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云南鸡足山亚热带半湿润常绿阔叶林20 ha动态监测样地木本植物生境关联与群落数量分类

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生物多样性 2024年第1期32卷 1-15页

作者：张楚然李生发李逢昌唐志忠刘辉燕王丽红顾荣邓云张志明林露湘云南大学生态与环境学院西南跨境生态安全教育部重点实验室昆明650091 中国科学院西双版纳热带植物园热带森林生态学重点实验室云南勐腊666303 大理市余金庵国有林场云南大理671009 云南西双版纳森林生态系统国家野外科学观测研究站云南勐腊666303 云南大学生态与环境学院暨云南省高原山地生态与退化环境修复重点实验室昆明650091

亚热带半湿润常绿阔叶林是中国西部中亚热带地区的地带性植被,大理鸡足山是其连续分布面积最大的区域之一。本研究以云南鸡足山亚热带半湿润常绿阔叶林20 ha动态监测样地为研究对象,分析了木本植物分布与生境的关联性,并对其进行群落数... 详细信息

亚热带半湿润常绿阔叶林是中国西部中亚热带地区的地带性植被,大理鸡足山是其连续分布面积最大的区域之一。本研究以云南鸡足山亚热带半湿润常绿阔叶林20 ha动态监测样地为研究对象,分析了木本植物分布与生境的关联性,并对其进行群落数量分类。结果表明:该样地中共有43,424个DBH≥1 cm的独立生长的木本植物个体,分属31科57属92种。科的区系成分以热带为主,占67.7%;属的区系成分以温带为主,占50.9%;种的区系成分以中国特有种为主,占42.4%。物种–生境关联分析的结果表明,在52个目标物种中,有44个物种至少与一种生境具有显著正关联,有35个物种至少与一种生境具有显著负关联,说明生境过滤在该样地的木本植物分布中具有重要作用。低海拔山谷是具有显著关联物种最多的生境,反映了该生境对物种具有强烈的过滤作用。该样地的群落分类主要受凹凸度和海拔这两个地形因素的影响,可分为3个群丛:(1)紫药女贞+五柱滇山茶–白柯+银木荷群丛(Ligustrumdelavayanum+Camelliayunnanensis–Lithocarpusdealbatus+Schimaargentea Association);(2)珍珠花+美丽马醉木–银木荷+白柯群丛(Lyoniaovalifolia+PierisFormosa–Schimaargentea+Lithocarpus dealbatusAssociation);(3)云南金叶子+云南越桔–白柯+银木荷群丛(Craibiodendronyunnanense+Vacciniumduclouxii–Lithocarpus dealbatus+Schima argentea Association)。本研究可为进一步开展亚热带半湿润常绿阔叶林的群落构建与物种共存研究提供科学基础。

关键词：植物区系组成生境关联多元回归树群落分类亚热带半湿润常绿阔叶林鸡足山

短期棉花秸秆生物炭添加对高寒草地苔草和高羊茅生长的影响

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农业环境科学学报 2024年第8期43卷 1815-1823页

作者：胡云鹏买迪努尔·阿不来孜田宇欣陈末贾宏涛周家昊寇天乐贾远彬新疆农业大学资源与环境学院乌鲁木齐830052 新疆农业大学草业学院乌鲁木齐830052 新疆农业大学新生学院乌鲁木齐830006 新疆土壤与植物生态过程重点实验室乌鲁木齐830052 长江大学农学院湖北荆州434025

探究添加不同施入量与粒径的棉花秸秆生物炭对不同程度退化草地地上植被的修复效果,于巴音布鲁克高寒草地和乌鲁木齐分别进行了3个月的野外原位与室内培养盆栽试验,野外试验观测植物选择苔草(Carex liparocarpos),盆栽试验选用高羊茅(Fe... 详细信息

