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生态学报 2017年第21期37卷 7232-7241页

作者：李俊霞白学平张先亮常永兴陆旭赵学鹏陈振举沈阳农业大学沈阳110866 中国森林生态系统监测网络辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站昌图112500

利用树木年代学方法,建立大兴安岭林区南、北部樟子松(Pinus sylvestris ***)年轮宽度年表,探讨樟子松径向生长对气候变化的响应差异。结果表明,南部(阿尔山、海拉尔)树轮宽度主要与当年4—9月的平均标准化降水蒸散指数SPEI(Standardize... 详细信息

利用树木年代学方法,建立大兴安岭林区南、北部樟子松(Pinus sylvestris ***)年轮宽度年表,探讨樟子松径向生长对气候变化的响应差异。结果表明,南部(阿尔山、海拉尔)树轮宽度主要与当年4—9月的平均标准化降水蒸散指数SPEI(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index)极显著正相关(r=0.639,P<0.01),而北部(漠河、塔河)树轮宽度主要与同时期的平均最低温极显著正相关(r=0.488,P<0.01)。说明南部樟子松径向生长主要受当年4—9月的水分限制,北部主要受同期平均最低温调控。两个地区树木生长对降水的响应一致,对当年4—9月(6月除外)的温度响应相反。近几十年来随着温度显著升高(P<0.01),南部树木生长对4—9月平均最高温的负响应不断增强,而北部树木对同时段平均最低温的正响应更加明显。同时,南部樟子松生长量快速下降(r=0.612,P<0.001),而北部生长量显著增加(r=0.474,P<0.001)。研究发现,高温加剧干旱胁迫是南部樟子松生长量下降的主要原因,而北部樟子松生长量增加是受到4—9月平均最低温和降水量的相互作用。如果持续变暖,未来樟子松分布区可能北移。

关键词：大兴安岭气候变化樟子松径向生长响应差异

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辽西北风沙区典型人工防护林土壤微生物群落功能特征

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生态学杂志 2019年第6期38卷 1688-1696页

作者：张岩邓娇娇朱文旭殷有魏亚伟周永斌沈阳农业大学林学院沈阳110161 中国森林生态系统监测网络辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站辽宁昌图112500

运用Biolog-Eco技术对辽西北风沙区樟子松人工林、油松人工林、杨树人工林的土壤微生物群落功能特征进行研究,同时测定土壤化学特性,探究该地区不同树种人工防护林土壤微生物群落的代谢活性和功能特征及其与土壤化学特性的相关性。结果... 详细信息

运用Biolog-Eco技术对辽西北风沙区樟子松人工林、油松人工林、杨树人工林的土壤微生物群落功能特征进行研究,同时测定土壤化学特性,探究该地区不同树种人工防护林土壤微生物群落的代谢活性和功能特征及其与土壤化学特性的相关性。结果表明,与樟子松和油松人工林相比,杨树人工林能显著提高土壤pH、土壤可溶性有机碳和速效磷含量,降低土壤C/N。该地区不同人工防护林的土壤微生物群落代谢活性差异显著,对碳源的利用能力(AWCD)依次为杨树人工林>樟子松人工林>油松人工林,杨树人工林土壤微生物的Shannon指数、Simpson指数和McIntosh指数分别为3.27、0.96和8.13,均显著高于樟子松和油松人工林(P<0.05)。不同人工防护林土壤微生物对六大碳源的利用存在差异,其中杨树人工林对六大碳源的利用率均显著高于樟子松和油松人工林(P<0.05)。主成分分析和聚类分析表明,针叶树种(油松和樟子松)和阔叶树种(杨树)人工林下的土壤微生物分属两个不同的功能类群,起分异作用的碳源主要包括丙酮酸甲酯、i-赤藓糖醇、2-羟基苯甲酸。土壤pH、可溶性有机碳、C/N、速效磷是影响微生物群落AWCD值、Shannon指数、Simpson指数、McIntosh指数的主要因素。综上所述,该地区杨树人工林土壤微生物群落的代谢活性和功能多样性都优于油松人工林和樟子松人工林,应保持杨树人工林种植。

