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中国环境科学 2022年第4期42卷 1819-1828页

作者：李艺张海春刘媛韦姣腾王聪梁映刘可慧于方明广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室广西桂林541004 广西师范大学环境与资源学院广西桂林541004 广西师范大学生命科学学院广西桂林541004

以广西柳州泗顶矿区的上游区、下游区和尾矿区12个剖层土(每个区域分为4层)为研究对象,采用高通量测序技术和荧光定量PCR技术,分析了剖层土中固氮微生物的群落结构、丰度和多样性特征.结果表明,变形菌门在各区域剖层土中均为优势菌门,... 详细信息

以广西柳州泗顶矿区的上游区、下游区和尾矿区12个剖层土(每个区域分为4层)为研究对象,采用高通量测序技术和荧光定量PCR技术,分析了剖层土中固氮微生物的群落结构、丰度和多样性特征.结果表明,变形菌门在各区域剖层土中均为优势菌门,所占比例超过70%;α-变形菌纲在上游区和下游区剖层土中均为优势菌纲.上游区、下游区和尾矿区剖层土固氮微生物nifH基因丰度的范围分别为3.02×10^(6)~1.17×10^(7)、2.55×10^(6)~7.78×10^(6)和8.19×10^(5)~3.14×10^(6)基因拷贝数/g(干土).主要影响nifH基因丰度的土壤环境因素是土壤氮(总氮、铵态氮和硝态氮)和磷(总磷和有效磷)的含量.矿区固氮微生物群落组成的差异性主要由土壤铅、锌和镉含量的变化所引起,上游区剖层土的Shannon指数和ACE指数显著高于下游区和尾矿区,表明上游区剖层土固氮微生物群落的多样性和丰富程度相对较高.另外,土壤钾、钙和钠含量的变化对固氮微生物群落的ACE指数和NMDS1指数也产生了不同程度的影响.研究结果表明土壤环境因子变化影响了矿区剖层土固氮微生物的群落结构、丰度和多样性.研究为矿区的氮素调控、生态恢复和重建提供了理论依据.

关键词：矿区固氮微生物剖层土群落结构 nif H基因丰度

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泗顶矿区6种土地利用类型土壤微生物群落结构特征

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中国环境科学 2020年第5期40卷 2262-2269页

作者：于方明姚亚威谢冬煜王雪茹林嘉敏刘媛刘可慧李艺广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室广西桂林541004 广西师范大学环境与资源学院广西桂林541004 广西师范大学生命科学学院广西桂林541004

以广西柳州泗顶铅锌矿区的玉米地、菜地、灌木、尾矿库、森林和柑橘园6种不同利用类型土壤为研究对象,采用高通量测序技术,分析了不同土地利用类型土壤微生物群落结构特征及土壤环境因子对微生物群落结构的影响.结果表明,变形菌门(Prote... 详细信息

以广西柳州泗顶铅锌矿区的玉米地、菜地、灌木、尾矿库、森林和柑橘园6种不同利用类型土壤为研究对象,采用高通量测序技术,分析了不同土地利用类型土壤微生物群落结构特征及土壤环境因子对微生物群落结构的影响.结果表明,变形菌门(Proteobacteria)是6种土壤的优势菌门,所占比例为31.34%~53.47%,γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)为优势菌纲.冗余分析表明,在重金属含量最高的灌木区,厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)的丰度与土壤中铅、锌、镉、铜的含量呈现显著正相关;在土壤钠和钾含量较高的玉米地和菜地,浮霉菌门(Planctomycetes)的丰度有所增加,而厚壁菌门和拟杆菌门的丰度则有所下降.在土壤有机质含量较高而总氮、总磷含量较低的柑橘园,酸杆菌门(Acidobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)的丰度较高.芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和浮霉菌门的丰度与土壤p H值呈显著正相关.研究结果表明土地利用类型及土壤环境因子对土壤微生物群落结构多样性有显著的影响.

