Strong functional stability of soil microbial communities under semiarid Mediterranean conditions and subjected to long-term shifts in baseline precipitation

We investigated the effect of soil microclimate on the structure and functioning of soil microbial communities in a Mediterranean Holm-oak forest subjected to 10 years of partial rain exclusion manipulations, simulating average drought conditions expected in Mediterranean areas for the following decades. We applied a high throughput DNA pyrosequencing technique coupled to parallel measurements of microbial respiration (R_H) and temperature sensitivity of microbial respiration (Q₁₀). Some consistent changes in the structure of bacterial communities suggest a slow process of community shifts parallel to the trend towards oligotrophy in response to long-term droughts. However, the structure of bacterial communities was mainly determined by short-term environmental fluctuations associated with sampling date (winter, spring and summer) rather than long-term (10 years) shifts in baseline precipitation. Moreover, long-term drought did not exert any chronic effect on the functioning of soil microbial communities (R_H and Q₁₀), emphasizing the functional stability of these communities to this long-term but mild shifts in water availability. We hypothesize that the particular conditions of the Mediterranean climate with strong seasonal shifts in both temperature and soil water availability but also characterized by very extreme environmental conditions during summer, was acting as a strong force in community assembling, selecting phenotypes adapted to the semiarid conditions characterizing Mediterranean ecosystems. Relations of climate with the phylogenetic structure and overall diversity of the communities as well as the distribution of the individual responses of different lineages (genera) to climate confirmed our hypotheses, evidencing communities dominated by thermotolerant and drought-tolerant phenotypes.     

Excel应用于方差分析的实训教学探究

针对国内应用型本科湖南文理学院院校概率统计课程的实训教学越来越多地注重Excel作为初学者操作平台的现状,就非平衡数据和嵌套结构的数据在Excel中实现方差分析的过程进行探究。突出以组内矫正数为主线整理数据后简化平方和分解公式的理念,使得Excel中进行方差分析时,数据整理流程完全格式化,平方和的分解步骤更为简洁,自由度分解、F检验等步骤不再繁琐,为非统计专业本科阶段借助Excel电子表格率先实现概率统计课程实训教学的宽口径模式提供借鉴。     

不同药肥对香瓜土壤线虫群落的影响

通过施用不同药肥，研究其对香瓜根际线虫数量、土壤线虫群落的影响。结果表明，阿维?噻唑磷颗粒剂、复合芽孢杆菌水剂＋氨基酸、复合芽孢杆菌水剂、石灰氮、木霉菌能降低盆栽香瓜根际土壤线虫总数、植物寄生性、杂食性线虫、食真菌类线虫、捕食类线虫，其中对杂食性线虫的影响最大。从不同药肥处理对根结线虫数量的影响和防效来看，复合芽孢杆＋氨基酸处理和阿维?噻唑磷、石灰氮处理均取得不错的防治效果，平均防治效果为58.34%～100%，但三者之间差异不显著。从农产品质量安全和生态安全的角度出发，复合芽孢杆＋氨基酸具有更广阔的应用     

Effect of germination time and temperature on the functionality and protein solubility of sorghum flour

Sorghum was germinated for different time (12, 24, 36 and 48 h) at different temperatures (25, 30 and 35 °C) and the changes in their nutritional and functional properties of germinated sorghum flour were assessed and compared with native sorghum flour. Germination inversely affects the crude protein, fat, fibre and ash content. A decrease in water absorption and swelling power and increase in oil absorption capacity was observed due to enzymatic starch modification as the germination duration progressed. Germination of sorghum increased the gel consistency while paste clarity was decreased as compared to native flour. Proteins were modified by action of enzymes during higher germination time and temperature conditions, which results in significantly higher protein solubility of germinated sorghum flour, which also result in enhancing the foaming and emulsifying properties of the flour. Lowest % synersis value and least gelation concentrations were observed in native sorghum has, which increased during germination and were highest in sorghum germinated for 48 h at 35 °C. Germination in overall can be used as low cost natural bio-processing technique for the preparation of modified flour with enhanced function properties without chemical modification or genetic engineering.     