关键词：辽西北风沙区人工林微生物群落功能多样性主成分分析

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辽东山区典型人工针叶林土壤细菌群落多样性特征

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生态学报 2019年第3期39卷 997-1008页

作者：邓娇娇周永斌殷有魏亚伟秦胜金朱文旭沈阳农业大学林学院沈阳110161 中国森林生态系统监测网络辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站昌图112500

为揭示不同人工林树种对土壤养分和土壤微生物群落的影响,采用Illumina MiSeq高通量测序和OTU分析法比较辽东山区白石砬子自然保护区落叶松人工林(LGe)和红松人工林(PKe),以及辽宁省森林经营研究所实验林场落叶松人工林(LGd)和红松人工... 详细信息

为揭示不同人工林树种对土壤养分和土壤微生物群落的影响,采用Illumina MiSeq高通量测序和OTU分析法比较辽东山区白石砬子自然保护区落叶松人工林(LGe)和红松人工林(PKe),以及辽宁省森林经营研究所实验林场落叶松人工林(LGd)和红松人工林(PKd)土壤细菌群落结构的差异,同时测定土壤理化性质,探讨土壤细菌群落结构、树种和土壤环境因子的相关性。研究结果表明:(1) LGe和PKe土壤全碳、全氮和碱解氮的含量无显著差异,LGd显著高于PKd。(2)从群落组成来看,该地区落叶松和红松人工林中土壤主要由34个门类群的菌群组成,优势菌群包括变形菌门、放线菌门、酸杆菌门、绿弯菌门、疣微菌门和芽单胞菌门。(3)从群落结构来看,LGe和PKe土壤细菌的多样性和丰富度指数无显著差异,PKd的多样性指数显著极高于LGd,丰富度指数无显著差异,且Metastats分析结果表明,较LGd和PKd相比,LGe和PKe在门水平和属水平上显著差异的个数较少,表现为趋同性。(4)优势细菌类群相对丰度和土壤理化性质的RDA和相关性分析表明,土壤p H、全氮、碱解氮的含量以及C/N是本区针叶林细菌群落结构的主要影响因子。综合分析表明,在保护区选择单一树种落叶松或红松造林对改善土壤养分及优化微土壤细菌群落结构无显著差异,而在实验林场选择落叶松更有利于提高土壤肥力。

关键词：辽东山区针叶林高通量测序细菌群落结构

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辽西北风沙区不同人工林土壤真菌群落结构及功能特征

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林业科学研究 2020年第1期33卷 44-54页

作者：邓娇娇朱文旭张岩殷有周永斌沈阳农业大学林学院辽宁沈阳110161 中国森林生态系统监测网络辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站辽宁昌图112500

[目的]为了揭示土壤真菌群落结构及功能对不同人工林的响应特征和响应机制,评估不同人工林对地下生态系统的影响。[方法]以辽西北风沙区樟子松人工林、油松人工林和杨树人工林为研究对象,对每个样地采用"S"型布点采样,采集0~1... 详细信息

[目的]为了揭示土壤真菌群落结构及功能对不同人工林的响应特征和响应机制,评估不同人工林对地下生态系统的影响。[方法]以辽西北风沙区樟子松人工林、油松人工林和杨树人工林为研究对象,对每个样地采用"S"型布点采样,采集0~10 cm表层土壤并进行混合,采用Illumina Miseq高通量测序技术和FUNGuild软件,获取并分析辽西北风沙区不同人工林土壤真菌群落组成与功能特征,并对土壤真菌群落多样性与土壤环境因子进行相关性分析。[结果]表明:杨树人工林能显著增加土壤pH值、土壤可溶性有机碳和速效磷的含量,降低土壤的C/N。该区人工林土壤优势真菌门类群是子囊菌门和担子菌门,优势真菌属类群为Guehomyces、被抱霉属及青霉菌属。NMDS和heatmap分析结果表明,不同人工林土壤真菌群落结构和功能特征差异显著,都可划分为两个聚类,其中,樟子松人工林和油松人工林土壤真菌群落结构和功能的相似性较大,而杨树人工林土壤真菌群落与针叶林土壤真菌群落结构和功能的差异较大。土壤pH、速效磷、DOC和C/N是影响土壤真菌多样性和土壤真菌群落功能的主要因子。[结论]不同人工林对土壤特性及土壤真菌群落的结构和功能特征具有不同的影响,杨树人工林显著提高土壤养分有效性,增加土壤真菌多样性。因此,在辽西北风沙区种植杨树较针叶树能更好地改善土壤。

