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甘肃南部地区10份野生沿阶草种质资源耐盐性综合评价

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草地学报 2025年

作者：朱奇萌何琳琳吴廷达张驰冉福李娟霞闫玉邦朱雅楠张才忠白小明甘肃农业大学草业学院草业生态系统教育部重点实验室甘肃省草业工程实验室中-美草地畜牧业可持续发展研究中心

为研究甘肃陇南、天水地区10份野生沿阶草（Ophiopogoneae）种质资源耐盐性强弱，本试验以NaCl∶Na2SO4=1∶1设5个土壤含盐量梯度（0%、0.25%、0.50%、0.75%、1.00%），采用盆栽模拟法，探究盐胁迫对沿阶草生长、细胞膜系统及渗透调节... 详细信息

为研究甘肃陇南、天水地区10份野生沿阶草（Ophiopogoneae）种质资源耐盐性强弱，本试验以NaCl∶Na2SO4=1∶1设5个土壤含盐量梯度（0%、0.25%、0.50%、0.75%、1.00%），采用盆栽模拟法，探究盐胁迫对沿阶草生长、细胞膜系统及渗透调节过程的影响，并对其耐盐性进行综合评价。结果表明：随着盐胁迫程度增加，10份沿阶草种质资源的相对电导率、游离脯氨酸含量、可溶性糖及钠离子含量呈上升趋势，丙二醛和可溶性蛋白含量呈先上升后降低趋势，根系活力、相对含水量、钾离子和钙离子含量呈下降趋势。综合评价表明，麦冬（武都）和短药沿阶草（武都）2份种质耐盐性更强，具有在西北土壤盐渍化地区种植的潜力。

关键词：沿阶草盐胁迫耐盐性综合评价

岩土高效溶蚀菌株Bt NL-11发酵条件优化及应用效果分析

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南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第3期48卷 71-80页

作者：王凌剑贾赵辉张金池唐兴港孙昕孟苗婧刘鑫南京林业大学水土保持学院、林草学院江苏省水土保持与生态修复重点实验室江苏南京210037 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037

【目的】为科学治理废弃矿山边坡,探究土壤细菌永久绿化法在生态修复中的应用与推广,对分离筛选出的高效溶蚀菌株进行发酵条件优化及应用效果分析。【方法】从南京幕府山风化岩壁土壤中分离出多种溶蚀微生物,并从中挑选出1种表现突出的... 详细信息

【目的】为科学治理废弃矿山边坡,探究土壤细菌永久绿化法在生态修复中的应用与推广,对分离筛选出的高效溶蚀菌株进行发酵条件优化及应用效果分析。【方法】从南京幕府山风化岩壁土壤中分离出多种溶蚀微生物,并从中挑选出1种表现突出的溶蚀细菌菌株NL-11[经16S rRNA鉴定为苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)]进行发酵条件优化,利用盆栽试验观测其应用效果。首先利用单因素和Plackett Burman(PB)试验筛选出影响菌株生长的3个主要因素,即装液量、培养温度和时间;在此基础上使用最陡爬坡路径逼近最大响应区域;再利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法进行回归分析;最后通过比较预测值与实测值验证模型可靠性。利用优化结果制备菌液,将制备好的菌液调节为低(10 cfu/mL)、中(1×10^(5)cfu/mL)和高(1×10^(9)cfu/mL)3种菌液浓度拌入基质(分别为T1、T2、T3处理)进行盆栽试验,设置不加菌液的处理为空白对照(CK),研究不同浓度菌液对矿物风化、植物和根系生长的促进作用。【结果】模型准确可靠,菌株NL-11的最佳发酵培养条件为:装液量19.51 mL,接种量2%(体积分数),初始pH 7.0,培养温度30.30℃,培养时间22.07 h,在此优化条件下发酵液中活菌数达到1.47×10^(10)cfu/mL,是未优化前的2.03倍。盆栽试验结果表明,菌株NL-11能够促进矿物风化,以高浓度菌液效果最显著;NL-11能够促进矿质养分溶解,以高浓度菌液效果最显著;NL-11能够促进植物及根系生长,以中浓度效果最显著。【结论】通过优化试验显著提高了菌株NL-11的发酵活菌产量,为菌株在边坡治理中的应用提供技术支持,综合评价菌株的应用效果并考虑生产成本等因素,喷播实践中的合适菌液浓度为1×10^(5)cfu/mL。

