T-RFLP分析不同森林类型土壤真菌组成及分布

在长白山森林生态系统定位站,利用T-RFLP技术研究了6种不同森林类型土壤真菌组成及其分布特征.结果表明,6种不同森林类型土壤真菌多样性指数以白桦林中后期最高,过熟阔叶红松林次之,扬桦成熟林最低.不同森林类型的真菌群落相似度也很低,其数量、类型及分布均存在着差异.     

不同森林类型土壤酶活性和微生物数量特征研究

研究以油松纯林、油松-刺槐混交林和油松-栓皮栎混交林三种森林类型土壤为研究对象,采用滴定法和比色法对蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶、多酚氧化酶和过氧化氢酶活性进行研究,并用平板稀释法对细菌、真菌和放线菌数量特征进行比较分析。结果表明,三种森林类型土壤酶活性总体变化趋势表现为油松-刺槐混交林>油松-栓皮栎混交林>油松纯林;过氧化氢酶活性变化规律较为复杂,在0~20cm土壤深度过氧化氢酶活性变化趋势表现为油松-刺槐混交林>油松-栓皮栎混交林>油松纯林;在20~30cm土壤深度过氧化氢酶活性变化趋势表现为油松-栓皮栎混交林>油松-刺槐混交林>油松纯林。三种森林类型不同土壤深度土壤微生物数量变化趋势均表现为油松-刺槐混交林>油松-栓皮栎混交林>油松纯林。在三种森林类型中油松-刺槐混交林能够有效提高土壤酶活性和增加土壤微生物数量。     

子午岭林区山杨林、辽东栎林及其混交林植物多样性的变化

为了研究混交林群落植物多样性,对黄土高原子午岭林区山杨纯林、辽东栎纯林及山杨-辽东栎混交林3种林型植物多样性的变化进行了研究。结果表明,子午岭林区由先锋群落(山杨纯林)向顶极群落(辽东栎纯林)演替的过程中,其群落物种丰富度指数与植物种类多样性均呈下降趋势,而混交林类型是处于演替的中间过渡阶段,所以其物种丰富度与植物种类多样性也介于以上两种林型之间,即山杨纯林>山杨-辽东栎混交林>辽东栎纯林。山杨纯林、山杨-辽东栎混交林和辽东栎纯林的群落物种丰富度指数(Gleason指数与Margalef指数)与植物物种多样性指数(Shannon-Wiener指数)在草本层、灌木层及乔木层均呈下降趋势,除辽东栎纯林的乔木层外,Pielou均匀度指数在乔木层、灌木层和草本层差异较小。植物种类多样性与森林群落稳定性之间存在一个最优点,植物种类的多样性并不能完全代表群落的稳定性,但却是反映森林群落稳定性的必要条件。     

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.     

小叶满江红(Azolla microphylla)内生细菌多样性的T-RFLP分析

[目的]应用T-RFLP技术揭示小叶满江红内生细菌的多样性。[方法]将分离自实验室无菌培养的小叶满江红内生细菌进行16SrDNA-PCR扩增,产物用MspI、HhaI、HaeIII、HinfI 4种内切酶进行酶切,通过检测带荧光标记的片段,将所获得的数据用相关的软件工具Phylogenetic Assignment Tool(PAT)进行比对分析。[结果]通过比对获得10个科42个属的细菌菌种。[结论]T-RFLP技术配合生物信息学软件能较有效地揭示小叶满江红内生细菌的多样性。     

新疆沙尘暴源区塔克拉玛干空气真菌群落的T-RFLP分析

[目的]了解新疆塔克拉玛干沙漠周边地区空气真菌物种多样性及群落结构特征.[方法]应用末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术分析和比较塔克拉玛干沙漠空气真菌多样性.[结果]塔克拉玛干沙漠周边且末地区的空气真菌物种多样性最高,尉犁地区最少,9个地区空气样品间相似性介于8.3;～41.9;,其中若羌和莎车地区的相似性最高,达到41.9;;尉犁地区与且末、叶城的相似性最低,为8.3;,与聚类分析结果大体上相一致.典型性相关分析(CCA)表明非生物环境因子(海拔、温度、风速等)影响空气真菌群落的多样性.[结论]塔克拉玛干沙漠周边9个地区空气真菌多样性较丰富,且各地区的优势真菌种群和丰度不同;限制性内切酶的种类对空气真菌群落信息的描述有较大影响.     