关键词：辽西北沙区人工林真菌群落真菌功能

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辽东山区两种针叶人工林土壤真菌群落结构特征

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北京林业大学学报 2019年第9期41卷 130-138页

作者：邓娇娇周永斌殷有白雪娇高慧淋朱文旭沈阳农业大学林学院辽宁沈阳110161 中国森林生态系统监测网络辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站辽宁铁岭112500

【目的】为探讨辽东山区两种典型针叶人工林土壤真菌群落多样性及结构特征,揭示真菌群落结构与树种、土壤环境因子的相关性。【方法】本研究以辽东山区白石砬子自然保护区内落叶松(LGe)、红松(PKe)人工林和辽宁省森林经营研究所实验林... 详细信息

【目的】为探讨辽东山区两种典型针叶人工林土壤真菌群落多样性及结构特征,揭示真菌群落结构与树种、土壤环境因子的相关性。【方法】本研究以辽东山区白石砬子自然保护区内落叶松(LGe)、红松(PKe)人工林和辽宁省森林经营研究所实验林场落叶松(LGd)、红松(PKd)为研究对象,采用Illunima Miseq高通量测序技术和OTU分析法比较不同针叶人工林土壤真菌群落结构差异,分析优势菌群与土壤理化性质的相关性。【结果】(1)与红松人工林相比,落叶松人工林有助于提高土壤全碳、全氮和速效氮的含量。(2)该区落叶松和红松人工林土壤共检测到9个土壤真菌门,优势菌门为担子菌门、子囊菌门、接合菌门和隐真菌门。(3)LGe和PKe,LGd和PKd土壤真菌的多样性和丰富度指数存在差异,但都不显著。(4)Venn和Heatmap表明落叶松和红松人工林土壤真菌群落组成和相对丰度存在差异,LGe和PKe间的差异较LGd和PKd间的差异小。(5)RDA分析与Pearson相关性分析表明,土壤pH、土壤全碳、速效氮、土壤碳氮比是该区针叶人工林土壤真菌群落结构变化的关键影响因素。【结论】土壤真菌群落结构、多样性指数在不同树种间存在一定差异,LGe和PKe土壤有机质和真菌群落结构多样性差异较小,表现趋同性,LGd和PKd差异较大。

关键词：辽东地区针叶林高通量测序真菌群落结构

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气候变暖下大兴安岭落叶松径向生长对温度的响应

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植物生态学报 2017年第3期41卷 279-289页

作者：常永兴陈振举张先亮白学平赵学鹏李俊霞陆旭沈阳农业大学林学院树木年轮实验室沈阳110866 中国森林生态系统监测网络辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站辽宁昌图112500

大兴安岭是我国气候变暖的敏感地区。为比较在升温过程中不同地区落叶松(Larix gmelinii)径向生长对温度的响应差异,在大兴安岭主脉南段、中段和北段进行树木年轮取样,建立了各点年轮宽度年表,根据年表第一主成分载荷系数分类最终合成... 详细信息

大兴安岭是我国气候变暖的敏感地区。为比较在升温过程中不同地区落叶松(Larix gmelinii)径向生长对温度的响应差异,在大兴安岭主脉南段、中段和北段进行树木年轮取样,建立了各点年轮宽度年表,根据年表第一主成分载荷系数分类最终合成南部、中部和北部各区年轮指数。利用相关函数分析了落叶松径向生长与温度变化的关系,结合主成分分析对比了不同地区树木年轮宽度变化对温度的响应差异。结果表明:落叶松径向生长对温度变化的响应呈现明显的南北差异(中部>北部>南部);南部年轮指数与上年11月到当年4月的平均温度显著相关,中部年轮指数与上年生长季(6–8月)和当年3–10月的平均温度显著负相关,北部年轮指数与生长季前(4–5月)的平均温度极显著正相关。气候变暖背景下,高温引起的区域暖干化使土壤水分成为限制落叶松径向生长的主要因子,土壤干旱程度加剧使落叶松生长对温度变化的响应增强。胸高断面积增量指示的落叶松生产力经历了从响应低温胁迫到响应高温引起的水分胁迫的转变。未来几十年,若温度持续升高,大兴安岭地区落叶松径向生长量将呈南部和中部降低、北部升高的趋势。

