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不同干扰强度下土壤理化性状对湿地植物多样性的影响

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生态学杂志 2024年

作者：邹雨函唐希颖崔丽娟雷茵茹李化哲赵欣胜翟夏杰王泽成李伟中国林业科学研究院生态保护与修复研究所中国林业科学研究院湿地研究所湿地生态功能与恢复北京市重点实验室北京汉石桥湿地生态系统国家定位观测研究站

湿地植物物种多样性对于维护湿地生态系统的结构和功能至关重要。湿地土壤的生态环境变化可能会对其植被类型和生物多样性造成影响。为了解陕西汉中朱鹮国家级自然保护区的湿地植物物种多样性现状，以及不同干扰强度下土壤理化性状对湿... 详细信息

湿地植物物种多样性对于维护湿地生态系统的结构和功能至关重要。湿地土壤的生态环境变化可能会对其植被类型和生物多样性造成影响。为了解陕西汉中朱鹮国家级自然保护区的湿地植物物种多样性现状，以及不同干扰强度下土壤理化性状对湿地植物多样性的影响，本研究于2022年7—8月选择植物生长旺盛期在该保护区进行植物和土壤的实地调查。使用重要值（IV）确定保护区内的优势种，并利用丰富度指数（Patrick指数）、均匀度指数（Pielou指数）、香农指数（Shannon指数）和辛普森指数（Simpson指数）对物种多样性进行评估。同时，测定了土壤主要理化性质，如土壤全碳、全氮、全磷、有机质、pH、含水率和盐度，以探索它们与植物物种多样性的关系。结果显示，保护区内共有植物82种，隶属于30科61属，以草本植物为主。核心区与缓冲区在Shannon指数和Simpson指数上表现出较高的多样性值，而整个研究区的Pielou指数差异不显著。总体而言，植物物种多样性与土壤理化性质间的相关性不强。

关键词：朱鹮国家级自然保护区湿地植物物种多样性人为干扰

甘肃西和锑矿生态破坏区优势物种生态位及种间联结性

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生态环境学报 2024年第7期33卷 1036-1047页

作者：杜忠毓邢文黎党宁赵维彬谭许脉肖江盖旭陈光才中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江杭州311400

种间关系能够揭示植物群落的物种共存特征及演替规律,对于矿区植被恢复和管理具有指导意义。以甘肃西和锑矿生态破坏区为研究对象,基于生态学原理,采用生态位测定、方差比率(V_(R))、χ^(2)检验、种间联结系数(A_(C))和Pearson相关系数... 详细信息

种间关系能够揭示植物群落的物种共存特征及演替规律,对于矿区植被恢复和管理具有指导意义。以甘肃西和锑矿生态破坏区为研究对象,基于生态学原理,采用生态位测定、方差比率(V_(R))、χ^(2)检验、种间联结系数(A_(C))和Pearson相关系数等方法,分析了该区优势植物的生态位和种间联结特征。结果表明,1)锑矿生态破坏区发现物种35科73属90种,多为菊科(Asteraceae)和豆科(Fabaceae)物种,重要值最大的灌木和草本植物分别为马桑(Coriaria nepalensis)(42.3%)和白茅(Imperata cylindrica)(9.48%);而对照区则有物种43科86属105种,重要值最大的灌木和草本植物分别为平枝荀子(Cotoneaster horizontalis)(10.6%)和薹草(Carexspp.)(21.6%)。2)锑矿生态破坏区灌木层物种间生态位重叠值大于0.50的有7对(占比33.3%),其中灌木层小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)与密蒙花(Buddleja officinalis)和插田藨(Rubus coreanus),草本层荩草(Arthraxon hispidus)与紫花香薷(Elsholtzia argyi)和华蟹甲(Sinacalia tangutica)的生态位重叠值均为1.00,表明该类植物对资源利用较为相似。3)锑矿生态破坏区灌木层物种总体负联结,灌木层稳定性较弱,而草本层物种总体呈显著正联结,表明锑矿生态破坏区植物群落仍处于演替前期阶段。总之,需要进一步加强锑矿生态破坏区植物群落的正向演替,未来可以适当引种乡土且有正联结的物种,例如马桑和薹草等,结合补充当地土壤种子库的种子,以促进植物群落演化,进而形成稳定的植物群落。该研究揭示了锑矿生态破坏区植物群落优势物种的种间关系,为人工促进受损系统的植被恢复提供基础数据和理论依据。

