长江滩地造林对湖北草本植物群落物种多样性的影响

通过对湖北鄂州长江外滩草本植物群落进行调查,研究滩地造林和林下间作对草本植物群落物种组成、群落类型、物种多样性、原生优势种的重要值及生物量变化的影响。在此次观察期内的研究结果表明：（1）滩地造林使草本植物物种增加16种,群落类型增加7种,（2）滩地造林使原优势种芦苇（Phragmitesaustralis）和荻(Miscanthus sacchariftorus)的重要值和生物量都有所下降;（3）滩地造林明显增加草本植物群落的Shannon-Wiener指数H和丰富度R,使Pielou均匀度指数J有一定程度的提高,但不影响S指数D;（4）林下间作能提高草本植物群落的物种多样性。     

间伐对长江滩地杨树人工林土壤有效氮素的影响

以南京长江滩地6年生杨树人工林为研究对象,设计了5种间伐处理(对照、30％、40％、50％强度的下层伐和50％强度的机械伐),分析了不同间伐处理对杨树人工林土壤无机氮、土壤水溶性有机氮(DON)和土壤微生物量氮(SMBN)含量的影响以及这三者之间的关系.结果表明:不同间伐处理对土壤无机氮素含量、土壤微生物量氮和土壤水溶性有机氮含量均有显著影响,且50％强度的下层伐和机械伐处理下三者的含量较高,其含量随季节的动态变化均呈先上升后下降的动态变化;不同间伐处理下的3个层次中土壤有效氮素含量均表现出明显的表聚性,0～5 cm土层的有效氮素含量明显较高;土壤有效氮素之间的相关性不显著,仅SMBN与DON、土壤硝态氮呈正相关关系.     

连栽杨树林对土壤微生物的影响

为研究杨树长期栽植对土壤微生物造成的影响,对江苏省宿迁市泗洪县陈圩4块杨树林地土壤进行调查.使用常规土壤化学分析手段分析了样品的主要理化性质,分别测定了样品的微生物生物量,并对微生物三大菌群以及与氮元素转化密切相关的几种微生物类群进行了计数.实验结果表明:长期栽植杨树会使林地土壤的pH逐渐升高,栽植杨树14 a后林地土壤pH约比对照土壤上升1.5;林地土壤的养分元素氮、磷含量随着林龄增长而降低,而有机质的含量随着林龄增长而增加,但是明显低于对照.土壤微生物中真菌的数量随着栽植时间而逐渐下降,而细菌总数、放线菌总数,以及微生物生物量表现出与土壤有机质含量相一致的变化规律.对参与氮素循环的土壤微生物类群进行计数,发现反硝化细菌的数量随着林龄的增大而明显增加,而硝化细菌(铵氧化细菌与硝酸细菌)的数量则有所下降.     

镍矿区紫茎泽兰根际及内生细菌多样性研究

利用变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis, DGGE)技术对四川省攀枝花市镍矿区紫茎泽兰根际及不同器官中内生细菌多样性进行分析. 结果表明, 紫茎泽兰根际与不同器官内生细菌多样性存在明显差异, 香农 威纳指数(H)、丰度(S)及均匀度(EH)皆表现为根际土＞叶＞茎＞根. 土壤重金属含量与内生细菌多样性相关性分析表明, 样品的丰度(S)与Zn含量呈显著正相关 (P<0.05). 典型对应分析(cononical correspondence analysis, CCA)显示, 根际土细菌多样性受Zn、Cd、Pb、Ni等重金属负向影响; 紫茎泽兰叶内生细菌多样性与土壤Cu元素浓度呈负相关关系. DGGE条带回收测序结果显示, 根际及内生细菌主要为变形菌门(Proteobacteria)、异常球菌 栖热菌门(Deinococcus Thermus)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、放线菌门(Actinobacteria)及部分不可培养的细菌.     