关键词：矿区土地利用类型微生物群落结构高通量测序

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漓江河岸带植物功能性状变异与关联

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植物生态学报 2019年第1期43卷 16-26页

作者：梁士楚刘润红荣春艳常斌姜勇广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室/广西师范大学生命科学学院广西桂林541006

研究植物功能性状随环境梯度的变异和关联格局,对于认识不同环境梯度下群落构建和植物适应型具有重要意义。该研究以漓江河岸带不同河段植物群落为研究对象,调查了研究区内36个样方的物种组成,测量了样方内42种木本植物的叶面积(LA)、... 详细信息

研究植物功能性状随环境梯度的变异和关联格局,对于认识不同环境梯度下群落构建和植物适应型具有重要意义。该研究以漓江河岸带不同河段植物群落为研究对象,调查了研究区内36个样方的物种组成,测量了样方内42种木本植物的叶面积(LA)、比叶面积(SLA)和木材密度(WD)的功能性状值,并运用性状梯度分析法对3个功能性状进行群落内(α组分)和群落间(β组分)组分分解及相关性分析。结果表明:(1)群落平均LA表现为中游最小且和下游差异显著,群落平均WD则表现为中上游显著高于下游,群落平均SLA在两两河段间均差异显著。(2)不同河段的3个植物功能性状β组分差异显著且实际观测值均小于随机模拟的零模型分布,但α组分在河岸带不同河段均差异不显著且3个功能性状的α组分分布范围均小于β组分,说明在河岸带不同河段的群落构建过程中环境筛选的作用要大于群落内种间的相互作用。(3)性状SLA与LA在群落间和群落内呈现出实际观测和随机模拟的相关性均较低,暗示了LA和SLA各自代表了植物在不同生态策略上的维度;但SLA和WD实际观测值和随机模拟值呈现出较强的负相关关系,暗示这2个性状对于环境筛选表现出较高的整体趋同适应性,体现了植物功能性状对群落间环境变异的依赖性大于群落内种间相互作用的依赖性。

关键词：漓江河岸带功能性状尺度变异性状梯度分析冗余分析相关性零模型

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桂林岩溶石山青冈种群数量动态

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生态学杂志 2019年第3期38卷 663-671页

作者：黄冬柳梁士楚姜勇广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室广西师范大学生命科学学院广西桂林541006

青冈(Cyclobalanopsis glauca)是桂林岩溶石山常绿落叶阔叶混交林的优势种。以种群生命表和生存分析理论为基础,采用胸径大小分级法,编制了静态生命表,绘制了存活曲线、死亡率曲线、消失率曲线和生存函数曲线,分析了青冈种群数量特征,... 详细信息

青冈(Cyclobalanopsis glauca)是桂林岩溶石山常绿落叶阔叶混交林的优势种。以种群生命表和生存分析理论为基础,采用胸径大小分级法,编制了静态生命表,绘制了存活曲线、死亡率曲线、消失率曲线和生存函数曲线,分析了青冈种群数量特征,同时结合种群动态量化方法和时间序列预测模型,进一步解析了青冈的种群数量动态变化特征。结果表明:青冈种群的年龄结构近似于倒"J"型,主要集中在Ⅰ龄级(个体数量比例占69.49%),但成功定植于下一龄级的个体比例较低;种群趋于DeeveyⅡ型,即稳定型;死亡率和消失率曲线变化趋势基本一致,在第Ⅰ、Ⅵ龄级出现高峰期;生存率单调下降,累计死亡率单调上升,死亡密度曲线与危险率曲线变化规律一致;青冈种群具有前期锐减、中期稳定、后期衰退的特点;种群数量变化动态指数Vpi和Vpi'均大于0,种群稳定且略微增长,易受环境影响;在未来2、4、6个龄级时间后,老龄个体逐渐增多,若不及时抚育幼苗,种群将难以保持稳定。

关键词：青冈种群生命表种群数量动态时间序列桂林岩溶石山

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漓江河岸带枫杨群落主要木本植物种间联结与相关分析

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生态学报 2018年第19期38卷 6881-6893页