关键词：锑矿生态破坏区重要值生态位种间联结甘肃西和

微纳富磷生物炭对土壤-苏柳系统中Cu和Pb稳定性的影响

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生态环境学报 2024年第3期33卷 439-449页

作者：肖江李晓刚赵博陈岩陈光才中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江杭州310000

土壤重金属污染对生态环境和人类健康造成严重威胁,生物炭作为优秀土壤改良剂,与植物联合发挥作用,是修复受重金属污染的土壤的潜力途径。以动物源生物质骨粉为原料,采用高温裂解联合湿法球磨技术,制备了两种不同粒径(0.05);4)BC(0-2.0%... 详细信息

土壤重金属污染对生态环境和人类健康造成严重威胁,生物炭作为优秀土壤改良剂,与植物联合发挥作用,是修复受重金属污染的土壤的潜力途径。以动物源生物质骨粉为原料,采用高温裂解联合湿法球磨技术,制备了两种不同粒径(0.05);4)BC(0-2.0%)对苏柳172的Cu和Pb生物富集和转运能力无显著影响(P>0.05),而MBC(1.0%-2%)显著提升苏柳172对Cu和Pb的生物富集和转运能力(P生态修复提供科学依据。

关键词：生物炭微纳米重金属柳树积累转运

华山松切梢小蠹伴生真菌新种Geosmithia armandii及其对华山松的致病性

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菌物学报 2024年第6期43卷 14-28页

作者：梁玲瑜王慧敏刘福吕全中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所、国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091

Geosmithia(子囊菌门,肉座菌目)是常见的小蠹虫伴生真菌,其中部分类群能够入侵寄主并引起严重的植物病害。本研究通过真菌的分离培养,鉴定中国西南地区华山松切梢小蠹Tomicus armandii伴生真菌新种,并通过有伤接种实验对其致病性进行评... 详细信息

Geosmithia(子囊菌门,肉座菌目)是常见的小蠹虫伴生真菌,其中部分类群能够入侵寄主并引起严重的植物病害。本研究通过真菌的分离培养,鉴定中国西南地区华山松切梢小蠹Tomicus armandii伴生真菌新种,并通过有伤接种实验对其致病性进行评估。对来自云南省玉溪市和富源县的45只华山松切梢小蠹成虫及64个坑道进行分离,获得387株Geosmithia属菌株,选取10株代表性菌株比较形态、生理特征并进行系统发育(ITS、TUB2和TEF1-α序列片段)分析。其中90个菌株用于构建ITS树,66个菌株用于TUB树,TEF树包含77个菌株。研究发现387株菌株代表1个新种,命名为Geosmithia armandii,***是第一个报道与华山松切梢小蠹伴生的Geosmithia属真菌。选取两株菌株接种至3年生华山松幼苗进行致病性测定,接种1个月后发现处理组接种处坏死病斑长度与对照组相似,结果表明该新种为弱致病菌。本研究为今后Geosmithia与华山松切梢小蠹伴生关系的研究奠定基础,为防治华山松切梢小蠹提供新思路。

关键词： Geosmithia 形态学系统学分析致病性新种

松材线虫入侵对湖北三峡地区马尾松林水源涵养能力的影响

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林业科学研究 2024年第1期37卷 10-20页

作者：宋学雨简尊吉王少博党英侨魏可王小艺肖文发中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091

[目的]为了探讨松材线虫入侵后松林枯落物层和土壤层水源涵养能力的变化趋势。[方法]以湖北三峡地区松材线虫入侵不同年限(0 a(未入侵)、6 a、10 a和16 a)的马尾松林为对象,采用环刀法、烘干法与室内浸泡法对林分地表枯落物和土壤层水... 详细信息

[目的]为了探讨松材线虫入侵后松林枯落物层和土壤层水源涵养能力的变化趋势。[方法]以湖北三峡地区松材线虫入侵不同年限(0 a(未入侵)、6 a、10 a和16 a)的马尾松林为对象,采用环刀法、烘干法与室内浸泡法对林分地表枯落物和土壤层水源涵养能力进行了测定,并结合枯落物有效拦蓄量和土壤有效蓄水量定量比较林分枯落物层和土壤层的水源涵养能力在松材线虫入侵不同年限间的变化趋势。[结果]表明:(1)松材线虫入侵不同年限间马尾松林枯落物蓄积量、有效拦蓄量和最大持水量均无显著差异(P>0.05),枯落物总厚度为3.47~5.34 cm,总蓄积量为6.11~9.62 t·hm^(−2),枯落物有效拦蓄量为9.71~14.77 t·hm^(−2)。(2)松材线虫入侵不同年限间马尾松林土壤含水量、土壤密度、非毛管孔隙度存在显著差异(P未入侵(191.85 t·hm^(−2))>入侵16 a(182.64 t·hm^(−2))>入侵6 a(121.86 t·hm^(−2)),入侵6 a林分综合蓄水量显著低于其他林分。[结论]湖北三峡地区马尾松林受松材线虫入侵的持续危害后,短期内枯落物层和土壤层持水能力下降,随年限增加林分水源涵养能力逐渐恢复。因此,今后应加强松材线虫入侵的防控力度,以维持和尽快恢复三峡地区马尾松林水源涵养功能。