晋西黄土区蔡家川流域不同退耕林地的物种多样性研究

为了研究晋西黄土地区不同退耕林地下的物种多样性,基于14个样方内植被数据,通过丰富度指数、多样性指数、Simpson指数、均匀度指数研究晋西黄土地区主要植被群落的物种多样性.结果表明,14个样地共记录了102种高等植物,草本层种类73种,灌木层包括乔木幼树共31种,乔木层12种;不同类型森林群落内部各层的群落多样性基本都表现为:草本层＞灌木层＞乔木层;但在山杨(Populus davidiana)次生林和山杨辽东栎(Quercus liaotungensi)次生林中灌木层高于草本层.群落之间灌木层物种多样性:次生林＞人工林,以山杨次生林和刺槐(Robinia pseudoacacia)纯林多样性最高;草本层物种多样性:人工林＞次生林,刺槐侧柏(Platycladus orientalis)混交林和油松(Pinus tabulaeformi)人工林的多样性最高,刺槐人工林和山杨辽东栎次生林草本多样性最低.不同林分灌木层和草本层的丰富度表现为,灌木层:次生林＞混交林＞纯林;草本层:纯林≥混交林＞次生林.β多样性显示,混交林相比较于纯林与次生林之间差异小.研究结果表明混交林比单一树种造林有更高的群落物种多样性,低密度造林能够提高群落物种多样性.创造林隙供灌木和小乔木生长以及营林初期采用乔灌草搭配造林能够加快群落演替,促进植被恢复.     

芭蕉属植物cpDNAL16序列限制性片段长度多态性研究

采用限制性内切酶Sau3AI、MspI、TaqαI、AluI分别对获得的L16基因序列进行理论酶切。通过限制性内切酶酶切后,酶切片段大小相同的记为1,不同的记为0。相似系数和聚类分析应用NTSYS-pc2.01数据分析软件进行,采用Nei的方法计算相似系数,UPGMA方法聚类,绘制树状图。结果表明芭蕉属种间存在较为丰富的cpDNA PCR-RFLP多态性,种内差异性不明显,有些亚种间无法区分开。而M.acuminata具有丰富的亚种和变种,遗传差异大,多样性丰富。     

生防菌Pseudomonas fluorescens 2P24对甜瓜根围土壤微生物的影响

【目的】探讨生防假单胞菌2P24对根围土壤微生物的影响,为生防菌的安全应用提供基础。【方法】利用平板培养计数与末端标记限制性片段长度多态性分析（terminal restriction fragment length polymorphism, T-RFLP）相结合的方法研究施用生防假单胞菌2P24后不同生育期甜瓜根围土壤微生物多样性的变化。【结果】在甜瓜定植后,生防菌2P24对土壤中细菌和真菌均有较强的抑制作用,对放线菌却具有促进作用。在收获期,2P24对土壤中细菌和放线菌的影响逐渐减弱,而对真菌表现了一定的促进作用。获得了41个细菌菌群的TRF片段,其中,2P24对优势菌群TRF213、TRF240、TRF513无明显影响,而对TRF61、TRF348、TRF365等菌群影响显著,土壤微生物Shannon-Wiener多样性指数有所提高。【结论】将传统培养法和T-RFLP分析技术相结合,是分析土壤微生物种群变化较为理想的方法。生防菌2P24对甜瓜根围土壤微生物的生态系统影响不显著。     

