检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学 2024年第1期45卷 173-180页

作者：李睿梁作兵伍祺瑞杨晨晨田帝高磊陈建耀中山大学地理科学与规划学院广州510275 中国科学院华南植物园退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650

地表径流输送的磷在河口水环境营养结构平衡和初级生产力调节中起到了关键作用.通过测定不同季节珠江下游及河口地表水阴阳离子、总磷及其形态、颗粒态铁(PFe)、颗粒态锰(PMn)和颗粒态铝(PAl)等理化性质,探究咸-淡水交互区内磷的时空分... 详细信息

地表径流输送的磷在河口水环境营养结构平衡和初级生产力调节中起到了关键作用.通过测定不同季节珠江下游及河口地表水阴阳离子、总磷及其形态、颗粒态铁(PFe)、颗粒态锰(PMn)和颗粒态铝(PAl)等理化性质,探究咸-淡水交互区内磷的时空分布特征,并识别控制磷迁移转化的关键因素.结果表明,ρ(TP)(28.88~233.68μg·L^(-1))受到沉降和稀释作用随盐度升高呈下降趋势,且占比大小为:溶解态无机磷(DIP,37.3%)>颗粒态无机磷(PIP,22.7%)>溶解态有机磷(DOP,21.0%)>颗粒态有机磷(POP,19.0%).PIP与PFe、PMn和PAl有显著(P<0.05)的共迁移相关关系,水体盐度的升高促进了悬浮颗粒态无机磷的解吸,且该过程主要发生在咸-淡水界面附近.无机磷的固-液分配系数(K_(d))与盐度间的显著正相关关系(P<0.001)表明,高盐度水域PIP主要以更稳定的结合形态存在.K_(d)与PMn的显著正相关关系(P<0.01)证明了Mn氧化物对磷的“载-卸”作用:从淡水环境中吸附携载无机磷,迁移至高盐度水体释放.

关键词：咸-淡水交互区盐度梯度磷赋存形态迁移转化

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基于高通量定量PCR与高通量测序技术研究城市湿地公园抗生素抗性基因污染特征

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环境科学 2024年第1期45卷 576-583页

作者：黄福义周曙仡聃潘婷周昕原苏建强张娴中国科学院城市环境研究所城市环境与健康重点实验室福建省流域生态重点实验室厦门361021 中国科学院大学北京100049 中国科学院华南植物园退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650

城市湿地公园是城市湿地保护与利用的重要实践,具有重要的生态系统服务价值.抗生素抗性基因(ARGs)作为一种新污染物,在水体环境中普遍存在,是当前环境研究和公众关注热点.基于高通量定量PCR与16S rRNA基因高通量测序技术,深入研究了厦... 详细信息

城市湿地公园是城市湿地保护与利用的重要实践,具有重要的生态系统服务价值.抗生素抗性基因(ARGs)作为一种新污染物,在水体环境中普遍存在,是当前环境研究和公众关注热点.基于高通量定量PCR与16S rRNA基因高通量测序技术,深入研究了厦门城市湿地公园水体环境中抗生素抗性基因的种类、丰度水平和分布特征.结合微生物群落特征和水质理化性质,阐释了城市湿地公园抗生素抗性基因污染的影响因子和驱动机制.结果表明,城市湿地公园水体环境总共发现了217种抗生素抗性基因,丰度水平高达6.48×10^(9)copies·L^(-1),抗性基因呈现出丰度较高、种类多样以及普遍共存的特点,城市湿地公园是抗生素抗性基因分布的重要热区和存储库;Marivivens、NS5_marine_group和Planktomarina等9种微生物是41种抗生素抗性基因的潜在携带者,微生物群落结构对城市湿地公园水体环境抗性基因变化的单独解释量达到了51%,因此微生物群落是城市湿地抗生素抗性基因赋存和演化最重要的驱动力.基于研究结果,暗示着城市湿地公园水体环境抗生素抗性基因具有潜在水生态安全及人类健康风险,应该加强城市湿地公园水体环境微生物污染研究与控制.