关键词：松材线虫枯落物土壤水源涵养马尾松

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湿地生态系统评价的常用方法和应用研究进展

生态科学 2024年第5期 189-199页

作者：翟夏杰崔丽娟李伟赵欣胜雷茵茹李晶王金枝中国林业科学研究院生态保护与修复研究所中国林业科学研究院湿地研究所湿地生态功能与恢复北京市重点实验室北京汉石桥湿地生态系统国家定位观测研究站

湿地是广泛分布于世界各地的陆生和水生生态系统之间的过渡性地带,囊括了自然形成为主的沼泽、河湖、滨海滩涂与人工构建为主的水稻田、水库、池塘等多样的亚系统类型。湿地因与珍稀水禽等生物在繁衍迁徙方面的紧密联系和生态净化作用... 详细信息

湿地是广泛分布于世界各地的陆生和水生生态系统之间的过渡性地带,囊括了自然形成为主的沼泽、河湖、滨海滩涂与人工构建为主的水稻田、水库、池塘等多样的亚系统类型。湿地因与珍稀水禽等生物在繁衍迁徙方面的紧密联系和生态净化作用而被称为“鸟类乐园”和“地球之肾”。在人为干扰和自然环境变化的耦合作用下,全球范围内湿地产生了不同程度的退化演变,湿地生态系统的相关科学评价是湿地生态保护修复及其可持续发展的重要内容,也是生态系统管理者关注的焦点。湿地生态系统评价依托经济学、生态学的基础理论,通过定性和定量的方法对湿地生态系统的结构、过程、功能和价值进行判断、分析并得出结论,进而满足湿地保护、恢复与管理等方面的需求。目前湿地生态系统的相关评价研究较为繁杂,在对已有成果进行综合分析的基础上,本文较为系统地总结凝练了湿地生态系统相关评价的概念、类型及其方法与应用,针对目前湿地生态系统评价中亟待解决的一些问题进行了探讨,并对湿地生态系统评价研究的发展方向进行了评述。

关键词：湿地评价湿地价值生态系统服务评价指标

不同退化程度苔草草丘沼泽湿地土壤细菌群落结构及功能特征

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环境科学 2024年

作者：张苗苗张曼胤李晶崔丽娟郭子良刘魏魏王贺年王大安中国林业科学研究院生态保护与修复研究所河北衡水湖湿地生态系统国家定位观测研究站中国林业科学研究院湿地研究所湿地生态功能与恢复北京市重点实验室

为了探究退化沼泽湿地土壤细菌群落特征及影响因素，以东北地区苔草沼泽湿地为研究区，划分自然未退化（ND）、轻度退化（LD）和重度退化（HD）这3种退化程度，利用高通量测序技术以及PICRUSt细菌功能预测等工具，对退化湿地土壤环境特... 详细信息

为了探究退化沼泽湿地土壤细菌群落特征及影响因素，以东北地区苔草沼泽湿地为研究区，划分自然未退化（ND）、轻度退化（LD）和重度退化（HD）这3种退化程度，利用高通量测序技术以及PICRUSt细菌功能预测等工具，对退化湿地土壤环境特征、土壤微生物群落结构特征进行分析，并探讨影响退化湿地微生物变化的影响因素。结果表明：①退化湿地土壤pH值总体上呈中性偏碱，随退化程度增加，土壤有机碳、全氮、全碳和锌含量显著降低（P环境信息处理等主要一级代谢功能显著减弱（P所述，苔草草丘沼泽湿地土壤理化性质、细菌群落多样性及结构特征和细菌群落功能随退化程度的加深均发生有规律的变化，且土壤pH值、全氮、全碳、有机碳含量以及草丘物理特征是影响退化湿地微生物群落的关键因素。研究可为认识苔草沼泽生态系统的退化与恢复过程提供科学依据。

关键词：苔草草丘沼泽湿地退化土壤细菌群落结构与功能

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油楠种源家系生长遗传变异及早期选择

南京林业大学学报(自然科学版) 2024年

作者：何栋杨锦昌谭全中苏宇李荣生董明亮刘志龙中国林业科学研究院热带林业研究所中国林业科学研究院热带林业实验中心广州市林业和园林科学研究院/广州市生态园林科技协同创新中心