晋西黄土区蔡家川流域不同退耕林地的物种多样性研究

为了研究晋西黄土地区不同退耕林地下的物种多样性,基于14 个样方内植被数据,通过丰富度指数、多样性指数、Simpson 指数、均匀度指数研究晋西黄土地区主要植被群落的物种多样性。结果表明,14 个样地共记录了102 种高等植物,草本层种类73 种,灌木层包括乔木幼树共31 种,乔木层12 种;不同类型森林群落内部各层的群落多样性基本都表现为：草本层>灌木层>乔木层：但在山杨（Populus davidiana）次生林和山杨辽东栎（Quercusliaotungensi）次生林中灌木层高于草本层。群落之间灌木层物种多样性：次生林>人工林,以山杨次生林和刺槐（Robinia pseudoacacia）纯林多样性最高;草本层物种多样性：人工林>次生林,刺槐侧柏（Platycladus orientalis）混交林和油松（Pinus tabulaeformi）人工林的多样性最高,刺槐人工林和山杨辽东栎次生林草本多样性最低。不同林分灌木层和草本层的丰富度表现为,灌木层：次生林>混交林>纯林;草本层：纯林≥混交林>次生林。β多样性显示,混交林相比较于纯林与次生林之间差异小。研究结果表明混交林比单一树种造林有更高的群落物种多样性,低密度造林能够提高群落物种多样性。创造林隙供灌木和小乔木生长以及营林初期采用乔灌草搭配造林能够加快群落演替,促进植被恢复。     

基于亲和度分析法测度延安城市森林组成格局多样性和景观复杂性

在延安城市森林区域内,空间相对均布地设置60个20 m×20 m的样地（20种森林斑块类型,3个重复）,通过样地调查、土壤化学性质分析及亲和度分析,获得各类森林斑块的物种丰富度（S）、Shannon-Wiener多样性指数（H’）、土壤养分及镶嵌多样性（m）。结果表明:1）延安城市森林的20种森林斑块乔木层物种丰富度低,而灌木层和草本层较高,多数类型的森林斑块物种丰富。2）该区域物种多样性不同程度地受海拔、坡位数、郁闭度、表层土壤全N、全P和全K等环境因子共同作用。3）20类森林斑块间植物物种镶嵌多样性>3（m=5.543 57）,表明延安城市森林景观植被格局较复杂,不存在明显的生态梯度。4）白桦山杨混交林、白桦纯林、油松纯林和三角枫山杨混交林这4种类型森林斑块为中心点,拥有该区大多数普遍种,代表了该区大多数环境类型。山杏纯林、沙棘灌木林、苹果林和辽东栎侧柏混交林在景观中属于外点。其余12类森林普遍分布在该区的森林景观中,占据了大多数生境空间。得出植被组成格局及其空间分布状况,可以用于指导延安城市森林经营管理上的森林斑块功能类型区划和重要生境的识别与保护。     

3个地理居群泥蚶核糖体DNA ITS区的RFLP分析

利用PCR-RFLP方法对3个地理居群泥蚶的核糖体DNAITS区进行分析,从分子水平探讨三者的遗传多样性及亲缘关系。结果表明：在选用的6种限制性内切酶中,BstHHI、HaeIII和Sse9I为多态性的限制性内切酶,MspI、RsaI和TaqI为单态性限制性内切酶。对酶切图谱进行数理统计后发现宁波海区泥蚶群体内核苷酸多样性指数π值为0.0017,温州海区泥蚶π值为0.0016,而莆田海区泥蚶π值为0.0011,说明宁波海区泥蚶群体内遗传多样性最大,温州海区群体内遗传多样性次之,莆田海区群体内遗传多样性最小。依据3个地理居群泥蚶间的净遗传距离Pnet值及聚类分析结果可知,莆田与温州海区泥蚶间亲缘关系最远,宁波与温州海区泥蚶间亲缘关系最近,宁波与莆田海区泥蚶间亲缘关系介于以上二者之间。     

