高原湿地消落带土壤种子库特征及其与地上植被的关系

通过野外调查取样和室内试验相结合的方法,研究不同类型消落带沿不同海拔高度的植物群落特征、土壤种子库的数量特征、物种组成、多样性特征及其与地上植被的相关性。结果表明:(1)4种类型消落带地上植被共调查到115种物种,隶属于43科。优势比较明显的是菊科占19%,禾本科占11%。(2)4种类型消落带沿海拔高度土壤种子库平均密度在313~2424粒/m^(2),表现为未淹带>高水位带>中水位带>低水位带。(3)4种类型消落带土壤种子库共萌发出76种物种,隶属于31科。萌发最多的物种是菊科占25%,其次是禾本科占11%。(4)土壤种子库与地上植被共有物种数为68种,Sorensen相似性系数为70.20%,Jaccard相似性系数为55.28%,相似性较高。(5)不同海拔高度地上植被及土壤种子库的Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数随着海拔高度升高而升高,Simpson优势度指数逐渐降低。地上植被除Simpson优势度指数明显大于土壤种子库外,其余的指数均小于土壤种子库。

镉污染对山区水库消落带湿地土壤细菌群落结构及多样性的影响

【目的】研究镉(Cd)污染对浙江省山区水库消落带湿地土壤细菌群落结构及多样性的影响,探求有利于Cd污染湿地土壤修复的耐Cd细菌菌落。【方法】采用Illumina Miseq高通量测序技术,分析Cd污染对消落带湿地建群种植物落羽杉根际土壤细菌群落结构和多样性指数的影响。Cd处理浓度分别为0、100和400 mg/kg,并分别标记为Cd0、Cd100和Cd400。【结果】研究区所有土壤样品共有34门、96纲、202目、313科、502属土壤细菌。低浓度Cd污染时,消落带湿地植物落羽杉根际土壤细菌Chao1指数和Shannon指数与对照相比大幅升高,而高浓度Cd污染时,其Chao1指数和Shannon指数大幅下降。各处理特有的细菌OTUs也呈同样的趋势。不同程度Cd污染条件下,消落带湿地落羽杉根际土壤细菌群落结构在门和属水平上发生明显变化。随着Cd污染程度的加剧,消落带湿地土壤放线菌门和浮霉菌门相对丰度呈持续下降趋势,拟杆菌门和芽单胞菌门相对丰度呈持续升高趋势。土壤变形菌门和髌骨菌门相对丰度呈先下降后上升趋势,而土壤酸杆菌门、棒状杆菌门、疣微菌门、硝化螺旋菌门和厚壁菌门相对丰度呈先上升后下降趋势。变形菌门、拟杆菌门、髌骨菌门、芽单胞菌门在高浓度Cd污染下为湿地土壤细菌群落的主体。土壤罗思河小杆菌属相对丰度在低浓度Cd污染时呈下降趋势,而在高浓度Cd污染时呈升高趋势,土壤鞘氨醇单胞菌属的相对丰度在低浓度Cd污染时呈上升趋势,在高浓度Cd污染时呈下降趋势。土壤假节杆菌属、黏液杆菌属以及红假单胞菌属的相对丰度随着Cd浓度的增加一直呈下降趋势。土壤黄杆菌属的相对丰度随着Cd污染程度加剧呈持续升高趋势。【结论】在Cd400处理组中有大量的细菌罗思河小杆菌属、Gemmatimonadaceae-unclassified、马赛菌属、Candidate-Adlerbacteria-unclassified、Chitinophagaceae-unclassified、Alphaproteobacteria-unclassified、黄杆菌属、杜擀氏菌属,这些可以被认为是消落带湿地土壤高抗Cd污染的细菌菌属。研究结果可为我国南方山地水库消落带湿地采用微生物技术进行生态恢复提供依据。

