落结构复杂性增加,不同样品之间的异质性增高,群落组成差异逐渐增大。在属水平上,处于生长盛期和立枯阶段的叶围优势真菌分别为链格孢菌属(Alternaria)和隐球菌属(Cryptococcus),随着植物倒伏并沉入水体,赤霉菌属(Gibberella)和瓶霉菌属(Phialophora)逐渐侵入叶围成为优势菌。生长盛期、立枯、倒伏、沉水阶段植物样品之间的共有OTU数目仅为22个,而沉水样品与底泥之间的共有OTU数目多达99个,表明伴随植物死亡过程,叶围真菌群落与底泥真菌群落逐渐趋于一致。本研究揭示了水葱生长至死亡分解过程中真菌群落的演替规律,为研究湿地植物叶围真菌群落结构变化的内在机制提供了理论支持。 展开更多

关键词 湿地植物 叶围真菌 群落结构 真菌多样性 枯落物分解

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香根草对扑草净胁迫的响应和去除效果 被引量：6

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作者 石傲傲 郑毅 +3 位作者 张坤 角慈梅 李鑫圆 孙仕仙 《福建农林大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2021年第2期170-177,共8页

以香根草为供试材料,采用温室水培的方法,研究了香根草对1和10 mg·L^(-1)扑草净胁迫的光合生理响应和去除效果.结果表明:1和10 mg·L^(-1)扑草净处理后,香根草总鲜重和鲜重增长率较CK(未添加扑草净)显著下降;香根草叶片叶绿素... 以香根草为供试材料,采用温室水培的方法,研究了香根草对1和10 mg·L^(-1)扑草净胁迫的光合生理响应和去除效果.结果表明:1和10 mg·L^(-1)扑草净处理后,香根草总鲜重和鲜重增长率较CK(未添加扑草净)显著下降;香根草叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在光化学效率(Fv/Fo)和实际光化学效率(ФPSⅡ)、电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)均随扑草净处理天数的延长呈先下降后回升趋势,胁迫效应随扑草净浓度增大而增强;胞间CO_2浓度(Ci)随扑草净浓度的增大而增加,随处理天数的延长先升高后降低;但扑草净未对香根草非光化学猝灭系数(NPQ)产生显著影响.1 mg·L^(-1)扑草净处理35 d后,香根草光合参数和叶绿素荧光参数均能恢复到正常水平;10 mg·L^(-1)扑草净处理则呈缓慢恢复趋势.种植香根草的营养液中1和10 mg·L^(-1)扑草净的去除率较未种植香根草处理分别提高了44.68%和53.76%. 展开更多

关键词 扑草净 香根草 光合荧光 污染胁迫 去除效果 植物修复

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滇西北退化高寒草甸植物群落结构对刈割的响应 被引量：5

13

作者 马燕丹 郑秋竹 +4 位作者 张勇 崔媛 梁克敏 陈欢欢 岳海涛 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第19期8073-8081,共9页

为探究滇西北不同退化级别高寒草甸植物群落结构对外界干扰的响应敏感性,以香格里拉市的典型高寒草甸为研究对象,于2018—2020年在三个退化梯度上(严重退化,S1;中度退化,S2;轻度退化,S3)开展控制刈割实验,进而分析草甸植物物种丰富度、... 为探究滇西北不同退化级别高寒草甸植物群落结构对外界干扰的响应敏感性,以香格里拉市的典型高寒草甸为研究对象,于2018—2020年在三个退化梯度上(严重退化,S1;中度退化,S2;轻度退化,S3)开展控制刈割实验,进而分析草甸植物物种丰富度、群落组成相似性、群落复杂度和关键种的变化规律。结果表明:(1)刈割后,S1的物种丰富度显著增加(P<0.05),S2和S3的物种丰富度未发生显著变化(P>0.05);(2)相较于S2和S3,S1梯度的植物群落组成变化最大;(3)S1、S2和S3的植物群落复杂度在刈割后均呈先下降后增加的趋势,但S1的植物群落复杂度变化幅度高于S2和S3;(4)刈割导致各退化草甸植物群落的关键种发生了变化,2018、2019和2020年S1梯度的关键种在豆科(Leguminsae)和蔷薇科(Rosaceae)之间变化,S2梯度的关键种在禾本科(Gramineae)和菊科(Compositae)之间变化,S3梯度的关键种在蔷薇科(Rosaceae)、菊科(Compositae)和禾本科(Gramineae)之间转变。研究表明,滇西北高寒草甸植物物种丰富度、群落组成和群落复杂度对外界干扰响应的敏感性可能随退化加剧而上升,但群落关键种的响应过程较复杂。 展开更多