关键词：生态修复苏云金芽孢杆菌发酵条件优化 Box-Behnken设计

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无锡市小微湿地演变特征及影响因素分析

南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第2期48卷 27-36页

作者：张佳敏刘小燕邓懿冯耀朱斌初磊张增信南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京林业大学林草学院、水土保持学院江苏南京210037 无锡市自然资源和规划局江苏无锡214023

【目的】开展小微湿地时空演变特征及影响因素分析,可为湿地生态修复与保护提供数据基础和理论依据。【方法】基于2000、2010和2020年Landsat系列卫星影像,利用支持向量机分类等方法,提取无锡市小微湿地斑块信息,结合气象、土地利用等数... 详细信息

【目的】开展小微湿地时空演变特征及影响因素分析,可为湿地生态修复与保护提供数据基础和理论依据。【方法】基于2000、2010和2020年Landsat系列卫星影像,利用支持向量机分类等方法,提取无锡市小微湿地斑块信息,结合气象、土地利用等数据,对无锡市小微湿地的时空演变特征及其影响因素进行分析。【结果】(1)近20年来无锡市湿地总面积呈下降趋势,由2000年的17.8万hm^(2)减少至2020年的10.4万hm^(2),其中小微湿地总面积从2000年的1.9万hm^(2)减少到2020年的1.5万hm^(2)。(2)从空间分布来看,无锡市小微湿地主要分布在宜兴市,其面积占无锡市湿地面积的40.0%;从湿地类型来看,以自然湿地为主,比例高达61.0%;无锡市小微湿地具有明显的季节变化特征,2020年季节性小微湿地占小微湿地总面积的比例高达73.8%。(3)无锡市小微湿地受自然因素及人类活动影响,其动态变化与气温、降水呈正相关;人类活动对小微湿地面积下降影响显著,湿地和其他地类间的转化加速了湿地面积萎缩。【结论】无锡市小微湿地资源丰富,但受季节和土地利用变化等影响,小微湿地的萎缩较为严重,亟须加强小微湿地的保护和修复工作。

关键词：小微湿地土地利用时空分布无锡市

宁夏黄土区典型坡面表层土壤有机碳含量的空间变化特征及尺度效应

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林业科学 2024年第1期60卷 19-31页

作者：韩新生刘广全许浩董立国郭永忠安钰万海霞王月玲中国水利水电科学研究院北京100038 宁夏农林科学院林业与草地生态研究所、宁夏防沙治沙与水土保持重点实验室、宁夏生态修复与多功能林业综合研究中心银川750002

【目的】定量认识土壤有机碳(SOC)含量在坡面上的空间异质性及尺度效应,探索“由点及面”估算坡面平均SOC含量的精确便捷途径,为细致刻画坡面土壤资源状况、全面理解生态系统碳循环、制定土壤高质量管理方案提供科学基础。【方法】在宁... 详细信息