辽西油松侧柏混交林对土壤微生物群落功能多样性的影响

为探讨油松(Pinus tabulaeformis)、侧柏(Platycladus orientalis)混交林造林模式对土壤微生物群落功能多样性的影响,以朝阳市建平县白山林场试验区油松纯林(YC)、无植物种植土壤(NP)和油松-侧柏二者的混交林(YB)为研究对象,运用Biolog-Eco技术,对不同造林模式土壤微生物代谢功能多样性进行研究,对不同造林模式土壤微生物群落功能多样性进行分析。结果表明:不同造林模式土壤微生物群落代谢活性差异显著,总碳源的利用能力(AWCD)的顺序为:YBYCNP,油松、侧柏混交林土壤微生物代谢最快,活性最强。3种造林模式土壤微生物对6大碳源的利用率存在差异,混交林土壤微生物对L-天门冬酰胺、L-苯基丙氨酸、吐温40、吐温80、i-赤藓糖醇、D-甘露醇和4-羟基苯甲酸7种碳源的利用代谢能力显著高于油松纯林(p0.05)。Biolog代谢指纹图谱分析表明混交林土壤微生物对吐温80的利用能力最高,AWCD值为1.6537;油松纯林土壤微生物对L-精氨酸的利用能力最高,AWCD值为1.547。主成分分析显示,YB和YC土壤微生物群落具有相似的碳源利用模式,土壤微生物群落代谢功能相似。3种造林模式土壤微生物Shannon指数(H)和Simpson指数(D)无明显差异,物种Mclntosh指数(U)依次为YBYCNP。油松和侧柏混交后可以提高土壤微生物活性。由此可见,在辽西半干旱区营造油松-侧柏混交林是可行的。     

山西灵空山油松天然次生林不同群落凋落物动态特征研究

为阐明油松天然次生林凋落物的产量、组成及其月动态,并探讨2个群落类型内主要优势物种的叶和花果的凋落节律,以山西灵空山油松-辽东栎混交林(4 hm2)和油松纯林(1 hm2)森林动态监测样地为研究平台,在样地内各设置24,11个凋落物收集器,对2014年10月至2015年11月收集的凋落物数据进行分析。结果表明,松栎混交林和油松纯林样地分别收集到凋落物12.79,6.427 kg,平均凋落量分别为12 446.476,12 032.05 kg/(hm2·a)。按组分年凋落量由大到小进行排序,油松纯林为叶(67.51%)花(12.15%)枝(9.58%)杂物(9.05%)果实(1.71%);松栎混交林为叶(58.21%)杂物(16.28%)果实(11.94%)枝(9.23%)花(4.34%)。灵空山油松天然次生林2个群落类型落叶量月动态变化一致,均呈明显的单峰型;年凋落物量的凋落高峰期均出现在10月中旬,最小值出现在7月中旬;花果最大月凋落量分别出现在10月中旬和9月中旬。2种群落一年中叶凋落量分别为8 122.502,7 245.256 kg/hm2,其中,油松叶凋落量分别占叶凋落量的87.7%和37.7%,群落内其他落叶阔叶物种叶凋落量分别占叶凋落量的1.3%和44.3%。由此可见,常绿针叶树种和落叶阔叶树种的叶凋落节律呈明显不同步状态。油松天然次生林内主要优势物种的重要值与落叶量之间的相关系数分别为0.949和0.800。研究表明,油松不同群落凋落量差异不大,月动态均呈单峰型,油松叶凋落量可能存在大小年现象,2种群落主要优势物种的重要值与落叶量之间并无明显相关关系。     

聚合酶链反应-变性梯度凝胶电泳分析在毒死蜱胁迫下土壤真菌群落结构演替

为评价毒死蜱施用后对土壤真菌群落结构的影响,将农田土壤用终质量分数5mg/kg毒死蜱处理,同时以不施用毒死蜱为对照,定期采集土样进行毒死蜱残留测定并提取土壤DNA,采用基于染色体内转录间隔区(internaltranscribed spacers,ITS)ITS1f-GC/ITS2和28SrDNA U1-GC/U2引物对进行聚合酶链反应-变性梯度凝胶电泳,获得的指纹图谱利用Quantity One软件进行数字化分析,计算样品的多样性指数(H),并用Matlab软件进行主成分分析.ITS1f-GC/ITS2和U1-GC/U2扩增区域分析结果表明,毒死蜱施用后第7～60天内土壤真菌群落结构与对照相比发生很大改变,且毒死蜱处理样品真菌群落结构保持基本稳定,多样性指数明显提高;主成分分析显示,毒死蜱处理样品与对照明显分在2个不同的区域,充分表明毒死蜱对土壤真菌群落结构影响迅速且持久.     