模拟氮沉降对山区水库消落带湿地土壤细菌群落结构的影响

为了解氮沉降背景下水库消落带湿地土壤微生物群落结构对氮沉降浓度差异的响应,以浙江长潭水库消落带落羽杉Taxodium distichum种植区的湿地土壤为研究对象,设置了3个氮水平即低氮(NH4NO330 kg·hm^(-2)·a^(-1))、高氮(NH4NO360 kg·hm^(-2)·a^(-1))和对照(不施氮肥)的模拟氮沉降实验,采用高通量测序技术,分析水库消落带湿地土壤细菌群落对氮沉降浓度差异的响应。结果表明:在氮沉降增加条件下,水库消落带湿地土壤细菌的Shannon指数和Chao1指数在低氮条件下都是呈增加趋势,比对照分别增加了5.54%和13.29%,而在高氮条件下,其值呈降低趋势,分别比对照降低了4.41%和6.64%。氮沉降增加明显改变了消落带湿地土壤细菌群落结构,在门水平上,土壤酸杆菌门Acidobacteria相对丰度随着氮沉降的增加呈一直增加的趋势,土壤放线菌门Actinobacteria的相对丰度随着氮沉降的增加则呈一直下降的趋势;在属水平上,土壤芽单胞菌属Gemmatimonadetes和鞘脂单胞菌属Sphingomonas的相对丰度均随着氮沉降的增加呈先下降再升高的趋势。以上研究结果可为预测未来大气氮沉降对山地水库消落带湿地土壤微生物的影响以及湿地生态系统的变化提供理论参考。

三峡库区消落带湿地生态过程及生态安全分析—以开县澎溪河湿地自然保护区为例

三峡库区的生态安全与长江中下游的生态环境问题有着直接关系，同时也涉及整个长江流域的可持续发展。本文从库区蓄水后形成的消落带湿地入手，对三峡库区的国土安全、水安全和生物安全等进行分析。基于以上研究，本文提出一些建议，促使消落带湿地的保护及三峡库区生态安全得以保障。

三峡湖岸消落带生态系统重建模式的研究

三峡大坝建成后 ,由于水位的自然涨落 ,将会在库区两岸形成两条平行的永久性的消落带 .消落带湿地是湖水水生生态系统与湖岸上陆地生态系统的交替控制地带 ,该地带具有生物的多样性、人类活动的频繁性和生态的脆弱性 .随着人类活动的影响 ,已成为湖岸带中生态最脆弱的地带 ,并严重制约着库区周围环境的演替和发展 .因此 ,必须针对消落带地区的特殊情况 ,选择适当的模式对消落带进行环境整治和保护 。

温州三垟湿地沙河示范点水生植物筛选

以温州三垟湿地沙河试验点为研究区域,针对该湿地的特点,引入该试验点23种水生植物,并对它们的适应性、生物量及植物全氮含量、全磷含量等指标进行综合评价分析,筛选出宜较大面积应用的3种浮床水生植物、11种湿地消弱带水生植物用于温州三垟湿地的植被重建和生态修复。

水位变动下的消落带湿地生态工程——以三峡水库白夹溪为例

三峡水库蓄水后形成的消落带,其生态环境既是严峻考验,也是生态机遇。大面积消落带植被在出露的生长季节所蓄积的碳及营养物质是非常宝贵的资源,如果能加以妥善利用,就可化害为利。针对三峡水库消落带现状及存在的问题,必须着眼于消落带的生态友好型利用。立足消落带向增加碳汇、生物生产、环境净化等多功能生态经济效益转变的需求,探索消落带资源可持续利用的生态工程模式。自2008年以来,在三峡库区澎溪河一级支流白夹溪消落带实施了包括基塘工程、林泽工程、鸟类生境再造等生态工程。本文论述了针对水位变动的消落带湿地生态工程设计原则、工程实施内容,简要分析了生态工程的效益。论文最后指出,三峡水库消落带湿地生态工程的未来努力方向是将基塘工程、林泽工程、生境再造工程与生态经济结合起来,开发消落带生态友好型利用的综合集成模式。