【目的】定量认识土壤有机碳(SOC)含量在坡面上的空间异质性及尺度效应,探索“由点及面”估算坡面平均SOC含量的精确便捷途径,为细致刻画坡面土壤资源状况、全面理解生态系统碳循环、制定土壤高质量管理方案提供科学基础。【方法】在宁夏半干旱黄土丘陵区,选择3个相邻的由退耕还林工程形成的典型坡面,从坡顶向坡脚设置连续样点,调查各样点的土地利用、植被特征、立地条件及表层(0^20 cm)SOC含量,分析其坡向差异、坡位变化;以“离坡顶的水平距离或相对距离”为自变量,以表层SOC含量的顺坡滑动平均值为因变量,定量描述坡面尺度效应;再以坡面上任一样点表层SOC含量与坡面平均值的比值为因变量,实现由“点”到“面”的尺度上推。【结果】研究区表层SOC含量存在明显的坡向差异、坡位变化、尺度效应。表层SOC含量的坡面平均值在南坡(7.60 g·kg^(-1))最高,东坡(6.42 g·kg^(-1))次之,西坡(5.65 g·kg^(-1))最低,其坡位间变幅在东坡(15.95 g·kg^(-1))最大,其次为西坡(11.34 g·kg^(-1)),最小为南坡(9.72 g·kg^(-1)),说明东坡的坡面效应最强,其次为西坡,南坡最弱。东坡、西坡、南坡表层SOC含量的坡位变化大致相同,均由坡顶向下逐渐减小,至离坡顶水平距离200、150、280 m(相对距离0.73、0.45、0.76)后趋于稳定,主要与坡面“上部为自然状态的坡地+林草植被+恢复年限长、下部为人工梯田+林农植被+扰动频繁”的空间格局有关。在东坡、西坡、南坡上,距坡顶水平距离每增加100 m,SOC含量的滑动平均值分别变化-3.40、-2.50、-1.51 g·kg^(-1);距坡顶相对距离每增加0.1,SOC含量的滑动平均值分别变化-0.96、-0.75、-0.55 g·kg^(-1)。构建3个坡向不同坡位样点表层SOC含量与坡面平均值的比值随离坡顶水平距离或相对距离增加而变化的数量关系(R^(2)>0.7,P<0.001),籍此可由坡面上任一样点表层SOC含量精确便捷地估算坡面平均值。将所有位点数据融合得出,离坡顶相对距离0.4的位点表层SOC含量最接近坡面平均值。【结论】半干旱黄土丘陵区坡面表层SOC含量沿坡从上至下基本呈先减小后稳定的变化,与土地利用类型、植被类型、恢复年限的坡面分布格局有关。以顺坡(相对)水平坡长增加为尺度变量可较好地定量刻画表层SOC含量的坡面变化特征及尺度效应,藉此可实现坡面表层SOC含量平均值的精确便捷推算。

关键词：黄土丘陵区立地条件土地利用土壤有机碳含量坡面变化尺度效应

基于CMIP 6多模式的长江流域气温、降水与径流预估

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南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第2期48卷 1-8页

作者：何旭缪子梅田佳西杨柳张增信朱斌南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京林业大学林草学院、水土保持学院江苏南京210037 南京林业大学生态与环境学院江苏南京210037

【目的】探究未来气候变化对长江流域径流的影响,为长江流域及其他地区的早期洪水预警和防御措施提供依据。【方法】采用国际耦合模式比较计划第6阶段(CMIP 6)多模式集合平均(MME),结合SWAT水文模型,对长江流域1961—2014年气温、降水... 详细信息

【目的】探究未来气候变化对长江流域径流的影响,为长江流域及其他地区的早期洪水预警和防御措施提供依据。【方法】采用国际耦合模式比较计划第6阶段(CMIP 6)多模式集合平均(MME),结合SWAT水文模型,对长江流域1961—2014年气温、降水量和径流等进行评估,并预估了长江流域2020—2099年SSP1-1.9、SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0、SSP5-8.5排放情景下的气温、降水量和径流。【结果】(1)相比单一模式,MME历史时期模拟气温和降水效果更好,与观测值的相关系数均大于0.90,MME可以很好地模拟出气温和降水量的空间分布规律。(2)由MME分析可知,2020—2099年长江流域在所有情景下的气温增幅低于50%,降水增量小于20%,在SSP5-8.5情景下模拟的温度值比SSP1-1.9时的温度值高1.23℃,比SSP1-2.6时的温度值高0.99℃。(3)总体上,长江流域未来的年均径流量增加显著,到21世纪末,SSP5-5.8情景下年均径流量将达到40380 m^(3)/s。【结论】本研究揭示了长江流域径流变化趋势与气温与降水之间的相互关系,以及模拟未来气候变化的准确度,同时认为未来长江流域气温、降水量与径流量均呈上升趋势,低碳排放情景下的洪涝灾害相对较少,可为以后长江流域洪涝灾害的预估和区域性气候变化提供依据。

关键词：长江流域气候变化国际耦合模式比较计划第6阶段(CMIP 6) 集合预估径流模拟

西南地区马尾松与乡土阔叶树种凋落叶混合分解过程中的细菌群落特征

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生态环境学报 2024年第1期33卷 12-27页

作者：李勋张艳宋思梦周扬张健四川民族学院横断山区生态修复与特色产业培育研究中心/川藏滇青林草抚育和利用研究中心四川康定626001 四川农业大学林学院生态林业工程重点实验室/长江上游生态安全协同创新中心四川成都611130

