内蒙古草原锡林河流域植物群落生物量及多样性沿土壤水分含量梯度的变化

在内蒙古草原锡林河流域土壤水分含量梯度上,测定土壤含水量并调查植物群落样方,探讨植物群落生物量及多样性沿水分梯度的变化.发现植物群落地上生物量和物种丰富度与土壤含水量之间呈显著的单峰关系;而香侬威纳指数和Pielous均匀度指数与土壤含水量之间不存在显著的相关关系.植物群落物种丰富度和香侬威纳指数与地上生物量之间呈显著的正相关关系;而Pielous均匀度指数与地上生物量之间不存在显著的相关关系.结果表明土壤含水量对半干旱草原植物群落的丰富度和生产力的影响极为显著,但不同土壤含水量对群落均匀性的影响有限,说明除土壤含水量外还有其他因素影响草原植物群落的结构.     

内蒙古草地土壤细菌区域分布与局域多度的关系

物种间区域分布与局域多度之间的正相关关系是宏生态学的经典模式之一,即局域高密度的物种地理分布范围广,而局域低密度的物种地理分布范围较窄.这种模式在不同的大型生物类群中得到了广泛的证实.但是微生物群落的相关研究还比较薄弱,并且已有工作主要集中在水体环境中.本文以内蒙古草地土壤细菌为研究对象,在3个不同的空间尺度上采集土壤样品,探讨土壤细菌区域分布与局域多度之间的关系.结果表明,在不同的地理尺度上,土壤细菌区域分布与局域多度之间均呈现显著的正相关关系,二者之间的相关性随分类阶元的降低而有所减弱.该结果暗示细菌群落中常见种和稀有种的多样性维持机制可能存在差异,生态位和中性过程可能同时在起作用.     

大肠杆菌对氮限制的适应性进化

自然界中生物常常面临氮资源限制,它们可能会采用不同的策略来适应.通过比较现存物种的研究认为生物采取的是节约氮的策略,而进化实验的研究发现生物提高了吸收氮资源的能力.这2类研究都有一些方法缺陷,因此本研究设计了一个更系统的进化实验,让大肠杆菌种群在2种氮资源环境中进化1300代,分析其对不同氮资源环境的适应性进化.1300代后,2种氮资源环境中进化的大肠杆菌株系适合度均提高,低氮进化株系适合度提升幅度大于高氮进化株系.与祖先相比,低氮株系氮质量分数和DNA质量分数均显著提高,碳、氮质量比显著降低,而高氮株系在RNA 质量分数上显著提高.说明在本研究体系中,大肠杆菌采用了增强氮获取能力的策略来适应氮限制,而不是节约氮.      

一个温带草原上土壤病毒和细菌多度对若干环境变化因子的响应

依托内蒙古多伦全球变化多因子实验,调查了温带草原土壤病毒和细菌的多度对长期割草、氮磷营养添加、水分增加、增温处理这几个环境变化因子的响应.发现多伦草地土壤的干土样本中病毒和细菌多度分别为2×108和2×107·g-1.割草以及氮或磷资源添加对病毒和细菌多度没有显著影响.相当于年均降水量1/3的水分增加导致细菌多度增加近58%,1.6℃左右的增温处理导致细菌多度上升31%;这二者对病毒多度没有显著影响.研究结果表明:包括湿度和温度在内的环境因子,而非资源水平,更可能是该区域土壤细菌生长的限制性因子;水分增加和升温应该可以通过增加细菌数量而对病毒产生间接的正面作用,但它们很可能同时对病毒产生了直接的负面影响(比如更高的死亡率),这些影响相互抵消.这些结果暗示病毒对气候变暖与土壤微生物响应之间的反馈关系可能有重要影响.     

基于模型检测的审计方法逻辑正确性验证

利用模型检测的建模方法,对审计方法及其计算过程和期望的计算结果进行建模,并在模型检测器上对逻辑性较强的凭证断号检查审计方法进行验证,提出一个利用模型检测方法对审计方法逻辑正确性验证的框架.利用模型检测器给出的反例,对验证的审计方法进行修正.实验结果表明,模型检测方法能验证审计方法逻辑的正确性.     

内蒙古克氏针茅草地主要植物叶片功能性状对氮素添加的响应

环境氮沉降的增加影响植物功能性状,进而改变植物群落的构成.本研究分析了中国内蒙古多伦县境内连续6年施氮肥的克氏针茅群落中5种主要植物的功能性状的变化,以探究草地植物对氮素添加的响应策略.研究发现,随着施肥量增加,草地主要植物通过增加植株高度、叶片面积、比叶面积、叶片氮、磷含量,减小叶片干物质含量,提高自身对光资源的竞争能力.该结果说明,随着环境氮输入的增加,植物的响应策略是向着叶片经济谱中低投入快回报的方向移动变化.草地群落总生物量及克氏针茅、黄囊苔草、冰草地上生物量与氮肥添加没有显著相关关系,冷蒿和星毛萎陵菜地上生物量随施肥量的增加而显著下降.该结果暗示着氮沉降的增加通过影响植物功能性状,进而改变植物群落的构成.本研究加深了我们对氮沉降增加条件下植物响应策略及群落演替机制的理解.     

草地植物功能性状变异的程度和来源

分析了内蒙古草地植物的6个功能性状在种间、种内不同种群间和同一种群内不同个体间的变异.结果表明,除株高外其余5个功能性状的变异主要来自种间,但种内变异占总体变异的比例不能被忽视.不同功能性状的种内和种间变异的程度和来源不同,说明不同物种、不同性状对环境变化的响应不同.因此利用功能性状进行各种研究时,应该充分考虑种内变异的影响.