关键词：高通量城市湿地抗生素抗性基因(ARGs) 水环境新污染物

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增温对南亚热带季风常绿阔叶林土壤有机碳及其组分的影响

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生态学报 2024年第13期44卷 5508-5518页

作者：翟淑君列志旸卢嘉华刘旭军刘德界周曙仡聃刘菊秀褚国伟叶茂友仲恺农业工程学院资源与环境学院广州510225 中国科学院华南植物园退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650

全球变暖是当前全球气候变化的主要现象,影响着陆地生态系统的碳循环。森林土壤是陆地生态系统中最大的碳库,森林土壤有机碳及其不同组分的积累受到气候变暖的影响,许多研究普遍发现短期增温减少土壤有机碳及其活性碳组分,但尚不清楚这... 详细信息

全球变暖是当前全球气候变化的主要现象,影响着陆地生态系统的碳循环。森林土壤是陆地生态系统中最大的碳库,森林土壤有机碳及其不同组分的积累受到气候变暖的影响,许多研究普遍发现短期增温减少土壤有机碳及其活性碳组分,但尚不清楚这种负效应在长期增温下是否仍存在和有机碳组分是否变化。以鼎湖山季风常绿阔叶林为研究对象,采用红外辐射模拟增温,探究长期增温对南亚热带森林土壤有机碳及其组分的影响。2017—2021年的连续增温观测结果表明:与对照相比,在表层土壤中,增温处理下土壤有机碳含量显著增加4.5%,其中土壤重组有机碳库显著降低9.1%,轻组有机碳库显著增加9.8%,易氧化有机碳含量显著增加5.8%,但微生物生物量碳、可溶性有机碳、惰性有机碳和络合态碳含量不变。增温持续时间显著影响土壤有机碳、微生物生物量碳、易氧化有机碳、可溶性有机碳、轻组有机碳库、重组有机碳库、惰性有机碳和络合态碳。增温处理与增温持续时间的交互作用显著影响微生物生物量碳、易氧化有机碳和重组有机碳库,但对土壤有机碳、土壤可溶性有机碳、惰性有机碳、络合态碳和轻组有机碳库无显著影响。综上所述,长期增温背景下南亚热带季风林的土壤有机碳因土壤活性有机碳组分的增加而增加,使总有机碳增加的生物调控作用可能比矿物保护作用强,但减少的惰性碳组分和增加的活性碳组分可能会使土壤有机碳稳定性下降。本研究结果探讨了南亚热带森林表层土壤有机碳及其组分对长期增温的响应,与大多数研究所发现的短期增温使表层土壤有机碳含量减少形成对比,结果可为预测未来该地区土壤碳库的变化特征提供科学依据和理论支持。

关键词：增温土壤有机碳有机碳组分亚热带森林

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氮沉降和降水格局变化对南亚热带森林土壤微生物群落的影响

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应用与环境生物学报 2023年第3期29卷 617-623页

作者：刘岳刘旭军宋雨婷列志旸周曙仡聃苏炜刘菊秀中国科学院华南植物园中国科学院退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650 中国科学院大学北京100049

南亚热带地区正面临氮沉降加剧和降水格局变化的双重挑战,深刻影响着生态系统的稳定性.土壤微生物是维系陆地生态系统地上-地下相互作用的纽带,对全球变化响应敏感.为探究土壤微生物对氮沉降和降水格局变化及其交互作用的响应,采用开顶... 详细信息

南亚热带地区正面临氮沉降加剧和降水格局变化的双重挑战,深刻影响着生态系统的稳定性.土壤微生物是维系陆地生态系统地上-地下相互作用的纽带,对全球变化响应敏感.为探究土壤微生物对氮沉降和降水格局变化及其交互作用的响应,采用开顶箱(open-top-chamber,OTC)设计模拟南亚热带森林生态系统,并设置对照(CK)、降水格局变化(DD)、氮沉降增加一倍(AN)和氮沉降增加一倍+降水格局变化交互(ANDD)4种处理,采用磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acid,PLFA)法测定土壤微生物群落结构.结果显示,AN处理显著影响了微生物总PLFAs量和各微生物类群PLFAs量,表现为干季增加而湿季降低;DD处理对微生物总PLFAs量和各微生物类群PLFAs量无显著影响;ANDD处理增加了干季微生物总PLFAs量、真菌和革兰氏阳性菌PLFAs量,降低了湿季微生物总PLFAs量和真菌PLFAs量.DD、AN和ANDD处理对干、湿季土壤真菌/细菌(F/B)和革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌(G+/G-)均无显著影响,且不改变整体微生物群落结构.相关性分析发现,土壤微生物在干季主要受土壤pH、含水量和有机碳的影响,在湿季受土壤铵态氮和硝态氮的影响.本研究结果表明氮沉降和降水格局变化对微生物PLFAs量表现出明显的拮抗作用,但对微生物群落结构无显著影响;因此,仅考虑氮沉降单一因素影响可能会高估土壤微生物对全球变化的响应,而全球变化因子间的互补机制可能是限制土壤微生物对全球变化响应的重要因素.