关键词：气候变暖大兴安岭落叶松年轮宽度径向生长温度变化敏感度

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不同土地利用模式对辽东山区土壤微生物群落多样性的影响

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应用生态学报 2018年第7期29卷 2269-2276页

作者：邓娇娇朱文旭周永斌殷有白雪娇张华哲张雨萌秦胜金沈阳农业大学土地与环境学院沈阳110161 沈阳农业大学林学院沈阳110161 中国森林生态系统监测网络辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站辽宁昌图112500

运用Biolog-Eco技术对辽东山区蒙古栎林、灌木林、人工落叶松林、人工红松林和玉米农田的土壤微生物群落进行研究,分析土壤理化性质与土壤微生物多样性间的相关性,以及不同土地利用模式对辽东山区土壤微生物的影响.结果表明:蒙古栎林全... 详细信息

运用Biolog-Eco技术对辽东山区蒙古栎林、灌木林、人工落叶松林、人工红松林和玉米农田的土壤微生物群落进行研究,分析土壤理化性质与土壤微生物多样性间的相关性,以及不同土地利用模式对辽东山区土壤微生物的影响.结果表明:蒙古栎林全C和全N含量最高,分别为57.74和4.40 g·kg^(-1),灌木林次之,玉米地最低,分别为17.46和1.31 g·kg^(-1).不同土地利用模式下土壤微生物群落代谢活性差异显著,总碳源的利用能力(平均吸光值)依次为蒙古栎林>灌木林>人工落叶松林>人工红松林>玉米地,玉米地土壤微生物代谢最慢,活性最弱.玉米农田土壤微生物的Shannon指数(2.997)、Simpson指数(0.942)、Mc Intosh(5.256)指数均显著低于其他土地利用模式.平均吸光值(AWCD)与Simpson指数和Mc Intosh指数显著相关.酯类、醇类和胺类是分异作用的主要碳源,这可能是林分凋落物、土壤养分、土壤特异性微生物等共同作用的结果.林地开垦后,土壤养分急剧下降,土壤微生物群落的功能多样性降低,造成土壤质量下降,该地区应保持阔叶蒙古栎林,这有助于土壤肥力恢复.

关键词：土地利用模式微生物群落多样性主成分分析 Biolog微平板法

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蒙古栎天然次生林土壤微生物群落特征及其与土壤理化特性的关系

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沈阳农业大学学报 2018年第4期49卷 409-416页

作者：陈雅昕邓娇娇周永斌殷有魏亚伟白雪娇朱文旭沈阳农业大学林学院沈阳110161 中国森林生态系统监测网络辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站辽宁昌图112500

为探究蒙古栎天然次生林土壤微生物群落结构和多样性变化及其主要影响因素,采用Illumina Mi Seq高通量测序和OTU分析法比较辽东山区白石砬子自然保护区蒙古栎天然次生林(QMs)和辽宁省森林经营研究所实验林场蒙古栎天然次生林(QMp)土壤... 详细信息

为探究蒙古栎天然次生林土壤微生物群落结构和多样性变化及其主要影响因素,采用Illumina Mi Seq高通量测序和OTU分析法比较辽东山区白石砬子自然保护区蒙古栎天然次生林(QMs)和辽宁省森林经营研究所实验林场蒙古栎天然次生林(QMp)土壤微生物细菌和真菌群落结构的差异,同时测定土壤理化性质,探究微生物群落结构与土壤环境因子的相关性。研究结果表明:QMs土壤的全碳、全氮含量分别为84.62g·kg^(-1)和7375.33mg·kg^(-1),都显著高于QMp,QMs土壤的pH值为4.89,显著低于QMp。QMs和QMp土壤细菌主要包括变形菌门、放线菌门、酸酐菌门、绿弯菌门、疣微菌门、芽单胞菌门、拟杆菌门、浮霉菌门和硝化螺旋菌门,其中,变形菌门为绝对优势种;真菌主要包括子囊菌门、担子菌门和接合菌门。QMp土壤细菌的Shannon指数为10.04,Simpson指数为0.9964;真菌的Shannon指数为7.30,Simpson指数为0.97,都显著高于QMs,ACE指数和Chao1指数都无显著差异。土壤pH值,全碳、全氮、速效氮含量是影响该区蒙古栎林土壤细菌群落结构差异的主要因素,而土壤pH值和全碳含量是影响该区蒙古栎天然次生林真菌群落结构差异的主控因子。