环境因子对秦岭锐齿栎群落物种分布及多样性的影响

【目的】探讨秦岭锐齿栎群落物种分布及多样性与环境因子间的关系,并确定关键影响因子。【方法】在秦岭南坡火地塘林区锐齿栎群落中共设置典型样地30个,分乔、灌、草3层进行群落学调查,通过计测样地物种重要值、Shannon-Wiener物种多样性指数以及海拔、坡度、坡向、坡位、土壤全氮、全磷、全钾、有机质、pH、含水量和土层厚度11个环境因子,采用冗余分析(RDA)探讨锐齿栎群落物种分布与各环境因子间的关系,偏RDA法分析各个环境因子对物种分布的总效应和净效应,用通径分析法探析环境因子对物种多样性的影响。【结果】(1)坡度、土壤全磷和全氮含量对物种分布的净效应达显著水平(P0.05),且影响强度为坡度全磷全氮,其他环境因子净效应不显著(P0.05)。(2)坡向对物种多样性的直接作用最大,土层厚度次之,直接通径系数分别为0.730和0.370。【结论】土壤和地形因子均会影响秦岭锐齿栎群落物种的分布及其多样性,其中坡度是影响秦岭火地塘锐齿栎群落物种分布最主要的环境因子,其次是土壤全磷和全氮含量;坡向与土层厚度是影响锐齿栎群落物种多样性的关键环境因子。     

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。     

黄土丘陵区人工林土壤微生物PLFA标记多样性分析

为研究不同植被下土壤微生物群落结构多样性的差异,采用磷脂脂肪酸(PLFA)生物标记法,对山西吉县黄土丘陵区典型人工林刺槐、油松以及荒草地的土壤微生物群落结构多样性进行分析研究。结果表明:不同植被下土壤微生物PLFA标记含量存在显著差异,刺槐人工林的土壤微生物PLFA总量最大,细菌、真菌、放线菌的PLFA含量均大于油松人工林和荒草地;细菌PLFA含量在3种样地中的差异显著;2种人工林的真菌PLFA含量接近,而与荒草地差异显著,与荒草地相比,人工林的种植可明显提高土壤中真菌的比例;革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌呈现相同的变化趋势,油松人工林与荒草地2种菌群的PLFA含量接近,而与刺槐人工林差异显著。通过相关性分析发现,不同植被下土壤细菌、真菌、革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌各总PLFA与土壤养分因子之间密切相关;不同植被下土壤微生物群落多样性差异显著,刺槐人工林更为丰富,且各个菌群分布更为均匀,油松人工林土壤的微生物群落多样性及菌群分布均匀度与刺槐人工林土壤较为接近,荒草地土壤微生物群落多样性和均匀程度较2种人工林明显偏低。因此从微生物群落结构多样性的角度看,人工林的种植能够明显改善微生物群落结构,改善土壤质量;刺槐人工林是黄土丘陵区人工植被恢复的较好选择。      

延安城郊防护林外貌结构及林下植物的多样性

在延安对刺槐、油松、侧柏纯林及刺槐＋侧柏、刺槐十油松混交林等几种黄土高原主要人工林群落外貌结构、林下植物多样性特征进行了研究．结果表明：混文林群落外貌结构较为复杂，林下植物群落类型各不相同；林下植物的Simpson多样性指数和Shannon-wiener多样性指数分别为0．90257～0．67488和2．01288～1．47967．刺槐＋油松林最高．16年生刺槐纯林最低；32年生刺槐纯林林下植物优势度最高者是糙隐子草，16年生刺槐纯林则为牡蒿．其它林型都是铁杆蒿；本地区选择防护林类型时，应优先选择刺槐＋油松或刺槐＋侧柏混交．对已有的成熟或衰退刺槐纯林可采取择伐萌蘖抚育，并间植油松或刺柏，形成针阔混室林。     

澜沧江中游漫湾镇森林群落土壤养分与物种多样性的关系

对澜沧江中游漫湾水电站附近14种森林群落类型的4个物种多样性指数和7个土壤养分指标进行典型相关分析,结果表明:森林土壤养分与群落物种多样性中的 Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener物种多样性指数和 Simpson物种多样性指数存在显著相关关系,并且都表现为与 pH、碱解氮、速效钾呈正相关,从而说明这3项指标是森林群落物种多样性的限制性因子