关键词：微生物群落结构磷脂脂肪酸氮沉降降水格局变化森林生态系统

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荒漠绿洲土壤抗生素抗性基因分布特征及驱动机制

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环境科学 2023年第7期44卷 4052-4058页

作者：黄福义周曙仡聃苏建强朱永官中国科学院城市环境研究所城市环境与健康重点实验室厦门361021 中国科学院大学北京100049 中国科学院华南植物园退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650

荒漠绿洲农田生态系统是干旱区环境下人类活动显著的复合生态系统.土壤微生物抗生素抗性与人类健康和生态平衡关系密切.研究荒漠绿洲环境不同土地利用类型模式下土壤抗生素抗性基因的多样性、分布特征和影响因素,对于评估干旱区土壤环... 详细信息

荒漠绿洲农田生态系统是干旱区环境下人类活动显著的复合生态系统.土壤微生物抗生素抗性与人类健康和生态平衡关系密切.研究荒漠绿洲环境不同土地利用类型模式下土壤抗生素抗性基因的多样性、分布特征和影响因素,对于评估干旱区土壤环境健康风险,促进绿洲农业生态的发展具有重要意义.采用高通量测序和高通量定量PCR技术对荒漠绿洲土壤微生物的群落结构和抗生素抗性基因多样性开展了研究,旨在探究干旱区土壤抗性基因的分布特征及其驱动机制.结果表明,从沙漠边缘到绿洲,荒漠沙生植物土壤、棉花地土壤、玉米地土壤、芦苇地土壤和湖泊沉积物中抗生素抗性的种类和丰度显著增加,与土地利用变化关系密切,农田土壤是抗性基因的重要存储库;荒漠绿洲土壤微生物群落与抗生素抗性基因显著相关,硫杆菌属(Thiobacillus)、沙漠细菌属(Pontibacter)、诺卡氏菌属(Nocardioides)、耐盐微杆菌属(Salinimicrobium)、土壤红杆菌属(Solirubrobacter)和链霉菌属(Streptomyces)等是各类抗性基因重要的潜在携带者;干旱区土壤中重(类)金属元素和可移动基因元件,与微生物群落共同塑造了抗生素抗性基因的分布格局,这些影响因素单独或者共同的作用,对抗性基因变化解释率总共达到了70%,驱动了荒漠绿洲土壤抗性基因赋存与演化.

关键词：绿洲土壤高通量PCR 抗生素抗性基因(ARGs) 土地利用

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森林生态系统土壤微生物碳利用效率对氮沉降增加的响应及其机制

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地球科学进展 2023年第10期38卷 999-1014页

作者：张雪冰张泽和鲁显楷中国科学院华南植物园中国科学院退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广东广州510650 中国科学院大学北京100049

大气氮沉降增加及其全球化影响了陆地生态系统碳循环模式。微生物碳利用效率是驱动土壤碳循环的重要因素,同时也是土壤碳循环模型的重要参数。然而,氮沉降对土壤微生物碳利用效率影响的结论不一致,其背后的作用机理也不清晰,这严重限制... 详细信息

大气氮沉降增加及其全球化影响了陆地生态系统碳循环模式。微生物碳利用效率是驱动土壤碳循环的重要因素,同时也是土壤碳循环模型的重要参数。然而,氮沉降对土壤微生物碳利用效率影响的结论不一致,其背后的作用机理也不清晰,这严重限制了对在大气氮沉降下土壤碳循环动态和碳储存潜力的预测。对森林生态系统土壤微生物碳利用效率的历程和方法进行了综述,并从生物因子和非生物因子两个方面归纳总结了氮沉降增加对微生物碳利用效率影响的机理。在生物因子方面,氮沉降可通过改变微生物量和群落结构以及调节微生物酶活影响微生物碳利用效率;在非生物因子方面,氮沉降可通过改变土壤氮状态、土壤化学计量学和土壤pH,以及地上植被动态(如根系分泌物、凋落物输入等)影响微生物碳利用效率。总体来看,适量氮沉降可以缓解生态系统的氮限制,提高微生物的活性,进而促进微生物碳利用效率;但过量氮沉降则会抑制微生物生长,降低微生物碳利用效率。最后,对未来研究进行了展望,强调要优化微生物碳利用效率的测定方法、从不同时间尺度和空间尺度研究多因素交互的影响等,以期为深入研究森林生态系统碳循环过程与机制提供理论支持,同时为准确评估和预测森林生态系统土壤碳库的固碳潜力提供科学依据。