林地内凋落叶的种类和比例调控其分解过程中微生物的群落结构。然而,不同树种组合以及不同混合比例的凋落叶在分解过程中细菌群落结构有何差异,目前尚不清楚。将马尾松与乡土阔叶树种香椿[Toona sinensis(***.)Roem.]、香樟(Cinnamomum ... 详细信息

林地内凋落叶的种类和比例调控其分解过程中微生物的群落结构。然而,不同树种组合以及不同混合比例的凋落叶在分解过程中细菌群落结构有何差异,目前尚不清楚。将马尾松与乡土阔叶树种香椿[Toona sinensis(***.)Roem.]、香樟(Cinnamomum camphora Linn.)和檫木(Sassafras tzumu Hemsl.)凋落叶按照不同树种、不同质量比例混合后,通过Illumina Mi Seq高通量测序研究凋落叶分解过程中细菌群落结构的动态变化特征。结果表明,在所有处理中,Proteobacteria和Actinobacteria均为优势门,Sphingomonas,unidentified_Rhizobiaceae,Bradyrhizobium和unidentified_Cyanobacteria为优势菌属。此外,混合凋落叶中细菌的多样性和丰富度在分解250 d后表现出较强的协同效应(分别为70.97%和29.03%);第2年分解期内大部分混合凋落叶的观测值-期望值<0,尤其是分解末期(分解604 d)后有19.35%的混合凋落叶的细菌多样性指数和9.68%的混合凋落叶的细菌丰富度指数表现出拮抗效应。不同树种组合凋落叶中,马尾松+香樟+香椿组合(PCT)下阔叶占比为30%-40%时更有利于提高细菌的多样性和丰富度。综上,凋落叶中细菌的多样性和丰富度受到分解时期和树种组合的共同影响。在后期马尾松纯林的“混交化”改造过程中,适当引入乡土阔叶树种香樟与香椿可增加马尾松林地内凋落叶中细菌的多样性和类群丰度。

关键词：混合凋落叶细菌马尾松高通量测序非加性效应

中国西北地区银川市浅表土重金属污染特征及来源解析

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中国环境科学 2024年

作者：赖涓涓杨德钰刘亮马璠王彦瑜南京林业大学林草学院水土保持学院南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室北京林丰源生态环境规划设计院有限公司南昌工程学院水利与生态工程学院

为全面掌握我国西北地区城市表土重金属污染状况，以银川市0～2 cm浅表层土壤为研究对象，通过测定常见土壤重金属含量(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn)，对表土重金属的污染状况进行评价与污染溯源.首先采用单因子污染指数法、内梅罗综合指数... 详细信息

为全面掌握我国西北地区城市表土重金属污染状况，以银川市0～2 cm浅表层土壤为研究对象，通过测定常见土壤重金属含量(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn)，对表土重金属的污染状况进行评价与污染溯源.首先采用单因子污染指数法、内梅罗综合指数法及潜在生态风险指数法对土壤重金属污染状况及其潜在生态风险进行评价.应用反距离加权插值法分析土壤重金属空间分布特征.通过相关性分析和主成分分析确定重金属污染源.在此基础上，结合西北地区多个重点城市表土重金属污染的相关文献分析，探讨西北地区城市表土重金属污染状况.结果表明，银川市浅表层土壤中Ni和Cr含量低，Cu、Pb和Zn存在不同程度累积趋势，Cd存在明显富集.单因子污染程度为Cd>Zn>Pb>Cu>Cr>Ni，平均内梅罗综合污染指数评价结果为轻度污染水平.单项生态风险指数结果表明Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn具有轻微生态风险，综合潜在生态风险指数结果为轻微生态风险.银川市浅表层土壤中Cr、Ni多为自然来源，Cd、Cu、Pb、Zn主要为交通和农业污染，此外Cd同时受工业污染影响.中国西北地区城市土壤重金属均存在一定的富集，但累积程度整体不高，交通源、工业源和自然源为主要来源.我国西北地区土壤中Cd污染严重，在工、农、交通发展中值得进一步关注.