探究添加不同施入量与粒径的棉花秸秆生物炭对不同程度退化草地地上植被的修复效果,于巴音布鲁克高寒草地和乌鲁木齐分别进行了3个月的野外原位与室内培养盆栽试验,野外试验观测植物选择苔草(Carex liparocarpos),盆栽试验选用高羊茅(Festuca arundinacea Schreb),以棉花秸秆生物炭为实验材料,设置3种棉花秸秆生物炭粒径:0~0.25、>0.25~1 mm和>1~2 mm;每种粒径下设置3种棉花秸秆生物炭添加量:1%、2%和4%,共计9个施炭处理,以不施炭为施炭对照(CK),以不施炭的未退化区(ND区)为评价修复效果的对照,选取轻度退化区(LD区)和重度退化区(SD区)分别施入棉花秸秆生物炭,共9个棉花秸秆生物炭添加处理和一个不施炭处理,施入3个月后进行植被调查,探究9种不同施炭方案对地上植被高度、盖度、密度、生物量鲜质量与干质量等生长形状的影响。结果表明:野外原位试验和盆栽试验中,不同施炭处理对植物各项指标有不同的影响,但轻度退化区和重度退化区植物各项指标多以T9(>1~2 mm/4%)处理效果最优,双因素方差分析表明:棉花秸秆生物炭添加和退化对植物生长均存在极显著影响(P植物生长的影响远大于施入量。采用主成分分析法对地上植物高度、盖度、密度、生物量鲜质量、生物量干质量进行综合评价,在不同退化区的野外与盆栽试验中均以T9(>1~2 mm/4%)处理综合得分最高。综上所述,棉花秸秆生物炭可以作为退化高寒草地的改良材料,野外试验与盆栽试验结果均表明,短期施用棉花秸秆生物炭可促进植物生长,不同粒径棉花秸秆生物炭对植物生长的影响大于施入量,而大粒径(>1~2 mm)棉花秸秆生物炭效果优于中粒径(>0.25~1 mm)和小粒径(0~0.25 mm);高施入量(4%)效果优于中施入量(2%)和低施入量(1%)。在本研究的处理设计中,植物生长指标值随棉花秸秆生物炭粒径增大而增加,随施入量增加而增加,且棉花秸秆生物炭粒径变化对植物的影响大于施入量。粒径>1~2 mm,4%添加棉花秸秆生物炭处理是退化高寒草地短期恢复的最优方案。

关键词：高寒草地土壤退化生物炭添加植被恢复

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农林废弃物共热解对污泥生物炭Cu(II)吸附性能的影响

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应用化工 2024年

作者：陈晴空王欢范剑平李佳瑛陈炜李彦林杨瑞丰王殿常重庆交通大学-重庆港力环保股份有限公司资源与环境研究生联合培养基地北京建工环境修复股份有限公司中国长江三峡集团有限公司长江生态环境工程研究中心重庆文理学院化学与环境工程学院重庆市环境材料与修复技术重点实验室重庆交通大学河海学院环境水利工程重庆市工程实验室长江生态环保集团有限公司

通过将污泥与农林废弃物共热解，提升污泥生物炭对重金属的吸附性能，有助于推动热解技术在污泥处理处置领域中的应用。本研究以山地城市污泥为原料，将污泥与水稻杆、水稻壳、桉树枝、桉树叶等农林废弃物进行共热解，研究共热解对生物... 详细信息

通过将污泥与农林废弃物共热解，提升污泥生物炭对重金属的吸附性能，有助于推动热解技术在污泥处理处置领域中的应用。本研究以山地城市污泥为原料，将污泥与水稻杆、水稻壳、桉树枝、桉树叶等农林废弃物进行共热解，研究共热解对生物炭理化性质及Cu(II)吸附性能的影响，探讨共热解对Cu(II)吸附性能的协同作用。结果显示，与污泥炭相比，水稻壳、水稻杆、桉树枝、桉树叶与污泥共热解制备的生物炭，C含量分别增大了0.64倍、0.87倍、1.04倍、1.22倍，O含量分别增大了1.11倍、1.25倍、2.01倍、2.17倍，对Cu(II)最大吸附量分别增大了28.4%、60.3%、82.7%、99.7%。而且与对应的农林废弃物炭相比，共热解炭对Cu(II)最大吸附量均提高。因此，共热解对生物炭Cu(II)吸附性能具有明显的协同作用，污泥与桉树叶共热解炭对Cu(II)最大吸附量的协同量化值最高（90.13%）。研究成果将为污泥生物炭的制备优化及其在重金属污染防治中的应用提供基础数据。

关键词：污泥处理处置生物炭共热解协同效应重金属吸附

姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌的抑菌作用及盆栽防效

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中国生态农业学报（中英文） 2024年第1期32卷 130-140页

作者：周丽荣熊诗洁张玲玲马慧慧朱学栋尹军良刘奕清长江大学园艺园林学院/香辛作物研究院荆州434025 重庆市渝东南农业科学院涪陵408013 长江大学农学院荆州434025