关键词 高寒草甸 植物群落结构 复杂度 关键种 网络分析

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土壤基质影响下叶凋落物际细菌群落特征及其与分解速率的关联性 被引量：1

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作者 李文珊 孙诗瑶 +1 位作者 王燚 王行 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第17期7673-7687,共15页

植物凋落物在土壤有机质形成过程中扮演重要角色,在局域尺度上其分解速率与土壤生境密切相关。不同土壤基质下的凋落物分解快慢不同,进而影响土壤碳周转及养分利用效率。与叶凋落物分解密切相关的微生物群落主要来源于叶凋落物际,这些... 植物凋落物在土壤有机质形成过程中扮演重要角色,在局域尺度上其分解速率与土壤生境密切相关。不同土壤基质下的凋落物分解快慢不同,进而影响土壤碳周转及养分利用效率。与叶凋落物分解密切相关的微生物群落主要来源于叶凋落物际,这些微生物群落在土壤养分循环和有机物分解过程中发挥着至关重要的作用,然而目前关于叶凋落物际中微生物群落动态变化的研究还相对较少。研究以喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)的叶凋落物为研究对象,通过高通量测序研究不同土壤(有机土、铁铝土、冲积土)和分解阶段(30%、60%、90%)下叶凋落物际细菌群落的动态变化及其对凋落物分解的影响。结果表明:随着分解的进行,叶凋落物际细菌群落多样性逐渐升高,并且群落多样性水平越高(Alpha多样性:有机土>冲积土>铁铝土),其分解速率越快(k:有机土>冲积土>铁铝土)。研究进一步发现,叶凋落物际细菌群落组成变化受土壤类型和分解阶段显著影响(P<0.001),但前者作用效应更大。具体而言,不同土壤基质下的叶凋落物际优势菌不同,有机土和冲积土基质中均由变形菌门(Proteobacteria)主导(分别占55.33%和53.10%),铁铝土基质中则以放线菌门(Actinobacteriota)为主(占比为63.95%)。受分解阶段影响,不同土壤基质下叶凋落物际各优势菌门的平均相对丰度在分解后期均有所下降,而以绿弯菌门(Chloroflexi)为代表的寡营养菌(oligotrophic taxa)在分解后期显著增加(P<0.05),与分解前期相比增加了5.66—413.80倍。此外,在不同土壤中,叶凋落物际细菌群落构建均受确定性过程影响,其共现网络复杂度在冲积土、有机土、铁铝土中依次降低,变形菌门和放线菌门在整个叶凋落物际细菌群落的构建和维持中扮演着关键角色。研究揭示了不同土壤基质调控叶凋落物际细菌群落组成及多样性进而影响凋落物分 展开更多

关键词 凋落物分解 叶凋落物际微生物 微生物多样性 土壤质地

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鸿雁迁徙对停歇地的选择特征 被引量：1

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作者 李铣 张路 +2 位作者 曹垒 熊好琴 赵青山 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期570-578,共9页