微山湖养殖区与非养殖区细菌多样性的研究与比较

细菌群落结构对湖泊生态系统的物质循环和能量流动起着非常重要的作用,所以微山湖湖泊生态环境中的细菌群落多样性的分析为通过细菌的环境修复功能改善微山湖的生态环境奠定了理论基础.采用了DGGE和16SrDNA建库相结合的方法对微山湖养殖区与非养殖区及其沉积物细菌群落结构进行了研究,并对养殖区和非养殖区细菌的群落结构进行比较.研究的结果表明,养殖区与非养殖区的细菌群落结构存在较大差异,养殖区的细菌种类明显比非养殖区的细菌种类多,养殖区主要分布为:变形菌门(Proteobacteria)、疣微菌门(Verrucomicrobia)、绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)、螺旋体门(Spirochaetes)、绿菌门(Chlorobi)、拟杆菌门(Bacteroidetes).其中β-变形菌纲(Betaproteobacteria)为主要优势菌群.非养殖区主要分布为:变形菌门(Proteobacteria)、疣微菌门(Verrucomicrobia)、拟杆菌门(Bacteroidetes),其中β-变形菌纲(Betaproteobacteria)和δ-变形菌纲(Deltaproteobacteria)种类最为丰富.     

带状采伐对毛竹林土壤细菌群落结构及多样性的影响

[目的]研究带状采伐后毛竹(Phyllostachys edulis)林土壤细菌群落结构及多样性的变化,认识带状采伐对毛竹林土壤生态系统的影响,为利用带状采伐实现毛竹林规模化经营提供指导.[方法]对毛竹林进行不同宽度(3、9、15m)的带状采伐,25d后采集样地内土壤样品,采用Illumina MiSeq高通量测序技术...     

崇明岛东滩不同植物覆盖的土壤可培养细菌多样性比较

崇明岛东滩湿地是我国主要的湿地之一.试验对东滩湿地的光滩、海三棱藨草根部土壤和芦苇根部土壤样品用稀释的R2A培养基分别进行培养.通过平板计数得到每克光滩样品、海三棱藨草样品、芦苇样品中的细菌数量分别为8.6×106cfu,1.3×107cfu,1.05×108cfu.对所分离到的84株菌株的16S rRNA基因序列的多样性指数进行分析,结果表明光滩样品的多样性最高.通过与公共数据库中标准菌株序列的比较以及系统发育树分析确定了这些菌株的分类地位,结果表明分离到的菌株分布于γ-变形菌门、拟杆菌门、厚壁菌门、α-变形菌门和放线菌门的30个属,在光滩中分离到8个其他样品中没有的属.     

特殊竹林土壤细菌群落结构及多样性研究

为对活竹酒生产区这种特殊环境中的竹林土壤细菌群落进行分析,研究其土壤微生物结构及其多样性,通过16S rDNA测序技术在IonS5TMXL测序平台上完成土壤细菌的高通量测序,对位于竹酒酿造区域的竹林核心区J1、非竹林区J2及竹林边缘区J3土壤进行了细菌群落结构分析。结果表明:样本细菌种类主要集中在酸杆菌门（Acidobacteria）、变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）、芽单胞菌门（Gemmatinonadetes）、疣微菌门（Verrucomicrobia）。其中,竹林核心区J1土壤细菌以放线菌门OTUs数占比最高,但其优势菌群为酸杆菌门酸栖热菌属（Acidothermus）;非竹林区J2以酸杆菌门占比最高,优势菌群为其下苔藓菌属（Bryobacter）;竹林边缘区J3处于竹林生境和非竹林生境的交汇地带, 生境不稳定,土壤细菌以变形菌门占比最高,优势菌属主要包括变形菌门鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、酸杆菌门苔藓菌属（Bryobacter）、芽单胞菌门金雀花属（Gemmatimonas）等,群落内物种较为复杂,但其细菌群落结构仍与竹林核心区J1相似。可见,随着样本从非竹林区逐渐接近竹林核心区,1）细菌群落多样性总体呈现先增加后降低的趋势,可能与竹林单一生境有关;2）个别细菌菌群数理和结构发生了较大变化,活竹酒酿造环境使得竹林土壤放线菌门而非变形菌门数量最多,或与当地独特的竹酒酿造环境相关。     