作者：刘润红姜勇常斌李娇凤荣春艳梁士楚杨瑞岸刘星童曾惠帆苏秀丽袁海莹傅桂焕吴燕慧广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室/广西师范大学生命科学学院桂林541006

种间联结能够反映植物群落中物种间的关系和群落的稳定程度,对植被的恢复与重建、生物多样性保护等具有重要的意义和价值。为了解漓江河岸带枫杨群落的种间联结特征,基于2×2联列表,通过方差比率(VR)、χ~2检验、Pearson相关系数、S... 详细信息

种间联结能够反映植物群落中物种间的关系和群落的稳定程度,对植被的恢复与重建、生物多样性保护等具有重要的意义和价值。为了解漓江河岸带枫杨群落的种间联结特征,基于2×2联列表,通过方差比率(VR)、χ~2检验、Pearson相关系数、Spearman秩相关系数检验及PCA排序等,对枫杨群落主要木本植物种间关联性进行定量分析和生态种组划分。结果表明:(1)乔木层、灌木层以及乔木和灌木层的总体种间关联性均呈不显著正联结,表明枫杨群落处于较稳定的阶段;(2)χ~2检验结果显示,绝大多数种对呈不显著关联,说明群落各种对间关联较弱,各物种间呈独立分布格局;(3)Pearson相关检验和Spearman秩相关检验发现各层次的显著率均较低,种间相关性不显著的种对占绝大部分,种间相关性不强;(4)χ~2检验、Pearson相关系数检验和Spearman秩相关系数检验结果虽具有一致性,但也存在一定的差异,Spearman秩相关系数检验更具灵敏性,结合3种方法使用效果更佳;(5)根据PCA排序和种间联结关系,将20个主要物种划分为4个生态种组。

关键词：漓江河岸带枫杨群落种间联结相关检验

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漓江河岸带枫杨群落主要木本植物种群生态位

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应用生态学报 2018年第12期29卷 3917-3926页

作者：刘润红常斌荣春艳姜勇杨瑞岸刘星童曾惠帆傅桂焕广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室/生命科学学院广西桂林541006

为了解漓江河岸带枫杨群落主要木本植物种群的生态位特征,在对其进行群落调查的基础上,利用Levins和Shannon生态位宽度、Schoener生态位相似性和Pianka生态位重叠指数对漓江河岸带枫杨群落乔木层、灌木层主要种群生态位进行定量分析.结... 详细信息

为了解漓江河岸带枫杨群落主要木本植物种群的生态位特征,在对其进行群落调查的基础上,利用Levins和Shannon生态位宽度、Schoener生态位相似性和Pianka生态位重叠指数对漓江河岸带枫杨群落乔木层、灌木层主要种群生态位进行定量分析.结果表明:乔木层的枫杨、灌木层的石榕树和桑的生态位宽度较大;重要值较大的物种,其生态位宽度一般较大,但两者排名顺序并不完全一致.乔木层主要种群生态位相似性普遍小于灌木层,平均值分别为0.151和0.236,主要种群间的生态位相似性较小,各种群对资源利用的相似程度不高;乔木层主要种群生态位重叠普遍小于灌木层,它们的平均值分别为0.217和0.273,主要种群间的生态位重叠程度较低;生态位宽度与生态位相似性之间无显著相关关系,生态位宽度大的物种与其他物种发生重叠的概率更大,但生态位重叠值不一定大,生态位相似性大的物种,其生态位重叠值一般较大.漓江河岸带枫杨群落属于地带性顶极群落,种间关系相对稳定,种群更新缓慢,在发展中有衰退趋势.