关键词：蒙古栎天然次生林高通量测序微生物群落结构

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东北南部蒙古栎径向生长对气候变化的响应——以千山为例

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应用生态学报 2014年第7期25卷 1841-1848页

作者：李腾何兴元陈振举中国科学院沈阳应用生态研究所森林与土壤生态国家重点实验室沈阳110164 中国科学院大学北京100049 沈阳农业大学林学院沈阳110866 中国森林生态系统监测网络辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站辽宁昌图112500

蒙古栎是东北森林中最重要的阔叶树种之一.本研究利用树木年代学方法研究中国东北南部千山地区蒙古栎的径向变化,结合1951—2010年的温度和降水等气象数据,利用相关函数分析了树木生长与气候变化的关系,揭示蒙古栎径向生长对气候响应规... 详细信息

蒙古栎是东北森林中最重要的阔叶树种之一.本研究利用树木年代学方法研究中国东北南部千山地区蒙古栎的径向变化,结合1951—2010年的温度和降水等气象数据,利用相关函数分析了树木生长与气候变化的关系,揭示蒙古栎径向生长对气候响应规律.结果表明:研究区4—7月的降水量与蒙古栎年轮宽度呈显著正相关,是限制该地区蒙古栎径向生长的主要限制因子;5月极端最高温度与蒙古栎年轮宽度呈显著负相关,也是影响蒙古栎生长的关键因素.研究期间,蒙古栎年轮宽度与4月降水量的相关显著且稳定,自20世纪80年代开始蒙古栎径向生长对夏季温度的响应敏感性逐渐减弱,对温度的响应表现出从响应夏季温度向响应春季温度的转变.

关键词：蒙古栎年轮气候变化径向生长气候响应

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辽西半干旱区不同林龄大扁杏人工林的水分利用特征

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水土保持学报 2016年第6期30卷 118-122页

作者：刘丽颖殷有秦胜金周永斌卢国珍耿占礼沈阳农业大学林学院沈阳110866 中国森林生态系统监测网络/辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站沈阳110866 辽宁省干旱地区造林研究所辽宁朝阳122000

利用稳定氧同位素技术,测定辽西地区不同林龄(5,11,17a)大扁杏枝条木质部水分、土壤水、降雨的雨水和井水的δ18 O值,结合其根系分布特征,分析不同林龄大扁杏人工林主要利用的水分来源;测定叶片δ13C值,分析不同林龄大扁杏人工林的水分... 详细信息

利用稳定氧同位素技术,测定辽西地区不同林龄(5,11,17a)大扁杏枝条木质部水分、土壤水、降雨的雨水和井水的δ18 O值,结合其根系分布特征,分析不同林龄大扁杏人工林主要利用的水分来源;测定叶片δ13C值,分析不同林龄大扁杏人工林的水分利用效率。结果表明,大扁杏人工林利用土壤水的深度不同,5年和11年生大扁杏人工林主要利用0—30cm深度的土壤水,与其吸水根(d≤1mm)分布的土层深度一致,二者输导根分布在20—50cm土层深度;17年生大扁杏人工林主要利用0—20cm和50—70cm深度的土壤水,其吸收根分布在0—30cm土层深度,输导根分布在10—70cm土层深度;δ18 O值表明,3个林龄大扁杏人工林利用的土壤水均来自降雨的雨水和地下水;5年生大扁杏林的水分利用效率为-24.1‰,显著高于11年生和17年生大扁杏林(P<0.05)。大扁杏人工林在不同生长发育阶段因其根系分布的差异而具有不同的水分利用特征,有助于其更好地适应辽西地区的半干旱环境。

关键词：大扁杏辽西半干旱区 δ18O δ13C 林龄水分利用

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