不同信息化合物对人工杨树林天牛科昆虫的诱集效果

采用黑色漏斗诱捕器,选用天牛亚科公用信息素C6-Ketol(K6)、C8-Ketol(K8)、S,S-2,3-hexandiol(SS)、Ethanol(E)、Manuka oil pouch(Ma)和空白处理(BLANK)对吉林双辽人工杨树林天牛科昆虫进行诱捕试验,共采集到天牛科昆虫92头,隶属3亚科6种.单因素方差分析显示,不同信息化合物仅对家茸天牛(F₍(6,49))=0.686,P<0.05)的诱集活性存在显著差异,对天牛科昆虫诱集的物种平均数和个体平均数差异均不显著(P>0.05);相似性系数分析显示,K6+E诱芯与K8+E诱芯、Ma+E诱芯、E诱芯、K6+K8+SS+Ma+E诱芯的相似水平在中等相似以上;时间动态分析显示,天牛科昆虫个体数量在8月9日达到峰值,K6+E诱芯在诱集群落和优势种的效率上均为最高.由此可知,在监测、调查或防治人工杨树林天牛科昆虫时,可以选用K6+E诱芯.     

基于社会网络分析的长江中游城市群专利转让网络结构研究

基于2018年11月至2021年11月的专利转让数据,采用社会网络分析法对长江中游城市群专利转让的网络结构宏观特征和8个具体技术领域网络结构微观特征进行研究。结果表明：在宏观层面上,长江中游城市群专利转让网络密度较低,网络结构松散,边缘城市较多,区域一体化目标尚未完成;南昌和株洲作为专利技术创新高地,其技术集聚与辐射能力有待进一步增强,两个城市节点的层次不清晰;长江中游城市群31个城市之间专利转让强度有待增强,专利转出与转入不均衡,双向关联城市对较少导致网络结构不稳固。在微观层面上,长江中游城市群8个具体技术领域专利转让网络密度都较低,各城市节点在不同技术领域网络中的位置存在差别,其中天门在不同技术领域专利转让网络中多次成为孤岛。最后在研究结论的基础上,对长江中游城市群专利转让发展提出针对性建议。     

长江中游洪水调度研究（Ⅰ）：洪水调度的水文-水力学耦合模型

根据长江中游的实际特点,选择汊点分组解法求解河网矩阵方程,克服大型复杂区域内模型计算速度和整体性之间的矛盾。选择水文学-水力学模拟技术相耦合的集成措施,解决洪水调度中下边界难以确定的困难,在此基础上建立了洪水调度数学模型。模型在不同来水条件下均能取得较好的洪水调度模拟效果,能够根据调度原则,给出任意位置水位流量、蓄洪区进出洪量等详细信息,为防洪决策提供参考。     

基于不同引物的湖泊沉积物中细菌群落结构多样性的比较研究

采用PCRD-DGGE技术,用两对引物对湖泊沉积物细菌群落结构进行了比较研究.结果表明:沉积物样品中细菌群落结构显示了明显的空间分布多样性差异,随着沉积深度的增加,细菌群落多样性指数降低.采用不同引物扩增的产物DGGE图谱聚类相近,均分成0～20cm和20～45cm两大类,但引物341f/534r导出的相似性Cs值在30.2%～75.9%之间,引物341f/926r得出的相似性Cs值在34.3%～84.1%之间,采用不同引物不同沉积深度样品群落结构之间的相似性和优势种动态变化存在差异.     

海南不同区域槟榔根际土壤细菌多样性研究

为了解海南省不同区域槟榔根际土壤细菌多样性,采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析了海南省3个槟榔主产区(万宁、陵水、三亚)的槟榔根际土壤细菌群落组成和多样性特征.由3个地区共获得4 989个细菌操作分类单元(Operational Taxonomic Units,OTUs),隶属于33门770属,优势属为...     