关键词：河岸带枫杨生态位宽度生态位相似生态位重叠

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桂林岩溶石山青冈群落主要乔木树种的种间关联

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应用生态学报 2019年第1期30卷 67-76页

作者：涂洪润李娇凤杨丽婷白金莲卢国琼利恒春梁士楚姜勇广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室/生命科学学院广西桂林541006

分析桂林岩溶石山青冈群落主要种群的种间关联性,揭示其种群间的共生关系,可为桂林岩溶石山植被的修复与重建、经营管理和生物多样性保护提供理论依据.基于样方调查,采用χ2检验、联结系数(AC)、共同出现百分率(PC)、Ochiai指数(OI)、D... 详细信息

分析桂林岩溶石山青冈群落主要种群的种间关联性,揭示其种群间的共生关系,可为桂林岩溶石山植被的修复与重建、经营管理和生物多样性保护提供理论依据.基于样方调查,采用χ2检验、联结系数(AC)、共同出现百分率(PC)、Ochiai指数(OI)、Dice指数(DI)和主成分分析(PCA)等方法,对桂林岩溶石山青冈群落中重要值前22位的乔木物种进行种间关联测定和生态种组划分.结果表明:研究区22个主要乔木物种总体呈显著正联结,表明该地区青冈群落处于较稳定的顶极阶段;χ2检验结果显示,231个种对中有108个种对呈正联结,115个种对呈负联结,8个种对无联结,正负联结比为93.9%,绝大多数种对呈不显著联结,种对间的独立性较强,主要原因可能在于桂林岩溶石山较高的生境异质性导致物种间的生态位产生分化; AC、PC、OI和DI与χ2检验结果基本一致,种间关联性分析应以χ2检验为基础,辅以AC、PC、OI和DI等指数进行综合研究;根据PCA排序和种间关联关系,将22个主要乔木种群划分为3个生态种组,组内物种对生境具有趋同适应性,组间物种具有不同的生态要求.

关键词：桂林岩溶石山青冈群落种间关联生态种组

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肠杆菌FM-1强化积雪草修复镉污染土壤机理

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中国环境科学 2018年第12期38卷 4625-4630页

作者：于方明余秋平刘可慧王洋周振明陈朝述李艺珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室广西桂林541004 广西师范大学环境与资源学院广西桂林541004 岩溶生态与环境变化研究广西高校重点实验室广西桂林541004 广西师范大学生命科学学院广西桂林541004

分析了肠杆菌FM-1的耐镉性及促生特性,并研究了肠杆菌FM-1对矿山型和非矿山型积雪草镉富集及根际土壤pH值的影响.结果表明,肠杆菌FM-1对镉有较强的耐受性,其分泌的吲哚乙酸含量,铁载体A/Ar值和溶磷能力分别达到(72.85±0.62)mg/L,0.... 详细信息

分析了肠杆菌FM-1的耐镉性及促生特性,并研究了肠杆菌FM-1对矿山型和非矿山型积雪草镉富集及根际土壤pH值的影响.结果表明,肠杆菌FM-1对镉有较强的耐受性,其分泌的吲哚乙酸含量,铁载体A/Ar值和溶磷能力分别达到(72.85±0.62)mg/L,0.21±0.01和(143.33±2.13)mg/L,表明肠杆菌FM-1具有良好的促生能力.将肠杆菌FM-1接种于采自广西柳州泗顶铅锌矿周边4种类型的土壤中,均不同程度提高了矿山型和非矿山型积雪草对镉的富集.其中,下游区土壤接种肠杆菌FM-1后,矿山型积雪草茎和叶中镉含量分别增加了87.90%～161.84%和21.85%～76.42%,非矿山型叶片中的镉含量增加了5.84%～35.20%.研究表明肠杆菌FM-1促进了积雪草对镉的富集.同时,肠杆菌FM-1的添加在一定程度上影响了积雪草根际土壤的pH值,显著降低了下游区矿山型积雪草根际土壤中的pH值.