生姜枯萎病是由尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)引起的土传病害,防控极为困难。为了探究环境友好和安全的植物源生物农药,本研究利用平板抑菌试验和孢子萌发试验研究了姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的生长抑制作用,并通过盆... 详细信息

生姜枯萎病是由尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)引起的土传病害,防控极为困难。为了探究环境友好和安全的植物源生物农药,本研究利用平板抑菌试验和孢子萌发试验研究了姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的生长抑制作用,并通过盆栽试验进一步验证了姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的防控效果。结果显示,姜精油和柠檬醛处理可显著抑制生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的菌丝生长与孢子萌发,2 g·L^(−1)姜精油和0.5 g·L^(−1)柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌菌丝生长的抑制率分别为82.0%与100.0%,孢子萌发抑制率分别为34.7%与95.0%。扫描电镜结果表明,姜精油和柠檬醛处理生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌菌丝体3 d后,其菌丝体表现出不同程度的弯曲、褶皱和凹陷;PI染色结果发现,姜精油和柠檬醛处理严重破坏了生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌细胞膜的完整性和通透性,从而导致胞浆流失、胞外电导率、蛋白质、核酸与丙二醛含量急剧增加,麦角固醇含量减少,进而减弱了生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的致病力。接种生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌15 d后,2 g·L^(−1)姜精油和0.5 g·L^(−1)柠檬醛处理对生姜枯萎病的防控效果分别为32.7%和42.3%,0.5 g·L^(−1)柠檬醛处理与8 g·L^(−1)百菌清防控效果(47.1%)无显著差异。综上,姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的生长有显著抑制作用,并对生姜枯萎病有较好的防治效果,研究结果可为开发新型植物源抑菌剂防控生姜枯萎病提供理论依据。

关键词：姜精油柠檬醛枯萎病生姜抑菌活性

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玉米秸秆水热生物炭施用对土壤重金属Cd生物有效性和微生物群落的影响

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农业环境科学学报 2024年第6期43卷 1303-1311页

作者：郎乾乾李艳梅夏宇王超刘振刚邹国元孙钦平北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所北京100097 中国城市建设研究院有限公司北京100120 中国科学院生态环境研究中心北京100085 中国科学院大学北京100049

为了探究玉米秸秆水热生物炭(简称水热炭)施用对镉(Cd)污染土壤的修复效果及作用机制,通过盆栽试验,分析了不同水热炭在不同添加率下(1%和3%)对土壤Cd生物有效性和作物吸收的影响,并探究了不同条件下的微生物群落结构。结果表明:与对照... 详细信息

为了探究玉米秸秆水热生物炭(简称水热炭)施用对镉(Cd)污染土壤的修复效果及作用机制,通过盆栽试验,分析了不同水热炭在不同添加率下(1%和3%)对土壤Cd生物有效性和作物吸收的影响,并探究了不同条件下的微生物群落结构。结果表明:与对照相比,水热炭施用显著提高了土壤有机质和溶解性有机碳含量,土壤中二乙烯三胺五乙酸提取的Cd(DTPA-Cd)和油菜叶片Cd含量分别降低了5.01%~20.98%和10.82%~34.16%。提高水热温度和水热炭添加率有助于降低土壤DTPA-Cd含量。此外,施用水热炭显著增强了根际土壤细菌的多样性和丰度,且明显改变了微生物群落结构。与对照组相比,施用水热炭显著降低了根际土壤中Actinobacteriota的相对丰度,提高了Proteobacteria和Bacteroidota的相对丰度。冗余分析表明土壤溶解性有机碳含量是影响根际土壤细菌群落结构的关键因素。因此,水热炭对重金属污染土壤有很大的修复潜力,但其对土壤重金属的长期效应有待进一步研究。

关键词：水热炭化水热炭重金属生物有效性微生物群落

亚热带森林不同土壤类型团聚体酶活性及化学计量特征的差异

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环境科学 2024年

作者：苏芝凤黄德周朱芷仪陈荣枢代廷皓梁建宏朱婧广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室广西师范大学环境与资源学院中国地质科学院岩溶地质研究所/自然资源部广西岩溶动力学重点实验室广西生态脆弱区环境过程与修复重点实验室