关键词：氮沉降碳循环微生物碳利用效率微生物呼吸碳吸存

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外来植物入侵对生态系统碳循环影响的研究概述

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生态环境学报 2023年第7期32卷 1325-1332页

作者：倪广艳中国科学院退化生态系统与植被恢复重点实验室/中国科学院华南植物园广东广州510650

外来植物入侵改变陆地生态系统的植被覆盖与组成,降低生态系统内物种丰富度和多样性,影响系统内碳循环过程,进而影响基于植被组成估算生态系统碳储量结果的准确性。近年来,不少学者展开了植物入侵对生态系统碳循环的影响研究,发现入侵... 详细信息

外来植物入侵改变陆地生态系统的植被覆盖与组成,降低生态系统内物种丰富度和多样性,影响系统内碳循环过程,进而影响基于植被组成估算生态系统碳储量结果的准确性。近年来,不少学者展开了植物入侵对生态系统碳循环的影响研究,发现入侵阶段、被入侵生态系统的环境因素及群落组成等均影响生态系统内碳循环过程及碳储量;然而,对于被入侵生态系统的“碳源汇”功能认定目前仍存在较大争议,其中最不确定的为生态系统地下部分。文章综述了国内外关于植物入侵影响生态系统碳循环研究的最新进展,并就被入侵生态系统地上和地下碳循环过程的改变系统阐述了入侵引起的碳源、汇变化;同时,以地下生态过程为核心,从气候因素、植物个体特征及其与周围生物的牧食关系等方面阐述了植物入侵影响地下碳过程的机理。总体上,气候因素可在大区域范围内影响植被更替的速度与物种多样性的发展方向,但不能解释入侵在气候环境一致的特定区域内所引起的差异性影响;入侵植物因叶片光合优势往往会向生态系统输入更多有机碳,当其以凋落物和根系分泌物等形式向系统外输出时则受物质组成、分解速率及土壤环境等多因素的影响;土壤生物既是土壤有机碳的重要组分,也是有机碳向土壤输入与输出的调节者,通过改变有机碳的净通量来调节碳源、汇功能,这可能是造成入侵植物碳源、汇争议的重要原因之一。最后,文章就植物入侵影响生态系统碳循环的关键环节,结合全球变化背景下的学科发展和入侵防控需求,提出若干未来亟需深入研究的科学问题。

关键词：外来植物入侵植被覆盖生态系统碳循环土壤碳循环植物光合优势特征土壤生物

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茂名油页岩废弃尾矿生态修复年限和树种的影响研究

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热带亚热带植物学报 2024年第4期32卷 511-519页

作者：张小倩罗先真张玲玲王淑温达志中国科学院华南植物园中国科学院退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650 中国科学院大学北京100049

以不同修复年限的2块油页岩尾矿废弃地上生长的优势树种大叶相思(Acacia auriculiformis)和尾叶桉(Eucalyptus urophylla)及其根区土壤为对象,探讨树种和年限对废弃地生态修复效果的影响。结果表明,经过31a修复的南排尾矿地土壤重金属... 详细信息

以不同修复年限的2块油页岩尾矿废弃地上生长的优势树种大叶相思(Acacia auriculiformis)和尾叶桉(Eucalyptus urophylla)及其根区土壤为对象,探讨树种和年限对废弃地生态修复效果的影响。结果表明,经过31a修复的南排尾矿地土壤重金属污染系数为8,显著低于修复18 a北排尾矿地的12.33,表明当前南排尾矿地土壤重金属污染程度更轻。同时,南排尾矿地的大叶相思和尾叶桉叶片中重金属含量和富集系数显著高于北排尾矿地,且南排尾矿地植物对土壤中的重金属修复效果好于北排尾矿地。除尾叶桉叶片富集更多的锰外,大叶相思有更高的叶片碳含量以及锌、镉含量,表明在多种污染元素并存的油页岩尾矿修复中种植大叶相思比尾叶桉能收获更好的生态效果。大叶相思和尾叶桉都具有较强的去除油页岩尾矿中重金属等有害元素和改善土壤质量的能力,特别是在土壤贫瘠和多元素污染共存的胁迫下,大叶相思比尾叶桉表现出更强的优势。

关键词：油页岩尾矿废弃地重金属植物修复大叶相思尾叶桉

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鼎湖山自然保护区不同演替阶段森林的药用植物多样性

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应用与环境生物学报 2023年第3期29卷 608-616页