建立合理的湿地水鸟保护地是缓解水鸟栖息地丧失和种群下降的重要手段。以往的保护地设计中,由于越冬地和和繁殖地水鸟停留时间长、种群数量大,受到较多的关注。分析湿地水鸟对停歇地的选择偏好,掌握停歇地的自然条件和人类活动特征可... 建立合理的湿地水鸟保护地是缓解水鸟栖息地丧失和种群下降的重要手段。以往的保护地设计中,由于越冬地和和繁殖地水鸟停留时间长、种群数量大,受到较多的关注。分析湿地水鸟对停歇地的选择偏好,掌握停歇地的自然条件和人类活动特征可为水鸟保护网络优化和保护地管理提供决策依据。而在水鸟迁徙过程中,停歇地作为保护网络的重要节点也发挥了重要作用。因此选择鸿雁为伞护种,获取了29只鸿雁项圈追踪数据,分析蒙古国Khukh湖-中国东北鸭绿江口秋季迁徙路线对停歇地生境选择偏好,识别了鸿雁在湿地周边不同距离梯度下的活动频率变化。根据鸿雁停歇数据共识别停歇地63处,以此为基础分析停歇的自然条件和人类活动因素特征。结果表明,鸿雁除选择湖泊和沼泽为停歇地外,周边250m内的裸地和草地也是重要栖息地;当鸿雁停歇地人类活动较少时,鸿雁倾向于选择土壤肥沃、食物丰富区,而人类活动强度加大时,栖息地植被条件提高能够为鸿雁提供遮避条件,也吸引了更多鸿雁停歇。研究建议,在水鸟迁徙重要廊道区应增加水鸟停歇地保护区,保护区的设计应根据关键保护对象活动频率加强对湿地周边的栖息地保护,减少水滨人类活动对鸿雁停歇的负面影响;在人类活动强度较大的地区设立水鸟保护地,还应加强对植被的保护,在水鸟利用频率较高的停歇地周边进行植被修复。 展开更多

关键词 鸿雁 栖息地偏好 湿地保护 水鸟停歇地

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若尔盖高原泥炭沼泽土壤微生物空间分布

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作者 王燚 李文珊 +1 位作者 展鹏飞 王行 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1705-1715,共11页

研究高原泥炭沼泽土壤微生物群落组成特征及空间分布格局对于维护高原湿地生态系统结构及功能稳定性具有重要意义。本研究采集若尔盖核心保护区内沿土壤水平与垂直方向分布的50个土壤样本,利用高通量测序技术,并结合Mantel检验和多元回... 研究高原泥炭沼泽土壤微生物群落组成特征及空间分布格局对于维护高原湿地生态系统结构及功能稳定性具有重要意义。本研究采集若尔盖核心保护区内沿土壤水平与垂直方向分布的50个土壤样本,利用高通量测序技术,并结合Mantel检验和多元回归模型(MRM)多元回归统计方法,对土壤细菌和真菌群落多样性、局域尺度上的群落结构相似性空间分布特征及驱动因子进行分析。结果表明:若尔盖高原泥炭沼泽土壤中的优势细菌和真菌类群分别为绿弯菌门(在水平和垂直方向上分别占总细菌群落的33.2%和25.1%)和子囊菌门(54.7%和76.4%);水平和垂直方向的微生物群落结构相似性均随采样点空间距离增加而逐渐降低,垂直方向上细菌和真菌群落的周转速率分别为水平方向的8.8和8.6倍。依据群落相对丰度将微生物划分为6个分类群,随着群落中稀有种数量的增加,群落距离衰减斜率降低,且条件性稀有或优势物种(CRAT)与总微生物群落的空间分布特征最相似。Mantel分析表明,土壤有机碳、总氮和活性磷是影响水平方向上细菌和真菌群落分布的关键驱动因子,而土壤有机碳、活性碳、pH值和土壤容重则是决定微生物垂直方向分布的主要因子。MRM分析进一步表明,土壤理化指标和空间距离均对微生物群落构建具有极显著影响,其中土壤因子对微生物群落垂直方向分布的解释度高于水平方向,且土壤因子对微生物群落分布的影响远大于空间因子通过扩散限制产生的影响。综上,高原泥炭沼泽土壤微生物群落具有更明显的垂直方向分布差异及环境响应特征。 展开更多

关键词 高原湿地 土壤微生物 微生物多样性 高原泥炭沼泽 环境响应

原文传递

滇西北高原典型湿地湖滨带优势植物种子繁殖对增温的响应 被引量：5

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作者 王志保 孙梅 +4 位作者 刘振亚 张晓宁 王行 张贇 肖德荣 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期696-704,共9页