为揭示我国亚热带森林生态系统不同土壤类型和团聚体土壤微生物养分限制和养分有效性的差异及其驱动因素，以亚热带森林典型酸性红壤和中性石灰性土壤的O/A层（分别为 0～3和0～7 cm）和AB层（O/A层以下至 20 cm）为研究对象，分析不同... 详细信息

为揭示我国亚热带森林生态系统不同土壤类型和团聚体土壤微生物养分限制和养分有效性的差异及其驱动因素，以亚热带森林典型酸性红壤和中性石灰性土壤的O/A层（分别为 0～3和0～7 cm）和AB层（O/A层以下至 20 cm）为研究对象，分析不同粒径团聚体中碳获取酶[蔗糖酶、淀粉酶、β-1，4-葡萄糖苷酶（BG）]、氮获取酶[脲酶、乙酰葡糖胺糖苷酶（NAG）、亮氨酸氨基肽酶（LAP）]和磷获取酶[植酸酶、酸性磷酸酶（AP）]的活性，揭示土壤酶化学计量特征的变化规律。结果表明，石灰性土壤比酸性红壤的氮获取酶活性更高，其中石灰性土壤脲酶、NAG酶和LAP酶活性分别比酸性红壤高38.84%、123.89%和4.06%，而两者的碳和磷获取酶活性差异不大。红壤与石灰性土壤O/A层土壤酶活性整体上均高于AB层。土壤总有机碳和pH值是影响土壤酶活性的关键环境因子。多数碳、氮、磷转化水解酶（BG、脲酶和NAG以及植酸酶）活性在微团聚体（0.1～0.25 mm和研究揭示了我国亚热带森林土壤微生物养分限制同时受土壤类型及团聚体结构的影响。

关键词：红壤石灰性土壤团聚体酶活性酶化学计量比亚热带森林

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草本植物根系对喀斯特边坡浅层稳定性的影响

生态学报 2024年第15期44卷 6722-6730页

作者：宁伟豪颜哲豪谌芸魏艳西南大学资源环境学院水土保持生态修复重庆市重点实验室重庆400715

为明确草本植物根系对喀斯特边坡浅层稳定性的影响规律,在重庆酉阳选取典型喀斯特坡地分上、中、下坡位种植沿阶草(Ophiopogon bodinieri H.)和拉巴豆(Dolichos lablab L.),并以裸地为对照,取样测定土壤性质和根系性状,利用无限边坡稳... 详细信息

为明确草本植物根系对喀斯特边坡浅层稳定性的影响规律,在重庆酉阳选取典型喀斯特坡地分上、中、下坡位种植沿阶草(Ophiopogon bodinieri H.)和拉巴豆(Dolichos lablab L.),并以裸地为对照,取样测定土壤性质和根系性状,利用无限边坡稳定分析模型计算边坡安全系数,通过建立结构方程模型确定影响边坡稳定的关键根系性状。结果表明:(1)沿阶草和拉巴豆处理的边坡安全系数较对照分别提高了149.97%—179.96%和52.27%—75.53%,二者提高效果最优的坡位分别是下坡和上坡;(2)两种草处理的土壤粘聚力是对照的1.97—5.11倍,沿阶草的根质量密度显著大于拉巴豆,是拉巴豆的2.78—5.99倍;(3)土壤粘聚力与边坡安全系数相关性最强,二者呈对数函数关系,结构方程模型表明根质量密度是影响边坡稳定的关键根系性状。研究认为喀斯特坡地上坡宜选择直根系草本植物,而下坡宜选择须根系草本植物,且根系质量密度大的植物有利于边坡稳定。本研究可为科学应用草本植物解决喀斯特坡地边坡失稳提供理论依据。

关键词：根-土复合体土壤粘聚力根质量密度无限边坡模型结构方程模型

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三峡水库典型支流回水区江段仔稚鱼的群落结构特征及影响因素

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武汉大学学报（理学版） 2024年第1期70卷 63-74页

作者：唐会元朱其广金瑶杨志陶江平万成炎水利部中国科学院水工程生态研究所水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室湖北武汉430079

为探讨三峡水库支流回水区江段仔稚鱼群落结构的时空变动特征及其与生境因子的关系,于2019—2020年3—6月,在三峡水库6条支流(龙溪河、乌江、小江、磨刀溪、大宁河和香溪河)的回水区江段开展了仔稚鱼资源和生境条件调查,对这些仔稚鱼的... 详细信息