【目的】探究油楠种源家系试验林生长性状的遗传变异规律，确定油楠种源家系早期选择的适宜年龄，为筛选优良种源家系提供科学依据。【方法】对4、5、6、8、10年生的油楠6个种源63个家系的生长性状进行调查，分析不同种源家系生长性状... 详细信息

【目的】探究油楠种源家系试验林生长性状的遗传变异规律，确定油楠种源家系早期选择的适宜年龄，为筛选优良种源家系提供科学依据。【方法】对4、5、6、8、10年生的油楠6个种源63个家系的生长性状进行调查，分析不同种源家系生长性状在各林龄的遗传变化规律，利用主成分分析对早期选择效果进行评价。【结果】不同林龄油楠的树高、胸径、冠幅在种源、家系间的差异均达到极显著水平（P<0.01）；各性状表型和遗传变异系数分别在24.63％～39.13％和7.83％～16.65％；各性状家系遗传力和单株遗传力分别在0.42～0.79和0.25～0.71，随着林龄增加，各性状遗传力逐渐减小并趋向稳定；各性状表型和遗传相关关系极显著（P<0.01），同一性状年份相隔时间越长，相关系数越小；以10年生油楠为标准，在4年生进行早期选择具有一定可靠性；筛选出13个优良家系，5年内树高、胸径、冠幅现实增益在12.09％～27.24％，遗传增益在5.08％～20.08％。【结论】油楠种源家系具有丰富的遗传变异，生长性状受中等至偏强家系遗传控制且相关性极显著，初步认为在4年生时进行早期选择准确率可能较高，但仍需观测，35、62、45号家系可作为推广使用的首选。

关键词：油楠生长性状遗传变异早期选择遗传增益

四川盆地城市群臭氧污染时空精细演变特征的观测与模拟

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中国环境科学 2024年第1期44卷 1-14页

作者：张小玲雷雨王聪聪吴锴杨显玉谭钦文陆成伟成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室四川成都610225 成都平原城市气象与环境四川省野外科学观测研究站四川成都610225 加州大学尔湾分校土木与环境工程学院美国尔湾92617 成都市生态环境科学研究院四川成都610046

基于四川盆地污染物浓度和气象数据,结合ERA5再分析资料研究了2019年8月22~28日臭氧(O_(3))污染过程的演变及高低空大气环流特征,并利用高分辨率中尺度天气预报模式WRF和多尺度空气质量模型CMAQ探究了O_(3)形成与传输过程.结果表明:①O_... 详细信息

基于四川盆地污染物浓度和气象数据,结合ERA5再分析资料研究了2019年8月22~28日臭氧(O_(3))污染过程的演变及高低空大气环流特征,并利用高分辨率中尺度天气预报模式WRF和多尺度空气质量模型CMAQ探究了O_(3)形成与传输过程.结果表明:①O_(3)浓度的分布特征与风向、温度的分布密切相关,O_(3)高值区主要位于高温和主导风向的下风向区域.污染过程中南亚高压和西太平洋副热带高压稳定地控制整个四川盆地,700和850hPa均受高压控制,盛行下沉气流,地面升温,促进O_(3)的迅速生成,同时抑制了地面O_(3)向高空的稀释扩散.②夜间1000m高度上O_(3)浓度水平和空间分布特征受白天地面O_(3)_8h浓度分布以及风场传输作用的影响较大.夜间O_(3)低值主要在盆地底部地区,成都及重庆市区受NO滴定作用影响,为两大低值中心,O_(3)高值中心受山脉阻挡作用,呈带状堆积在盆地边缘地区.③利用WRF-CMAQ模型中的过程分析量化不同物理化学过程对O_(3)浓度的相对贡献,垂直传输过程和气相化学是白天O_(3)的主要来源,干沉降和水平平流为地面O_(3)的主要汇.④利用ISAM综合源解析方法估算城市间输送对O_(3)浓度的相对贡献.受东北风输送的影响,模式边界对川东北城市群贡献为58.86%~79.23%;东南风使重庆O_(3)浓度受边界的影响较大,贡献约为72.50%.NO_(2)贡献的来源主要为城市自身及周边城市的传输.川东北城市群的NO_(x)排放较低,来自模式边界以及重庆地区的输入对川东北城市群有较大的贡献.⑤生物源、工业源和交通源对四川盆地O_(3)浓度的贡献显著,而居民源和电厂的贡献较低.成都、德阳、重庆、眉山、内江、宜宾等城市工业源的贡献率较高.

关键词：臭氧污染传输过程化学生成来源贡献数值模拟