不同采伐方式对马尾松林下植被和土壤养分的影响

本文以15年生马尾松为研究对象,分析三种采伐方式对马尾松林下植被和土壤养分的影响。结果表明,择伐方式对土壤肥力保护性好,植物多样性丰富。皆伐方式使得林下植被的物种数目、覆盖率都在减少,影响土壤理化性质,造成土壤肥力贫瘠。     

天津中新生态城水岸带植物群落多样性与土壤因子的关系研究

以天津中新生态城水岸带植物群落作为研究对象,运用植物生态学方法分析了近水岸、坡岸、岸上人工和自然植被带群落的的物种丰富度指数、物种多样性指数、生态优势度指数和均匀度指数以及土壤理化性质,然后对各种指数与土壤因子的关系进行了相关分析,以期为天津中新生态城水岸带人工植被群落建立的植被配置和快速绿化材料选取提供科学依据.结果表明:坡岸和岸上人工植被带的植物群落的物种丰富度指数、多样性指数都较高;3个人工植被带植物群落的优势度指数和均匀度指数无明显差别;自然植被带的物种丰富度指数较人工植被带的相差较大.土壤pH值和全P含量与中新生态城水岸带植物群落多样性具有显著相关关系,是对植物群落多样性具有较大影响的土壤因子;而土壤有机质和全N含量与植物群落多样性并无显著关系.     

海堤防护林草本层物种多样性与土壤肥力因子的关系

[目的]分析海堤防护林草本层物种多样性与土壤肥力因子的关系。[方法]以苏北海堤6种主要防护林为研究对象,用多元逐步回归方法来研究影响海堤防护林下草本层物种多样性的土壤肥力因子。[结果]影响草本层物种多样性的主要因子为土壤pH,且呈显著负相关,对草本层物种丰富度、Simpson指数、Shannon指数的解释能力分别达到84.6%、56.1%和59.1%;其次是土壤全磷含量,与草本层物种多样性指数呈正相关,对3个物种多样性指标的解释能力分别为11.3%、32.1%和31.9%;其他入选的因子有土壤含水率、土壤有效磷含量、土壤容重和全氮含量。[结论]营造混交林后,随着土壤pH值的降低,土壤水解氮和有效磷含量有所增加,林下草本层多样性显著提高。     

宁夏AM真菌的多样性及与环境因子的关系

综述宁夏多种生态环境中AM真菌种群落多样性。通过对多种土壤因子、土壤类型、植被类型与AM真菌多样性、孢子密度以及菌根侵染率的关系比较,探讨环境因子对AM真菌多样性的影响。研究表明,宁夏不同土壤类型区域中AM真菌种类及分布在一定程度上是与植被类型、植物多样性和土壤肥力特征相对应的。     

黄土丘陵区退耕地景观植被与土壤特征时空变异及其相关分析

对黄土丘陵区退耕地景观不同尺度的植被特征中的物种丰富度、物种多样性、物种均匀度,土壤特征中的有机质、全N和全P含量的相关关系和时空格局进行了研究。结果表明:区域尺度退耕地的植被指数小于流域尺度,但具有更大的变异性。两种尺度上物种丰富度与物种均匀度之间、物种多样性与物种均匀度之间均存在接近显著或具有显著的正相关关系,有机质含量与全N含量之间存在着极显著的正相关关系。区域尺度和流域尺度退耕地的植被特征与土壤养分含量具有不同的时空格局,但并没有显著的相关关系。说明黄土丘陵区退耕地植被特征和土壤养分含量可能受控于别的环境因素或干扰过程,导致了其植被特征与土壤养分特征的时空差异性。     

黄河中游(龙门—汾河入黄口)水分因子与湿地植物多样性的相关关系研究

以黄河中游(龙门—汾河入黄口)河漫滩湿地生态系统为研究对象,采用系统取样法设置了13个样地,并对各样地内水分因子进行了调查。同时引用山西大学上官铁梁植被生态课题组对以上样地内植物的物种多样性和功能多样性的测度结果,分析了各个多样性指数和水分因子之间的相关关系,并用回归分析的方法进行了验证。结果表明,黄河中游湿地植被的物种丰富度与均匀度受到地下水埋深、土壤含水率的影响,与河流宽度、河岸距离之间不存在显著相关性;黄河中游湿地植被的功能丰富度和功能离散度受到地下水埋深和土壤含水率的影响,功能均匀度与各水分因子之间均不存在显著相关性,河流宽度与河岸距离对功能多样性未造成影响。     

小五台山森林群落物种多样性与土壤养分的典型相关

对小五台山自然保护区11种森林群落类型3个物种多样性指数和6个土壤养分指标等进行了典型相关分析。结果表明:物种多样性中的丰富度指数和多样性指数与土壤养分存在显著相关关系,并且都表现为与全N质量分数呈正相关,与pH值呈负相关。由此说明此地区土壤pH值和全N是森林群落植被多样性的限制性因子。     