山西云顶山亚高山草甸优势种种间关系分析

为揭示山西云顶山亚高山草甸植物群落优势种的种间关系,本研究通过种间联结性和相关性测定,对其植物群落13个优势种78个种对的种间关系进行研究。结果表明:13个优势种间大部分种对的种间关联不显著,种间联结不紧密,说明山西云顶山亚高山草甸植物群落结构不很稳定,存在一定程度的生态退化风险;多数原生优势种在群落中占据主要位置,同时也出现少数非原生优势种优势明显,有逐渐取代典型原生优势种的逆行演替趋势,这是由于人类频繁的旅游扰动所致。因此,应当合理的控制旅游开发强度与游客数量,保持亚高山草甸生态系统的稳定与自我维持,以持续高效的维持云顶山亚高山草甸的经济及生态价值。     

培肥措施对复垦土壤微生物碳氮代谢功能多样性的影响

土壤复垦是矿区生态环境恢复和耕地总量平衡及质量提升的根本要求。本研究依托山西襄垣采煤塌陷区复垦定位试验基地，采用Biolog-ECO方法和荧光定量PCR技术，研究了不施肥（CK）、单施化肥（CF）、单施有机肥（M）和有机无机培肥（MCF）4种培肥措施下复垦4年和8年土壤微生物碳代谢功能多样性及氮代谢功能基因丰度的变化特征。结果表明，随复垦年限增加，单施有机肥较其他处理可显著提高复垦土壤微生物的总碳源利用能力；不同处理复垦土壤微生物碳源相对利用率总体表现为氨基酸类>糖类>聚合物类>羧酸类>双亲化合物类>胺类，其中单施有机肥更大程度上提高了羧酸类、氨基酸类和胺类碳源的利用率；复垦年限和培肥措施没有改变复垦土壤微生物优势度指数，但有机无机配施较其他处理可显著提高香浓指数（H′）和Pielou均匀度指数；不同处理复垦土壤氮转化功能基因丰度总体表现为amoA（AOA）> amoA（AOB）>nisS、nirK> nifH，5种功能基因丰度均为以有机无机培肥处理最高，且随复垦时间增加而增加；复垦土壤有机质含量与nirS、nirK、nifH基因丰度以及AWCD值存在显著相关性，相关系数在0.707～0.807，同时5种氮转化功能基因丰度均与玉米产量存在显著或极显著的相关性，相关系数在0.824～0.949。综上所述，单施有机肥可提高土壤有机质含量，进而增强了复垦土壤碳代谢强度，有机无机培肥则更有利于复垦土壤碳氮代谢功能多样性的提升，并促进作物产量形成。     

弱势群体获取公共信息面临的障碍及对策

本文介绍了弱势群体和公共信息服务的内涵,分析了弱势群体公共信息获取面临的障碍,在此基础上,提出了完善弱势群体获取公共信息服务的对策。     

典型草原枯落物分解过程中官能团的动态特征

选择锡林浩特东部国家气候观象台的生态监测研究样地,对大针茅(Stipa grandis)、羊草(Leymus chinensis)、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)、知母(Anemarrhena asphodeloides)枯落物的化学结构特征进行阐释。结果表明:(1)枯落物分解速率呈先增大后减小的变化趋势,且知母枯落物分解速率高于大针茅、羊草和糙隐子草;枯落物总碳(TC)含量为富集-释放模式,在第120d时,知母枯落物TC含量高于其他3种植物。(2)大针茅、羊草、知母、糙隐子草枯落物所含的主要官能团为-OH;=C-H、-CH 2、-CH 3;C=O;C=O、C=C;C-O。(3)不同植物枯落物官能团含量在分解初期迅速减少,在分解后期减少趋势较为缓慢,与分解过程中枯落物的分解速率变化趋势一致;知母的含碳官能团含量在分解结束后最低,而羊草的则最大,且知母和糙隐子草损失量最大,与分解过程中枯落物TC含量的特征一致。(4)大针茅的支链化指数最大,羊草的最小;糙隐子草的芳香性指数最大,知母的最小。不同植物芳香性指数在分解初期迅速减少,在分解后期减少趋势较为缓慢,与分解速率变化趋势一致。     