关键词：肠杆菌FM-1 积雪草镉植物促生素

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干旱胁迫下丛枝菌根对大豆抗氧化代谢及根围微生物的影响

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中国生态农业学报 2018年第4期26卷 526-537页

作者：胡振兴刘灵陈丽萍陈明爱陈玲广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室桂林541004 广西师范大学生命科学学院桂林541004

丛枝菌根真菌(AMF)可促进作物营养吸收和提高抗逆性,成为寄主抵御干旱胁迫的有效途径。为探明AMF提高大豆抗旱性的机制,以‘桂春豆103’为材料接种幼套近明囊霉(Claroideoglomus etunicatum,简写为C.e),研究干旱条件下C.e对田间大豆叶... 详细信息

丛枝菌根真菌(AMF)可促进作物营养吸收和提高抗逆性,成为寄主抵御干旱胁迫的有效途径。为探明AMF提高大豆抗旱性的机制,以‘桂春豆103’为材料接种幼套近明囊霉(Claroideoglomus etunicatum,简写为C.e),研究干旱条件下C.e对田间大豆叶抗氧化酶及根围土中C/N/P循环相关酶活性等的影响,并用变性梯度凝胶电泳等方法探索土壤微生物群落结构的变化。结果表明:干旱处理前,接种C.e(+AM)处理大豆SOD、POD活性及游离脯氨酸(FP)含量,磷酸酶、蔗糖酶和脲酶活性,土壤细菌、真菌和放线菌数量及物种多样性、丰富度和群落均匀度指数,大豆生物量和株高均显著高于(-AM)处理(P<0.05),MDA含量显著降低(P<0.05)。干旱(D)处理后,+AM+D处理的上述各项指标,除MDA含量比-AM+D或+AM处理分别显著降低或升高(P<0.05),FP含量比两处理显著提高(P<0.05)外,其余指标值及细菌和真菌r DNA条带数均比-AM+D处理显著升高,比+AM处理显著下降(P<0.05)。-AM+D与-AM处理的细菌和真菌群落均分别聚类于两不同分支,+AM与+AM+D处理聚于同一分支。可见,+AM+D处理能显著促进大豆抗氧化酶系统活性,维持较强的活性氧清除和渗透调节能力,缓解干旱对土壤酶活性的抑制,保持较高的细胞膜稳定性、土壤微生物数量和群落多样性,有利于C/N/P循环转化,提高抗旱性,最终促进大豆生长。本研究可为促进农业生态系统可持续发展奠定基础。

关键词：大豆丛枝菌根真菌干旱胁迫抗氧化代谢根围土壤微生物

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桂林岩溶石山青冈群落植物功能性状的尺度变化与关联

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生态学报 2019年第15期39卷 5555-5563页

作者：李月娟李娇凤常斌姜勇梁士楚广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室桂林541006 广西师范大学生命科学学院桂林541006

研究植物功能性状在不同尺度的变异和关联,对于揭示植物对环境的适应策略和群落构建规律具有重要意义。以岩溶石山青冈群落为研究对象,测量了研究区内20个样方74种木本植物的叶面积、比叶面积和木材密度3个功能性状值,利用性状梯度分析... 详细信息

研究植物功能性状在不同尺度的变异和关联,对于揭示植物对环境的适应策略和群落构建规律具有重要意义。以岩溶石山青冈群落为研究对象,测量了研究区内20个样方74种木本植物的叶面积、比叶面积和木材密度3个功能性状值,利用性状梯度分析法分析了3个性状在群落内部(α组分)及群落间(β组分)的变异格局及相关性。结果表明:(1)群落内3个植物功能性状的α值范围均大于β值范围,即物种相对于共生物种性状值的变化大于沿着群落平均性状梯度的变化。(2)植物功能性状比叶面积的种内差异引起的变化小于群落水平。(3)叶面积与比叶面积、比叶面积与木材密度、叶面积与木材密度的β组分相关性均最强,而α组分间无相关性或相关性较弱,即叶面积与比叶面积、比叶面积与木材密度、叶面积与木材密度两两性状间的相关性在群落间的依赖程度比群落内共生物种的依赖性要强,暗示物种在群落内和群落间采取不同的生态策略来适应环境。

关键词：青冈群落功能性状尺度变异性状梯度分析相关性分析

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