基于IPCC对未来大气增温的预测,采用开顶式生长室(OTC)增温技术,以不增温为对照,研究滇西北高原典型湿地纳帕海湖滨带优势植物水葱和黑三棱在大气增温2.0和3.5℃处理下种子的繁殖特征.结果表明:大气增温对植物结实率影响显著,但存在种... 基于IPCC对未来大气增温的预测,采用开顶式生长室(OTC)增温技术,以不增温为对照,研究滇西北高原典型湿地纳帕海湖滨带优势植物水葱和黑三棱在大气增温2.0和3.5℃处理下种子的繁殖特征.结果表明:大气增温对植物结实率影响显著,但存在种间差异.其中,增温对水葱的结实率有促进作用;黑三棱结实率在增温2.0℃处理下显著下降,但在增温3.5℃处理下又恢复到对照水平.增温促进了2种植物穗的生长,在增温2.0、3.5℃处理下水葱的穗长分别增加82.9%、89.0%,小穗数分别增加133.3%、150.0%,每株穗生物量分别增加了10.1%、89.6%,每株穗生物量占总生物量的比例分别增加79.5%、409.3%;在增温2.0、3.5℃处理下,黑三棱穗长分别增加66.1%、95.2%,每株穗生物量占总生物量的比例分别增加878.8%、1052.6%.增温显著增加了水葱和黑三棱每穗种子产量,在增温2.0、3.5℃处理下,水葱每穗种子产量分别增加33.7%、58.3%,黑三棱每穗种子产量分别显著增加3.4%、69.5%.在增温2.0、3.5℃处理下水葱种子长分别增加5.4%、6.9%,种子长宽比分别增大9.1%、5.3%;而增温对黑三棱的种子形态无显著影响.最高温和最低温是影响2种植物种子繁殖的主要温度因子.温度增高引起的生长季提前、营养生长期延长以及有机物积累量增加,为植物繁殖扩散提供了充足的物质和能量积累,可能是2种植物在增温条件下繁殖能力提高的原因. 展开更多

关键词 滇西北高原 纳帕海湿地 大气增温 种子繁殖 适应

原文传递

香根草对磺胺类抗生素污染水体的修复潜力研究 被引量：4

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作者 荣渝虹 张发明 +4 位作者 杨娟 李良 吴珂 孙仕仙 郑毅 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期795-801,共7页

为探究香根草对水体中磺胺类抗生素的净化潜力,在温室水培模拟试验条件下,采用MCX固相萃取小柱的前处理方法,以高效液相色谱-串联质谱联用仪(LC-MS)为检测仪器,添加初始浓度为100μg·L^(-1)的磺胺类抗生素(SAs),分析香根草及营养液... 为探究香根草对水体中磺胺类抗生素的净化潜力,在温室水培模拟试验条件下,采用MCX固相萃取小柱的前处理方法,以高效液相色谱-串联质谱联用仪(LC-MS)为检测仪器,添加初始浓度为100μg·L^(-1)的磺胺类抗生素(SAs),分析香根草及营养液中SAs的残留动态。和无植物组相比,香根草栽植第15天对磺胺吡啶(SPY)、磺胺甲噁唑(SMZ)、磺胺二甲氧嘧啶(SDM)和磺胺喹啉(SQX)的去除率分别提高27.88%、32.81%、29.9%和20.03%。在15 d的培养试验中,香根草对SAs的吸收在第6天和12天出现2次高峰,栽植香根草营养液中的SAs在1~6 d去除率较高。处理时间与营养液中SAs的残留浓度呈极显著负相关(P<0.01),与水体中的去除率呈极显著正相关(P<0.01);转移系数与香根草茎叶、根中的SAs浓度呈极显著正相关(P<0.01)。根系是香根草积累SAs的主要器官组织。香根草对SDM有较高的吸收能力,对SMZ、SQX有较强的根部富集能力,对SPY有较好的转运能力。综上所述,种植香根草可显著提高水体中SAs的去除率,具有较好的净化潜能。 展开更多

关键词 磺胺类抗生素 香根草 植物修复 污染水体

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退化梯度上滇西北高山草甸植物群落的补偿生长能力 被引量：4

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作者 赵鸿怡 张勇 +3 位作者 崔媛 郑秋竹 田昆 黄晓霞 《草业科学》 CAS CSCD 2020年第6期1025-1034,共10页