蒋家沟流域不同海拔梯度的土壤种子库与地上植被的关系

基于蒋家沟流域1300～2900 m的海拔范围,以200 m间隔划分8条海拔梯度,对不同海拔梯度的植物群落土壤种子库和地上植被的物种组成、物种多样性及其相似性进行研究。结果表明：各海拔梯度地上植被物种数均显著高于土壤种子库,地上植被与土壤种子库的相似程度均偏低,地上植被与土壤种子库的优势物种间存在不完全同步性,即地上植被除1700～1900、1300～1500 m外均以多年生草本占优势,土壤种子库仅在高于2300 m海拔的地区以多年生草本占优势,流域内土壤种子库对地上植被自然恢复与更新的能力较弱。土壤种子库与地上植被的Margalef丰富度指数、Simpson优势度指和Shannon−Wiener多样性指数均呈显著正相关,土壤种子库的Pielou均匀度指数显著高于地上植被。地上植被和土壤种子库的M、D和H最高值均出现在温带湿润山岭气候区,最低值均出现在亚热带干热河谷气候区,不同气候区水热条件的差异影响地上植被和土壤种子库的物种多样性,蒋家沟流域土壤种子库与地上植被受气候变化的影响较大,而对海拔梯度变化的响应不明显。该研究结果可为金沙江小流域的生态恢复与重建提供参考依据。     

矿区植被恢复措施对土壤养分及物种多样性的影响

为了了解矿区废弃地不同植被恢复措施对土壤养分及物种多样性的影响,以晋宁磷矿矿区废弃地不同恢复措施下的林地为研究对象,对林地土壤养分及物种多样性进行了研究。结果表明:不同植被恢复措施林地土壤养分存在一定的差异。旱冬瓜、圣诞树林地有机质和速效钾含量最高,旱冬瓜林地的速效氮和速效磷含量最高,荒坡地、废弃地中有机质、速效钾及速效磷含量最低。植被恢复措施提高了矿区废弃地的群落物种多样性,其中旱冬瓜林、旱冬瓜+圣诞树林及圣诞树林的物种多样性较高,直干桉林、藏柏林、蓝桉林的物种多样性较低,废弃地物种多样性最低。     

王二包自然保护区森林植被物种多样性的研究

以王二包森林植被15个代表性样地调查资料为基础,研究了王二包森林植被的物种多样性特征。结果表明;测度森林植被物种多样性时,各种多样性指数基本表现出相同趋势,即常绿阔叶林的物种多样性较大,针叶林的物种多样性最低;森林植被物种多样性在群落不同层次的变化规律为:灌木层>乔木层>草本层;各层次变化幅度从大到小的顺序为:草本层>乔木层>灌木层;各个森林类型的物种多样性指数与坡向和土壤湿度有一定的对应关系;人为因子的干扰对森林植被的物种多样性有较大的影响。     

长汀侵蚀退化地区生态恢复过程中植被多样性与土壤肥力的变化研究

本文通过野外调查和室内实验测定,对长汀红壤水土流失区生态恢复过程中植被多样性及土壤肥力的变化规律及其相互关系进行了研究。结果表明：（1）在生态恢复过程中,植被多样性总体水平提高,植物分布更为均匀,植物种类增加,且植物群落优势种生长状况更加良好;（2）通过生态恢复治理,土壤肥力状况得到改善。其中,土壤速效钾水平、碱解氮水平和有机质含量有较为明显的提高,土壤速效磷水平轻微提高;（3）在红壤侵蚀退化地的生态恢复过程中,生物多样性与土壤肥力水平是密切相关、相互促进的两个活跃因素。     

植物对土壤微生物多样性的影响研究进展

土壤微生物是植物-土壤系统中比较活跃的组成成分,土壤微生物多样性代表着微生物群落的稳定性,对植物的生长发育和群落结构的演替具有重要作用.通过植物类型、植物多样性、植物不同生长发育阶段、同一植物不同基因型、植物根系分泌物和外来植物入侵对土壤微生物多样性的影响分析,探讨植物和土壤微生物多样性之间的内在联系,为植物保护和农业可持续发展研究提供参考.     

