基于遥感资料的干旱监测研究

基于MODIS数据,对云南省2011年春季的干旱状况进行了监测,通过MODIS的植被指数和陆地表面温度数据建立了Ts-NDVI空间,并计算了温度植被干旱指数(TVDI)。TVDI指数可有效提高干旱监测的精度和效率,可以用来对大区域干旱进行检测。云南省旱情分布较广,受灾面积超过75%,仅西北角小片地区受干旱影响较小,在研究期间干旱区主要分布于云南省中部、东部和南部地区,并且随着时间的推移干旱区面积有增加的趋势。结果表明,利用MODIS卫星遥感数据进行干旱监测具有相当的可行性和适用性。     

热带次生林演替过程中环境因子对物种多样性的影响

为了解热带森林次生演替的群落环境特征变化对植物多样性的影响,以两种不同演替阶段的热带滨海次生林群落为研究对象,采用两种非参数检验以及Kendall秩相关分析的方法,对两群落内部的环境因子及其对植物多样性、均匀度以及物种周转率的影响进行研究。结果表明:各环境因子在群落间和群落内均存在差异。在热带常绿季雨林(TEMF)、灌木林(SHR)内,光合有效辐射(PAR)对物种多样性和周转率有显著影响。在两个群落内,土壤相对湿度对物种分布均起到重要影响,对SHR中物种分布的影响更强。在TEMF中,土壤温度、坡度及坡位对物种多样性和周转率限制显著;在SHR中,空气相对湿度成为限制物种分布的主要环境因子。     

林火干扰对兴安落叶松林下植被多样性和生物量的影响

以寒温带大兴安岭受林火干扰的兴安落叶松林下植被为研究对象,采用植物多样性测度方法和收获法,分析火烧强度和自然恢复年限对林下植被物种多样性和生物量的影响。结果表明:在不同火烧强度的影响下,林下植被物种多样性有所降低,Shannon-Wiener指数表现为随林火强度呈递减趋势,Margalef指数表现出未过火区中度火烧迹地轻度火烧迹地重度火烧迹地的规律;火烧降低了林下植被的总生物量,主要降低的是灌木生物量;重度火烧和轻度火烧后草本生物量有所提升,但提升量不足以改变总生物量降低的趋势。在自然恢复过程中,Margalef指数表现为先升高后降低的单峰变化趋势,而Pielou指数的变化趋势与之相反;恢复年限与植被生物量呈正相关关系,草本生物量在经过5 a恢复后逐渐达到一个稳定期,灌木生物量在1~10 a的自然恢复期内持续增长。     

育苗阶段虾夷扇贝幼体中可培养细菌的多样性

为了研究虾夷扇贝Patinopecten yessoensis育苗过程中5个发育时期(受精卵时期S1、担轮幼虫时期S2、D形幼虫时期S3、壳顶幼虫时期S4、稚贝时期S5)幼体所含可培养细菌的多样性,采用2216E平板涂布法,从每个发育时期的幼体样品中各分离出30株细菌,并对150株菌进行16S rRNA基因测序分析。结果表明:150株细菌归属于2门3纲8目12科16属39种;在门水平,5个时期幼体样品中变形菌门均为优势门,其次为厚壁菌门;在属水平,优势属为弧菌属(51/150)、假交替单胞菌属(43/150)、芽孢杆菌属(16/150)、交替单胞菌属(9/150),占总数的79.3%;其中弧菌属在S1(43.3%)、S2(36.7%)、S3(36.7%)时期均为优势属,在S1时期,次优势属依次为假交替单胞菌属(26.7%)、动性球菌属(10.0%)和枝芽孢杆菌属(6.7%),在S2时期,次优势属依次为假交替单胞菌属(23.3%)、亚硫酸杆菌属(20.0%)和芽孢杆菌属(13.3%),在S3时期,次优势属依次为假交替单胞菌(16.7%)、动性球菌属(13.3%)和交替单胞菌属(10.0%);假交替单胞菌在S4(36.7%)和S5(40.0%)时期均为优势属,在S4时期,次优势属依次为弧菌属(30.0%)、芽孢杆菌属(16.7%)和交替单胞菌属(10.0%),在S5时期,次优势属依次为弧菌属(23.3%)、芽孢杆菌属(16.7%)和Pontibacillus(10.0%)。研究表明,虾夷扇贝育苗过程中不同发育时期的幼体所含可培养细菌种类比较丰富,细菌群落结构存在较大差异。     