为探究退化梯度上滇西北高山草甸植物群落补偿生长能力及其维持机制,本研究于2018年7月-9月在滇西北的3个草甸退化梯度[重度退化(heavy degradation,HD)、中度退化(medium degradation,MD)、无退化对照(control,CK)]上开展原位刈割试验... 为探究退化梯度上滇西北高山草甸植物群落补偿生长能力及其维持机制,本研究于2018年7月-9月在滇西北的3个草甸退化梯度[重度退化(heavy degradation,HD)、中度退化(medium degradation,MD)、无退化对照(control,CK)]上开展原位刈割试验以分析草甸植物的补偿生长能力,同时采集、分析相应土壤样品的理化性质用于分析草甸植物补偿生长能力的维持机制。结果表明:1)随退化程度增加,草甸植物群落总盖度、平均高度及地上生物量逐渐降低;2)随退化程度增加,土壤容重、土壤含水率、平均粒径、总氮含量及土壤有机碳含量逐渐降低;土壤pH、速效氮含量在退化梯度间没有显著差异(P>0.05),土壤有效磷含量的排序为MD>CK>HD;3)各退化梯度的草甸植物群落均发生了超补偿生长,且超补偿生长能力在退化梯度间没有显著差异(P>0.05)。禾本科和杂类草植物的超补偿生长能力在退化梯度间没有显著差异,莎草科植物的超补偿生长能力排序为HD>MD>CK;4)相较于禾本科和莎草科,杂类草的超补偿生长能力受土壤理化性质的影响更小;5)相较于CK和MD样地,土壤理化性质对HD样地植物群落超补偿生长能力的影响程度更深。本研究表明,退化虽可导致草甸植物群落和土壤理化性质发生明显的负面变化,但当土壤理化性质的变化尚不足以限制植物群落的超补偿生长能力时,植物群落的超补偿生长能力可维持不变。 展开更多

关键词 高山草甸 退化 刈割试验 补偿生长 滇西北

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基于CiteSpace的稻田湿地土壤磷吸附和释放研究可视化分析

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作者 夏欣 宋维峰 《安徽农业科学》 CAS 2024年第3期234-239,245,共7页

在稻田湿地生态系统中,土壤对磷的吸附和释放特征在作物生长以及环境保护中发挥着重要作用,利用CiteSpace软件对1992—2022年中国知网(CNKI)数据库中有关磷的吸附和释放方面的研究文献进行可视化和计量分析,总结了稻田湿地磷的输入与输... 在稻田湿地生态系统中,土壤对磷的吸附和释放特征在作物生长以及环境保护中发挥着重要作用,利用CiteSpace软件对1992—2022年中国知网(CNKI)数据库中有关磷的吸附和释放方面的研究文献进行可视化和计量分析,总结了稻田湿地磷的输入与输出概况、梳理磷的吸附和释放研究的发展脉络、利用普赖斯理论计算核心作者群体以及追溯探讨磷的吸附和释放在稻田湿地中的主要研究热点与应用情况。结果显示,1992—2022年有关磷的吸附和释放研究有1130篇文献,发文量整体趋势呈波浪式上升状态,大量学者对该领域愈发关注。对核心研究人员进行分析发现,以上海海洋大学林伟健、詹艳慧等为中心的研究团队发文量居于榜首,但不同作者之间合作较少。对关键词进行聚类分析后可将磷的吸附和释放研究内容分为4类,主要涉及在磷形态分布、磷的吸附和释放的影响因素、土壤吸附和释放磷能力的评估以及利用数学模型探讨磷的吸附和释放过程4个方面。稻田湿地中磷的迁移转化与磷流失的环境风险问题成为该领域的研究热点,覆盖技术和生物炭的使用是今后的研究趋势,将成为大量学者重点研究方向。有关磷的吸附释放研究愈发受到重视,发文量以及研究方向不断上升和扩散,在稻田湿地中的应用研究还不够广泛,各研究机构和学者之间要不断加强进一步的合作探讨,利用新技术促进稻田湿地的农业资源利用和推动生态环境的可持续发展。 展开更多

关键词 稻田湿地 土壤 磷 吸附 释放 CITESPACE

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