抚育间伐对华北土石山区油松林群落稳定性的影响

抚育间伐是森林经营的关键环节,对森林生态系统的稳定性有重要影响。对河北省木兰围场国有林场管理局北沟林场3块间伐强度分别为47.65%(Ⅰ)、56.38%(Ⅱ)、66.44%(Ⅲ)的油松人工林样地和未间伐的对照样地进行植被群落和土壤调查,研究不同间伐强度对种群更新潜力、土壤肥力、植被生物量和物种多样性的影响,并采用模糊数学中隶属函数的方法对油松林群落稳定性进行评价。结果表明:间伐后在一定时间内并且在一定条件下种群更新潜力随间伐强度的增大而增大;土壤肥力随间伐强度的增大成增大趋势;间伐在减少立木蓄积量的同时增大了灌草生物量,且随间伐强度的增大而增大;适度间伐有利于提高物种多样性。油松林群落稳定性表现为:样地Ⅲ>样地Ⅱ>样地Ⅰ>样地CK,间伐有利于提高群落稳定性,适合当地油松林的抚育管理。     

土壤酸化对农田杂草群落组成的影响

为了探究土壤酸化对农田杂草群落多样性影响,选取安徽农业大学大杨镇高新技术农业园实验区,通过定位土壤酸化实验,采用随机区组设计和样方法,对不同酸化土壤(pH=6.8、6.3、5.5、4.6,对照pH=7.2)处理下农田杂草的植物种类、高度、密度和频度等指标进行了测量与分析.结果 表明:(1)实验区农田内共有杂草11科、16属、19种,禾本科杂草优势度随着土壤酸化程度增加而增加,荔枝草(Saluia plebeiaR.Br)和红蓼(Polygonum orientale L)等非禾本科杂草数量随土壤酸化程度下降而减少.(2)与对照区相比,农田杂草群落Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数、Margalef物种丰富度指数和Pielou均匀度指数随土壤酸化程度增加均显著降低(P＜0.05).(3)对照区域(pH=7.2处理条件)与其他酸化处理的杂草群落Shannon-Wiener多样性指数差异极显著(P＜0.01).(4)pH=6.8和6.3的处理与pH=5.5和4.6的处理间杂草科、属、种的组成差异显著,相似性低,酸化严重的区域间(pH=5.5与DH=4.6的处理)杂草物种组成相似性更高,相似度达0.67.可见,土壤酸化对农田杂草群落组成具有明显影响.     

不同林分林下植被的多样性特征及生物量研究

对承德市山区土壤含水率与不同林分林下草本层植物生物量和物种多样性的相互关系进行了研究,结果表明,在5种森林群落类型中,土壤含水率的高低顺序为油松-落叶松混交林＞落叶松中龄林＞落叶松幼龄林＞油松成熟林＞油松幼龄林,其林下草本层的地上生物量表现为油松-落叶松混交林大于油松纯林、落叶松纯林,在纯林中也随着土壤含水率的增加生物量增大.对土壤含水率与林下草本植物物种多样性进行相关分析,结果表明,林下草本植被在林分处于幼龄林时期,土壤含水率对林下草本植物物种多样性的增加起到了促进作用;随着林分的成熟,土壤含水率虽然增加,但对林下草本植物物种多样性的促进作用逐渐丧失.在油松-落叶松混交林中土壤含水率虽然较高,但对林下草本植物物种多样性却产生了抑制作用.     

Bacterial diversity and community composition changes in paddy soils that have different parent materials and fertility levels

Parent materials and the fertility levels of paddy soils are highly variable in subtropical China. Bacterial diversity and community composition play pivotal roles in soil ecosystem processes and functions. However, the effects of parent material and fertility on bacterial diversity and community composition in paddy soils are unclear. The key soil factors driving the changes in bacterial diversity, community composition, and the specific bacterial species in soils that are derived from different parent materials and have differing fertility levels are unknown. Soil samples were collected from paddy fields in two areas with different parent materials(quaternary red clay or tertiary sandstone) and two levels of fertility(high or low). The variations in bacterial diversity indices and communities were evaluated by 454 pyrosequencing which targeted the V4–V5 region of the 16 S r RNA gene. The effects of parent material and fertility on bacterial diversity and community composition were clarified by a two-way ANOVA and a two-way PERMANOVA. A principal coordinate analysis(PCo A), a redundancy analysis(RDA), and multivariate regression trees(MRT) were used to assess changes in the studied variables and identify the factors affecting bacterial community composition. Co-occurrence network analysis was performed to find correlations between bacterial genera and specific soil properties, and a statistical analysis of metagenomic profiles(STAMP) was used to determine bacterial genus abundance differences between the soil samples. The contributions made by parent material and soil fertility to changes in the bacterial diversity indices were comparable, but soil fertility accounted for a larger part of the shift in bacterial community composition than the parent material. Soil properties, especially soil texture, were strongly associated with bacterial diversity. The RDA showed that soil organic carbon(SOC) was the primary factor influencing bacterial community composition. A key threshold for SOC(25.5 g kg~(–1)) separated low fertility soils from high fertility soils. The network analysis implied that bacterial interactions tended towards cooperation and that copiotrophic bacteria became dominant when the soil environment improved. The STAMP revealed that copiotrophic bacteria, such as Massilia and Rhodanobacter, were more abundant in the high fertility soils, while oligotrophic bacteria, such as Anaerolinea, were dominant in low fertility soils. The results showed that soil texture played a role in bacterial diversity, but nutrients, especially SOC, shaped bacterial community composition in paddy soils with different parent materials and fertility levels.     