关键词：土壤重金属污染评价空间分布源解析中国西北地区银川市

四川省不同立地类型巨桉(Eucalyptus grandis)人工林生态化学计量特征

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应用与环境生物学报 2021年第2期27卷 398-407页

作者：宋思梦周扬张健四川民族学院农学院川藏滇青林草抚育和利用研究中心康巴特色生物研究所横断山区生态修复与特色产业培育研究中心康定626001 四川农业大学生态林业研究所华西雨屏区生态环境监测站成都611130 四川省林业生态工程重点实验室长江上游生态安全协同创新中心成都611130

生态化学计量是认识植物与环境间养分循环和物质流动的重要渠道,受不同立地因子调控.为揭示不同立地和龄组对巨桉叶C、N、P含量及比值的影响并从化学计量角度筛选适宜巨桉人工林培育的优良立地类型,在四川省巨桉主要引种区选择了77个标... 详细信息

生态化学计量是认识植物与环境间养分循环和物质流动的重要渠道,受不同立地因子调控.为揭示不同立地和龄组对巨桉叶C、N、P含量及比值的影响并从化学计量角度筛选适宜巨桉人工林培育的优良立地类型,在四川省巨桉主要引种区选择了77个标准样地采集叶片分析其C、N、P含量及计量比.结果显示,研究区样地可划分为2个小区4个组,6个亚组,17个立地类型.四川省巨桉叶C、N和P含量分别为507.44±23.14、11.08±0.68和1.41±0.13 g/kg;C:N、C:P和N:P分别为46.05±4.66、363.38±43.08和7.88±0.34.立地类型和龄组是巨桉叶化学计量特征的重要影响因素,各龄组叶C、N、P含量及C:N、C:P在不同立地类型间差异显著.同一龄组内,C含量和C:N、C:P在丘陵小区、黄壤组、坡顶台地和坡下部亚组及厚土层类型中分别高于平原小区、紫色土组、坡中上部亚组和中、薄土层类型,N、P含量反之.巨桉生长主要受N限制,且幼龄林和中龄林更严重,近熟林阶段有所缓解.综上,为提升巨桉叶C存储能力和N、P利用效率,可以"丘陵、黄壤、坡顶台地或坡下部、中等至深厚肥沃土层"立地条件为组合进行人工林培育,自幼龄林开始施N肥或引入豆科植物混交以改善土壤养分状况.(图3表6参38)

关键词：立地类型龄组化学计量特征巨桉养分利用效率

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桔梗根系响应元宝枫凋落叶的转录组分析

西北植物学报 2024年第12期44卷 1900-1914页

作者：冯超群阮坤非师劭彤李森程少颖刘忠华北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 林木育种与生态修复国家工程研究中心北京100083

【目的】探究北京地区元宝枫凋落叶对桔梗药用活性成分积累的影响,通过转录组测序揭示桔梗根部活性成分合成的分子机制。【方法】利用Illumina对桔梗根部进行转录组测序,分析萜类、类黄酮和苯丙烷类次生代谢产物合成通路中的基因表达变... 详细信息

【目的】探究北京地区元宝枫凋落叶对桔梗药用活性成分积累的影响,通过转录组测序揭示桔梗根部活性成分合成的分子机制。【方法】利用Illumina对桔梗根部进行转录组测序,分析萜类、类黄酮和苯丙烷类次生代谢产物合成通路中的基因表达变化。【结果】共检测到15727个SSR位点。发现753个DEGs注释到GO数据库的三大分类中,314个DEGs注释到KEGG数据库的105个代谢通路中。与对照组相比,分别有17,7,26个DEGs参与萜类、类黄酮和苯丙烷类化合物的生物合成。【结论】萜类和苯丙烷合成途径的DEGs主要上调表达,类黄酮合成途径的DEGs普遍下调表达。推测萜类和苯丙烷类物质合成上升,类黄酮合成下降。获得了桔梗根部的全部转录组信息,并初步预测了桔梗萜类、类黄酮以及苯丙烷类合成可能的调控通路。

关键词：桔梗元宝枫转录组差异表达基因(DEG) 次生代谢产物合成调控

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