芦苇收割对湖滨湿地土壤酶活性的影响

为探讨一定收割年限后芦苇湿地土壤酶活性的变化,以苏州太湖旅游度假区湖滨湿地人工恢复的芦苇群落为研究对象,采用野外控制实验方法,研究了芦苇收割移出和自然保留两种处理下湖滨湿地土壤脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶的活性变化。结果表明:土壤蔗糖酶活性对芦苇收割最为敏感,碱性磷酸酶次之,脲酶和过氧化氢酶活性在两种处理下没有表现出显著的差异;土壤有效磷在两种处理对应土层的差异性都较为显著,而其他土壤养分含量在两种处理下差异不显著。相关分析表明:土壤脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性与有机质、全氮和有效磷极显著相关。说明芦苇收割导致土壤养分含量变化可能是土壤酶活发生变化的主要原因之一。     

蚕沙替代精料对黑山羊瘤胃细菌数量及多样性的影响

旨在研究蚕沙替代精料对黑山羊瘤胃细菌多样性及瘤胃产甲烷杆菌、产琥珀酸杆菌和黄色瘤胃球菌数量的影响.试验选用35只体重相近(20±1.3 kg)且健康的3月龄乐至黑山羊阉公羊,随机分为5个处理组,每组7只山羊,单栏单饲,对照组饲喂基础精料,试验组(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组)分别以25%、50%、75%、100%蚕沙替代基础精料,粗料各组相同,预试期20 d,试验期90 d.试验结束时每个处理组选择4头接近组内平均体重的羔羊屠宰取瘤胃液用于检测瘤胃微生物;采用Real Time-PCR法检测产甲烷杆菌、产琥珀酸杆菌和黄色瘤胃球菌的数量,采用PCR/DGGE法检测瘤胃细菌的多样性.结果表明:(1)蚕沙替代不同水平精料影响瘤胃产甲烷杆菌、产琥珀酸杆菌和黄色瘤胃球菌数量,其中随着蚕沙替代水平增加,产甲烷杆菌有减少趋势,而产琥珀酸杆菌有先减少后增加趋势,黄色瘤胃球菌先增加,而后降低再增加;(2)蚕沙替代不同水平精料影响瘤胃细菌多样性,其中随着蚕沙替代水平增加,瘤胃细菌多样性有减少趋势,若继续增加,几乎无变化.综上,蚕沙替代精料影响黑山羊瘤胃细菌数量和多样性,其中产甲烷杆菌、产琥珀酸杆菌和黄色瘤胃球菌数量变化趋势不尽相同,而细菌多样性有减少趋势.     

青岛海域固氮细菌的系统发育多样性研究

采用严格人工无氮海水培养基富集、分离培养方法及用3对固氮基因(nifH)引物进行PCR检测,从青岛近海沉积物和海水中分离到16株异养型可培养海洋固氮细菌,经16S rDNA全序列测定分析了它们的系统发育多样性。结果显示,16株菌分布于Alphaproteobacteria、Gammaproteobacteria、Flavobacteria的3个纲中,分别代表着6个属、10个种,其中有50%归于Pseudoalteromonas属;海底沉积物中固氮菌的多样性要远高于海水,并在其中发现2个潜在新种。研究表明,青岛近海海域的固氮菌具有一定程度的多样性,它们大部分在系统发育关系上与分离自韩国、南极洲、新喀里多尼岛等海水的标准菌高度同源,但也存在少量潜在新物种。结果可为其他不同海域异养固氮菌的多样性及其生态功能研究提供有益参考。     

长江中游流域水资源禀赋特征及其与自然保护地的空间关系研究

【目的】定量分析长江中游流域水资源禀赋格局及其与自然保护地的空间关系,为流域型自然保护地的合理规划与布局提供科学依据。【方法】通过构建水资源禀赋综合评价模型,结合ArcGIS技术,从数量和密度的角度定量揭示长江中游流域水资源禀赋格局与不同类型自然保护地的空间关系。【结果】长江中游流域水资源高、较高、中、较低和无禀赋区分别占研究区的2.61%、29.13%、40.01%、18.58%和9.67%,其中高禀赋区位于鄱阳环湖,无禀赋区位于唐白河流域;除地质公园外,其他自然保护地均与水资源禀赋存在较高空间关系,且在不同类型水资源及其生态系统功能、社会经济价值方面表现的相关性具有明显差异;具有水资源高禀赋的鄱阳南湖和较高禀赋的梁子湖群四级流域自然保护地分布极少,应加强对该地区水资源的保护和开发管控力度。【结论】结合ArcGIS技术,以自然保护为目标的水资源禀赋综合评价模型能够定量揭示水资源禀赋格局与快速识别其保护空缺现状,有利于我国水资源保护与流域型自然保护地体系建设。     