东北大豆种质群体在克山的表现及其潜在的育种意义

东北是我国大豆的主要生态区,克山是东北北部重要产区。本研究于2012-2014年,以搜集到的东北地区各单位现存的361份大豆地方品种和育成品种作为东北现存的本地种质,观察该群体在克山地区的表现,研究其在克山的潜在育种意义。获得以下主要结果:(1)东北大豆种质群体平均表现为全生育期133 d(103.8~157.0 d)、蛋白质含量39.69%(35.6%~44.38%)、油脂含量20.58%(17.47%~22.84%)、蛋脂总量60.27%(54.00%~63.97%)、百粒重17.61 g(6.13~28.17 g)、株高约96 cm(54.92~146.8 cm)、主茎19节(11.23~25.83)、分枝2.75个(0.22~7.63)、倒伏2级左右(1.00~4.00);(2)当地适合熟期组为MG 0和MG I,各性状的平均值与群体平均相近,其它熟期组在当地的表现与之不同。MG 000和MG 00的生育天数集中在110~120 d,比当地无霜期早约10~20 d,不能充分利用当地的自然条件;而品质性状表现则略优于MG 0和MG I,特别是油脂含量和蛋脂总量分别高约1%、1.5%;株高、节数均低于MG 0和MG I,分别低约10~40 cm、2~8节。MG II的生育天数在当地高达150 d,不能稳定正常成熟,不适合当地种植;品质性状表现低于当地品种水平,特别是蛋白质、蛋脂总量均低约2%,油脂低约0.5%;而株高、节数高于当地品种,分别高约10 cm、2节,倒伏程度则高达3级。MG III在克山不能正常成熟,导致其它性状表达不正常,生长量和倒伏度增加;(3)根据各农艺品质性状在克山表现的遗传进度估计,虽然油脂和蛋白质含量相对小些,但均有一定的改良潜力。克山地区利用东北大豆资源育成了许多适于东北北部的优异品种,体现了东北种质的重要作用。根据当地品种的表现,从供试的东北资源中提出了各农艺、品质性状改良可用的亲本品种名单,供育种工作者参考。     

雾霾污染对旅游产业发展的时空动态影响及其规制研究——以长株潭城市群为例

【目的】随着美丽中国建设和三大攻坚战等战略的推进,旅游生态环境成为旅游科学研究的重要问题,研究雾霾污染对旅游产业发展的动态影响及其环境规制作用,促进旅游节能减排。【方法】本文以两型试验区长株潭城市群为例,构建关于旅游产业评价的集成指标体系,采用重心模型和回归模型计量方法,探究旅游产业和雾霾污染发展轨迹,考察旅游产业发展与雾霾污染之间空间动态关联性,分析雾霾对旅游产业发展影响程度,检验雾霾污染与其他自变量交互作用下旅游产业发展的主导要素,最后以环境规制为门槛变量进一步讨论雾霾污染对旅游产业发展的影响,【结果】1)旅游产业重心偏移方向由长沙向衡阳方向移动,雾霾重心偏移方向在常德和株洲两地之间往返,无显著移动规律,旅游产业发展与雾霾污染之间存在一定的空间动态关联性,且两者之间存在反向抑制作用。2)雾霾污染对旅游产业发展存在影响,就研究区域而言,增加1%的雾霾污染会减少3.3%的旅游产业发展,且影响旅游产业发展的主要因素是旅游人数和环境规制。3)以环境规制为门槛变量,发现雾霾污染随着环境规制类型的不同而对旅游产业发展产生不同影响,无环境规制下,雾霾污染对旅游产业负面影响指数为0.8%,对旅游产业发展影响显著;宽松型环境规制下,雾霾污染对旅游产业负面影响为0.2%,影响程度略小;严密型环境规制下,雾霾污染对旅游产业负面影响为0.1%,影响性最小。【结论】雾霾污染对旅游产业发展存在负面影响,但政府环境政策可有效缓解雾霾污染,因此在环境规制下,雾霾污染对旅游产业发展的负面影响减弱。