为探讨三峡水库支流回水区江段仔稚鱼群落结构的时空变动特征及其与生境因子的关系,于2019—2020年3—6月,在三峡水库6条支流(龙溪河、乌江、小江、磨刀溪、大宁河和香溪河)的回水区江段开展了仔稚鱼资源和生境条件调查,对这些仔稚鱼的种类组成、相对丰度和群落结构在不同月份、不同支流及不同采样网具间的变动特征,以及群落结构与环境因子的对应关系进行了研究。结果显示,共采集到仔稚鱼43种,包括长江上游特有鱼类1种和外来鱼类2种:在种类数上,以小江最多(29种),大宁河最少(11种);在数量上,以子陵吻虾虎鱼、寡鳞飘鱼和太湖新银鱼等11种仔稚鱼占优势(98.85%)。主成分分析显示,仔稚鱼群落结构呈现明显的月际变动特征,仔稚鱼高峰期的出现时间以鲤、鲫等黏草产卵鱼类最早,随后为间下鱵、贝氏■、子陵吻虾虎鱼、高体鳑鲏和太湖新银鱼等浮游食性的小型鱼类,最后为鳜等肉食性的中大型鱼类;仔稚鱼群落结构在不同采样河流间也呈现明显的差异,磨刀溪和小江分布有更多的鲤和鲫仔稚鱼。整合层次分割的典范分析显示:采样点所处河流、溶解氧含量、水温、底质类型和pH值是影响仔稚鱼群落结构变动的最重要环境因子。随机森林模型的结果显示:采样点的溶解氧含量、水温、水位和采样点所处的河流是影响仔稚鱼密度变动的最关键因素。建议通过水位调控、控制外来物种等方式,加强对三峡水库支流回水区江段仔稚鱼资源的保护。

关键词：三峡水库仔稚鱼群落结构生物-非生物关系随机森林模型

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鄱阳湖南昌湖区典型断面总磷超标成因

中国环境科学 2024年第3期44卷 1436-1447页

作者：朱利英郑利兵王亚炜张洪束礼敏桂双林夏嵩闫冰刘吉宝胡大洲陶茂梁高婕魏源送中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100085 中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室北京100085 中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学北京100049 江西省科学院能源研究所江西南昌330029 南昌市新建生态环境局江西南昌330100 南昌市生态环境监测中心江西南昌330038

以南矶山国家控制断面及其汇入区域为研究对象,通过水环境因子和沉积物现场调查,分析水体TP超标现象,探究其影响因素.结果表明,研究区域表层水TP超标现象主要发生在枯水期和退水期,超标倍数分别为3.06倍和2.78倍;且TP与溶解性有机物(DOM... 详细信息

以南矶山国家控制断面及其汇入区域为研究对象,通过水环境因子和沉积物现场调查,分析水体TP超标现象,探究其影响因素.结果表明,研究区域表层水TP超标现象主要发生在枯水期和退水期,超标倍数分别为3.06倍和2.78倍;且TP与溶解性有机物(DOM)、浊度显著相关.三维荧光光谱(3D-EEM)区域积分法和平行因子分析(PARAFAC)结果发现,该区域水体DOM为3个组分,其中以富里酸等类腐殖质物质(组分C1和C2、分区Ⅲ)为主,主要来源为湿地植物枯落物降解,在枯水期占比最高(55.47%).涨水期受汇入支流及周边碟形湖等外源输入影响,类蛋白质物质(组分C3和分区I)占比升高至35%以上;TP与腐殖质类有机物呈显著正相关(P<0.05),与蛋白质类有机物呈显著负相关(P<0.05),表明TP与腐殖质类有机物具有共源性.TP与浊度呈显著正相关(P<0.05),枯水期水体浊度最高(均值为320.83NTU),该时期南矶山断面汇入支流及碟形湖来水均断流;调研发现表层沉积物底质为粉砂质,以细组分为主,中值粒径DX(50)属于细粉砂质(2~16μm);分选系数范围为2.11~2.75,分选性差;沉积物样品多位于底边悬浮和均匀悬浮搬运区,搬运能力弱;沉积水动力弱,再悬浮后颗粒物不易沉积,造成浊度较高.0~5cm表层沉积物TP平均含量较高(527.89mg/Kg),泥-水界面P向上覆水释放,其中断面的P释放通量最大(0.21mg/(m2·d));表层沉积物是断面水体TP浓度的重要影响因素之一.

关键词：鄱阳湖表层水溶解性有机物沉积物粒径参数