作者：肖美娟刘旭军冯慧芳曾庆圣刘世忠刘菊秀中国科学院华南植物园中国科学院退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650 中国科学院大学北京100049 广东省森林资源保育中心广州510173

为了解药用植物多样性在植物群落演替中的变化规律,选择鼎湖山自然保护区演替前期的马尾松林、演替中期的针阔叶混交林以及演替后期的季风常绿阔叶林为研究对象,利用α多样性(Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数)及β多样性指数(Sore... 详细信息

为了解药用植物多样性在植物群落演替中的变化规律,选择鼎湖山自然保护区演替前期的马尾松林、演替中期的针阔叶混交林以及演替后期的季风常绿阔叶林为研究对象,利用α多样性(Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数)及β多样性指数(Sorensen相似性指数、Morisita-Horn相似性指数)分析药用植物多样性沿森林演替序列的变化趋势.结果显示,马尾松林、针阔叶混交林和季风常绿阔叶林分别有药用植物42种、38种和79种.在3个演替阶段森林的药用植物中,生活型以木本的种数最多(31-56种),药用部位以根、叶的种数最多(51-81种),药效以清热和祛风湿的种数最多(30-81种).随着森林演替进行,药用植物的物种数趋向于增加,但其占植物总种数的比例逐渐减小;草本层和灌木层药用植物个体数量持续下降,乔木层药用植物个体数量则呈现先下降后上升趋势;草本层、灌木层和乔木层的药用植物重要值、Shannon-Wiener指数基本呈现下降趋势;草本层和灌木层药用植物的Sorensen相似性指数、Morisita-Horn相似性指数基本呈现下降趋势,而乔木层药用植物的Sorensen相似性指数和Morisita-Horn相似性指数则较为稳定.上述结果表明,随着森林演替进行,草本层、灌木层以及乔木层药用植物多样性的变化规律不一致,并且草本层和灌木层药用植物数量持续下降,建议加强对草本层和灌木层药用植物的保护,并进一步清查各类药用植物的储量及生境特征,为药用植物资源保护提供科学依据.

关键词：鼎湖山群落演替药用植物重要值物种多样性

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不同强度干旱胁迫对华南地区4种乡土树种生长和碳氮磷化学计量特征的影响

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应用与环境生物学报 2024年第1期30卷 75-82页

作者：杨诗敏骆金初谭钠丹李旭罗焓毓曾凤刘菊秀吴婷中国科学院华南植物园退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650 仲恺农业工程学院广州510225 广州普邦园林股份有限公司广州510600

探究4种乡土树种对不同强度干旱胁迫的响应差异,可为华南地区乡土树种应对干旱的生理机制提供理论依据.选取华南地区4种乡土树种海南红豆(Ormosia pinnata)、降香黄檀(Dalbergia odorifera)、醉香含笑(Michelia macclurei)和黧蒴锥(Cast... 详细信息

探究4种乡土树种对不同强度干旱胁迫的响应差异,可为华南地区乡土树种应对干旱的生理机制提供理论依据.选取华南地区4种乡土树种海南红豆(Ormosia pinnata)、降香黄檀(Dalbergia odorifera)、醉香含笑(Michelia macclurei)和黧蒴锥(Castanopsis fissa)为研究对象,人工搭建遮雨棚、开顶箱(OTC)和自动浇水系统来模拟干旱环境,设置对照(100%),低度(75%)、中度(50%)和高度干旱(25%)4种处理,研究4种乡土树种生长、各器官中养分含量和化学计量学对不同强度干旱的响应.结果显示,干旱胁迫抑制了海南红豆和降香黄檀的生长,但醉香含笑和黧蒴锥的生长无显著影响.干旱降低了海南红豆叶片(氮)N含量、根系N和磷(P)含量,增加了海南红豆粗根碳氮比(C:N)、碳磷比(C:P)和氮磷比(N:P),但降低了细根C:P和N:P.随着干旱胁迫程度增加,4个树种的叶片可溶性糖含量均升高,醉香含笑和黧蒴锥粗根的淀粉和非结构性碳水化合物(NSC)含量升高,降香黄檀和海南红豆NSC含量则下降.综上,在干旱胁迫下,海南红豆和降香黄檀表现出资源获取型策略,醉香含笑和黧蒴锥表现出资源保守型策略.其中醉香含笑在高度干旱胁迫下还能保持较好长势,且养分含量无显著变化,同时在各器官中维持较高的可溶性糖含量,说明在未来全球气候背景下,其在南亚热带地区可能具有较强的竞争能力.

关键词：华南地区化学计量干旱胁迫乡土树种非结构性碳水化合物养分策略

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