天宝岩不同类型长苞铁杉林枯落物持水特性

为了解长苞铁杉林枯落物的持水特性以及水文变化过程,进一步揭示长苞铁杉林幼苗天然更新困难的内在机制,以天宝岩国家级自然保护区4种类型长苞铁杉林为对象,对其枯落物层持水特性进行研究.结果表明:(1)4种类型长苞铁杉林枯落物层平均厚度在19~34 mm,枯落物蓄积量为10.22~24.98 t·hm~(-2),枯落物蓄积量以长苞铁杉和猴头杜鹃为建群种的类型Ⅰ最大;(2)枯落物最大持水率为149.94%~223.47%,最大持水量为11.91~34.42 t·hm~(-2),最大拦蓄量为15.32~48.84 t·hm~(-2),有效拦蓄量为8.38~18.43 t·hm~(-2);(3)不同林分类型枯落物持水量与浸泡时间以及吸水速率与浸泡时间的动态变化规律基本一致,枯落物浸泡6 h后,其持水量基本达到最大值,吸水速率明显减缓;(4)枯落物的持水量与浸泡时间呈明显的对数关系(R20.96),吸水速率与浸泡时间呈明显的幂函数关系(R20.99).     

杂交兰种质资源遗传多样性的SRAP分析

采用SRAP技术对24份杂交兰种质资源的遗传多样性进行分析。筛选出的11对引物组合共扩增出119条谱带,其中102条为多态带,多态性比率86.1%,平均每对引物组合产生9.3个多态性位点。各种质之间的相似系数变化范围为0.43~0.98,平均为0.67。UPGMA聚类分析表明:在遗传相似系数0.69处将24份供试材料划分为5个类群,较好地揭示了杂交兰种质间的遗传多样性与亲缘关系,可为杂交兰种质资源利用、杂交育种亲本选择及杂种后代鉴定提供科学依据。     

西藏低温放线菌的多样性及其生物活性

【目的】研究西藏低温环境下放线菌的组成及其抑菌效果和酶活性,为放线菌新药物先导化合物和高活性酶的筛选提供资源。【方法】从西藏低温地区采集16份土样,用平板稀释法分离放线菌,经形态学和培养特征初步鉴定后得到有代表性的低温放线菌,对这些代表性菌株的16S rRNA基因序列进行系统发育分析,对其进行鉴定;采用菌丝生长速率法测定代表性低温放线菌菌株发酵液对11种农作物真菌的抑菌活性,并对其纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶等活性进行测定。【结果】从16份土样中共分离到22株有代表性的低温放线菌,其在10~25℃均能生长。16S rRNA基因序列分析表明,这22株菌分布于放线菌门放线菌纲2个亚目3个科的3个属,即链霉菌亚目(Streptomycineae)链霉菌科(Streptomycetaceae)链霉菌属(Streptomyces)、假诺卡氏亚目(Pseudonocardineae)束丝放线菌科(Actinosynnemataceae)伦茨氏菌属(Lentzea)和假诺卡氏亚目(Pseudonocardineae)假诺卡氏菌科(Pseudonocardiaceae)拟无支酸菌属(Amycolatopsis),其中以链霉菌属最多,占分离菌的91%。在分离的22株代表性低温放线菌菌株中,27.3%的菌株有抑菌活性;40.9%的菌株具有纤维素酶活性,22.7%的菌株具有淀粉酶活性,18.2%的菌株具有蛋白酶活性。【结论】西藏低温生境中蕴藏着丰富的低温放线菌资源,其中一些菌株具有拮抗活性和酶活性。     