环境规制对城市生态韧性的影响效应：以长江中游城市群为例

从时空交互层面分析2005—2020年长江中游城市群环境规制与生态韧性的演进特征,并利用空间计量模型厘清环境规制对城市生态韧性的影响效应。结果表明：1)长江中游城市群环境规制强度从2005年的0.167增长到2020年的0.903,生态韧性由0.227增长至0.747,两者呈波动上升趋势;各城市环境规制强度的局部空间结构较为稳定,其生态韧性在空间演化方向上的依赖性较强,并呈现一定程度的时空竞争。2)环境规制强度与城市生态韧性间的倒U型关系显著,环境规制的实施对周边地市虽有正向溢出效应,但对本地区生态韧性的提高作用更为明显。3)子城市群环境规制对本地生态韧性提升具有正向直接效应,对周边区域的影响各有差异;武汉城市圈环境规制呈负向空间溢出效应,环鄱阳湖城市群间接效应为正,环长株潭城市群环境规制对周边区域的影响并不显著。     

黑臭河道底泥细菌群落结构对人工曝气响应的DGGE分析

采用基于16S rDNA的PCR-DGGE(变性梯度凝胶电泳)图谱并通过条带割胶回收DNA进行序列分析,初步探讨了不同曝气条件下黑臭河道底泥中细菌群落结构多样性及其变化,同时用冗余分析(RDA)研究了环境因子与细菌群落结构之间的关系.结果表明,人工曝气对黑臭河道底泥细菌群落结构产生明显的影响,并且随不同曝气强度底泥细菌群落多样性呈现不同的变化,其中当曝气扰动雷诺数(Re)为1810,溶解氧(DO)为7.35时,细菌优势群落多样性最高;序列比对分析推测适度的曝气有利于促进碳、氮、硫循环相关细菌的生长,其中以变形菌门为主导;冗余分析显示DO和Re对细菌群落结构影响显著.     

NaCl胁迫对滨梅根际细菌群落多样性及优势菌群的影响

【目的】研究盐胁迫下耐盐植物根际微生物群落变化情况。【方法】基于温室盆栽试验,结合植株生长测定、土壤理化性质分析、PCR-DGGE图谱技术、香农多样性分析、主成分分析等方法,研究NaCl(0、2.9、8.8 g/L)溶液胁迫下,耐盐果树滨梅根际和非根际土壤细菌多样性变化情况及变化规律,以及滨梅生长及土壤理化性质变化。【结果】盐胁迫60 d后, 高浓度NaCl(8.8 g/L)溶液处理下滨梅根际土壤细菌16s rDNA序列变性梯度凝胶电泳(DGGE)图谱中的条带亮度、多样性指数、均匀度指数和丰富度指数最高, 非根际土壤中的条带数明显减少, 条带亮度变暗, 丰富度指数最低。对DGGE谱带进行聚类分析发现, 不同谱带间具有较高的相似性(>62%), 其中根际盐处理试验组和根际对照组可聚为一类, 非根际盐处理试验组可聚为一类, 非根际对照组单独聚为一类。选择9条主要优势条带克隆测序, 其中细菌类群为变形菌门、拟杆菌门、酸杆菌门和放线菌门。这些优势菌中除放线菌Candidatus属外,其他均对植物生长具有促进作用。对主要优势菌的变性梯度凝胶电泳(DGGE)图谱进行主成分(PCA)分析发现, 非根际细菌与根际细菌在第一主成分上完全分离, 非根际细菌均聚为一类, 而根际细菌则按亲缘关系聚类。【结论】在耐盐果树滨梅正常生长时,一定程度的盐胁迫不但未能对根际土壤微生物群落造成伤害, 反而起到一定的促进作用, 这种促进作用体现为植株根系对有益细菌生长的保护和促进, 以及对群落多样性的维持, 而非根际土壤细菌的生长和群落多样性则受到了较为严重的伤害。