土壤类型和树种对根际土丛枝菌根真菌群落及其根系侵染率的影响

为合理利用丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhiza,AM)真菌促进喀斯特退化土地植被恢复,采用形态学方法研究了土壤类型(石灰土和黄壤)和宿主植物种类(紫弹树(Celtis biondii Pamp)、红锥(Castanopsis hystrix)和单性木兰(Kmeria septentrionalis Dandy))对AM真菌群落结构的影响。研究共分离鉴定了2属14种AM真菌,其中幼套球囊霉(Glomus etunicatum)是石灰土和黄壤共有的优势种,石灰土特有的AM真菌包括地球囊霉(G.geosporum)、白色球囊霉(G.albidum)、双型球囊霉(G.ambisporum)、象牙白球囊霉(G.eburneum)和细凹无梗囊霉(G.scrobiculata),而波状无梗囊霉(A.undulata)是黄壤特有的AM真菌。土壤类型对AM真菌孢子密度,Shannon多样性指数以及侵染率具有显著影响;宿主植物种类与AM真菌Shannon多样性指数呈显著相关。石灰土紫弹树和单性木兰根际土AM真菌孢子丰度显著高于黄壤相同植物的,而红锥无显著差异;石灰土紫弹树和红锥的AM真菌物种丰富度及Shannon多样性指数均高于黄壤同种植物的。土壤类型对AM真菌孢子密度、物种丰富度、Shannon多样性指数和侵染率均有显著影响,对均匀度指数也有显著影响;植物种类对Shannon多样性指数有显著影响,且AM真菌物种丰富度、Shannon多样性指数和侵染率受土壤类型与植物种类交互作用的显著影响;土壤p H和全钾含量对AM真菌群落影响显著。因此,利用AM真菌促进喀斯特植物定植生长与植被恢复过程中,应该考虑喀斯特土壤AM真菌具有区域特异性和物种偏好性。     

“优标”水稻体系对稻田土壤环境的影响

【目的】 针对水稻生产中的减肥、减药措施,前期自主开发了水稻优标体系。本研究通过分析应用优标体系的稻米产量和污染物含量以及土壤质量,评估优标体系在实际农业生产中的应用效果,以期为该优标体系的合理设计和及时调整提供科学依据。【方法】 基于在江苏省、上海市水稻种植区连续实施1—5年的定点优标体系试验区,以常规施肥用药水稻栽培体系（简称常规体系）为对照。采集水稻籽粒和稻田土壤样品,测定稻米产量、委托SGS检测稻米农药残留和重金属含量;采用内梅罗指数法评价土壤肥力;分别采用TTC还原法、靛酚蓝比色法、3,5-二硝基水杨酸比色法测定土壤脱氢酶、脲酶、蔗糖酶活性;利用16S rDNA高通量测序分析土壤微生物多样性。【结果】 采用优标体系较常规体系在氮肥施用量减少46.8%,代以添加有机肥、EM菌剂、叶面肥、锌肥;以生物制剂为核心,协同使用低毒、低残留化学农药,保证了稻米的高安全标准。在保证水稻产量、质量安全的前提下实施优标体系显著提高了土壤全氮与有机质含量;且连续实施1—4年的优标体系土壤肥力综合评分均高于常规体系,但连续实施5年后的优标体系土壤肥力综合评分值低于常规体系。连续实施2年优标体系脲酶、脱氢酶、蔗糖酶的活性均高于常规体系。实施优标体系的稻田土壤细菌群落多样性与丰度提高,优标体系实施1年和连续实施5年的土壤细菌丰富度上升比例重复变化的菌为拟杆菌门（Bacteroidetes）和绿弯菌门（Chloroflexi）;优势菌属为Terrimonas（尚无确切名称）和黄杆菌属（Flavobacterium）。相关性分析结果显示,优标体系实施1年,土壤中拟杆菌门、绿弯菌门丰度变化分别与pH肥力指数、全磷肥力指数变化呈正相关;优标体系连续实施5年,土壤中拟杆菌门、绿弯菌门丰度变化均与pH肥力指数变化呈正相关。另外,拟杆菌门、绿弯菌门丰度变化与土壤脱氢酶活性变化呈正相关。【结论】 实施优标体系在保证水稻产量、质量安全的前提下,可有效改善土壤质量,提升土壤细菌群落多样性,进而有助于恢复土壤肥力。