热应激环境下育成鸡肠道菌群多样性及黏膜结构的相关性分析

为分析热应激环境下育成鸡肠道菌群以及黏膜结构的变化,揭示热应激下家禽肠道中正常菌群定植与黏膜结构变化的相关性,选取健康状况相似的10周龄日照琅琊鸡96只,设适温对照组((24±1)℃,Ⅰ)和高温组((38±1)℃),随机分在2个人工环境气候舱中饲养,试验期为14d。采用16SrDNA PCR-DGGE技术,分析热应激处理后1d(Ⅱ)、7d(Ⅲ)和14d(Ⅳ)时十二指肠、空肠及回肠部位内容物细菌群落多样性以及组织黏膜形态变化、肠黏膜上皮内杯状细胞数量。结果表明:热应激持续时间越长,对回肠部位菌群影响越大,Ⅲ组十二指肠与回肠部位优势细菌菌群组成分离明显;Ⅳ组十二指肠、空肠与回肠部位优势细菌菌群组成具有明显差异。不同热应激时段在空肠部位可检测到罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)、螺旋链霉菌(Streptomyces spiralis)、Plebeius杆菌属细菌(Bacteroides plebeius strain)和嗜酸乳杆菌(L.acidophilus),而回肠部位可检测到拟杆菌属(Bacteroidetes)和不可培养的细菌等;Ⅲ组十二指肠、空肠和回肠的绒毛长度、宽度、隐窝深度及绒毛高度/隐窝深度(V/C)均发生了明显的变化,各肠段的绒毛长度均明显下降,其中回肠绒毛长度减少最为显著(P0.05);十二指肠、空肠隐窝深度及V/C均出现明显下降(P0.05),各肠段肠壁厚度均显著比对照组低(P0.05)。Ⅲ组空肠和回肠内杯状细胞的数量明显减少,其中回肠差异显著(P0.05)。结果显示,热应激对育成鸡各肠段细菌菌群组成的影响很大,并且黏膜组织结构发生了明显变化,从而破坏消化道菌群平衡,导致消化吸收功能严重受阻。     

恩施不同红椿群落α多样性与种群分布格局相关分析

为研究恩施地区红椿(Toona ciliata Roem.)群落α多样性与红椿种群空间分布格局的相关性,采用样方法对恩施4个不同红椿天然群落样地进行调查。对群落α多样性指数与种群空间分布格局相关性分析表明,群落草本与灌木层α多样性指数相关性较低;草本与乔木层α多样性指数之间存在较强负相关;灌木与乔木层α多样性表现为显著或极显著正相关。红椿群落群层间α多样性与种群分布格局相关性表明,群落草本层的多样性与红椿种群分布格局间相关性较低;种群分布格局与灌木和乔木α多样性呈高度负相关。研究表明,群层间α多样性存在较为不同的相关性,可能是由于竞争中不平等的资源分配,影响红椿群落物种的演替方向;红椿群落乔灌层的α多样性指数越高,对红椿种群的分布格局影响越大,促使红椿种群分布格局趋于泊松分布。     

不同氮素水平下水稻LAI与冠层反射光谱的定量关系

通过光谱遥感技术对水稻长势进行监测,可以为水稻高产高效生产提供科学依据.该研究以晚稻天优华占为供试品种,设置不同施氮量的田间试验,研究不同氮素水平下水稻叶面积指数与冠层光谱反射率之间的关系,结果表明水稻叶面积指数有随着施氮量增加而增加的趋势,冠层光谱对不同施氮量群体有明显的响应特征,叶面积指数与冠层光谱反射率在720 nm左右的红边区域相关系数最大,进一步构建了水稻LAI与冠层反射光谱的数学模型.