摘要:

浮游植物功能类群分类方法是一种以浮游植物个体生态学特征为依据的生态分类法,弥补了传统分类方法在生态学应用上存在的不足,是开展淡水生态研究的重要工具.文中概述浮游植物功能类群的理论基础、分类依据及其生态学研究中的优势,并介绍功能类群分类法在国内外淡水浮游植物生态学研究中的应用进展和现状,最后探讨浮游植物功能类群研究中存在的问题及未来发展方向.

摘要:

为探究植烟土壤中真菌群落结构和功能类群对生物炭的响应，采用大田试验的方式，分别设置CK（常规施肥）和T（常规施肥+750 kg·hm-2生物炭）两组试验，研究了土壤真菌群落结构，并用FUNGuild对真菌进行功能预测。结果表明，在移栽后105 d，添加生物炭处理的烟株株高和中部叶叶长、叶宽较CK分别提高了2.34%、1.71%和5.48%。添加生物炭处理土壤的pH、速效钾、有效磷、有机质含量较CK处理分别显著提高了0.52个单位、11.14%、7.90%和11.76%（P<0.05）。测序结果表明，土壤中优势真菌门类为子囊菌门（Ascomycota）、毛霉菌门（Mucoromycota）、一种SAR超类群（SAR-k-NORANK）和担子菌门（Basidiomycota），平均相对丰度分别为84.78%、5.96%、2.66%和2.29%，施加生物炭提高了毛霉菌门和担子菌门的丰度，升幅分别达到了54.02%和31.49%，子囊菌门的相对丰度较CK处理降低了1.20%。FUNGuid分析结果表明，施加生物炭后，土壤中病理营养型真菌丰度降低了62.07%，腐生营养型真菌丰度升高了69.80%。对烤后烟叶进行分析发现，烟叶总糖、还原糖和钾含量均有显著提高（P<0.05），增幅分别为16.47%、10.82%和11.78%，烟碱、总氮和蛋白质含量分别提高了2.65%、2.24%和2.14%，氯含量降低了1.46%。研究表明，施加生物炭可以增加土壤微生物对腐生物质的分解速率，提高土壤养分含量并促进物质循环，改善烟株性状，提升烤后烟叶品质，同时可以降低烤烟的病害风险。

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土壤动物群落结构和多样性可能随凋落物分解进程和基质质量的变化不断改变。为了解亚热带森林凋落叶分解过程中土壤节肢动物群落变化特征，以四川盆地亚热带森林麻栎(Quercusacutissima)和柳杉(Cryptomeriafortunei)凋落叶为对象，于2011-2015年采用分解袋法研究了2种凋落叶分解过程中土壤节肢动物组成、结构和多样性动态变化。整个研究期间，柳杉和麻栎凋落叶分解袋中共捕获土壤节肢动物3855只，分属于16目51科，且均以等节跳科和棘跳科为优势类群；麻栎凋落叶中土壤节肢动物的个体密度随分解进程呈现增加趋势，在分解的1079天达最高值后降低，而柳杉凋落叶则在分解的156天急剧增加后快速降低，2种凋落叶中土壤节肢动物类群数量具有相似的动态变化过程；2种凋落叶中土壤节肢动物总体以菌食性数量比例最高，腐食性最低，且随凋落叶分解进程，植食性土壤节肢动物占比明显下降，菌食性则上升；非度量多维尺度(NMDS)分析显示，2种凋落叶中土壤节肢动物群落组成具有显著差异，聚类分析表明，2种凋落叶土壤节肢动物群落结构相似性随分解进程不断降低。亚热带森林凋落叶分解过程中土壤节肢动物群落组成、结构和多样性受凋落叶类型影响。

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于2015年春(5月)、夏(8月)、秋(10月)三季,在金河湾湿地4类水体共设置12个采样点对浮游植物功能类群演替及与水环境变量关系进行分析.研究期间共鉴定浮游植物376个种,隶属于8门10纲19目19科101属.浮游植物种类组成主要以硅藻门(39.62％)和绿藻门(35.64％)为主,其次裸藻门(10.11％)和蓝藻门(9.84％)的藻类所占比例较高,甲藻门、隐藻门、金藻门和黄藻门所占比例较低.调查期间金河湾湿地浮游植物细胞丰度季节间差异显著(P＜0.05),整体上呈现夏季＞秋季＞春季的规律.春、夏、秋三季共划分20个不同的功能类群,双因素方差分析(Two-way ANOVA)和单因子交叉相似性检验(One-wayANOSIM)表明:代表性功能类群在季节间演替明显(P＜0.05),群落构成差异显著(P＜0.01).SIMPER分析指出,S2/H1/B/D/Lo/X1/MP是引起金河湾湿地各季节之间浮游植物群落结构差异的主要贡献类群.通过代表性功能类群和10个水环境变量的典范对应分析(CCA)探索环境变量与功能类群演替的关系.经分析,总氮(TN)是驱动金河湾湿地浮游植物功能类群演替的主要环境变量,电导率(SpCond)、pH与功能类群演替密切相关.

摘要:

为了解植物生长不同物候时期凋落物分解过程中土壤动物群落结构动态及其与凋落物分解的关系,以四川盆地亚热带常绿阔叶林典型人工林树种马尾松和柳杉,次生林树种香樟和麻栎凋落物为研究对象,采用凋落物分解袋试验研究,凋落物分解过程中土壤动物的群落特征.4种凋落物分解袋共获得土壤动物8047只,其中,柳杉(2341只)＞香樟(2105只)＞马尾松(2046只)＞麻栎(1555只).其中,秋末落叶期、萌动期和展叶期,马尾松凋落物袋中主要以捕食性土壤动物为优势类群,而后以菌食性土壤动物为主；香樟凋落物袋中除秋末落叶期和叶衰期以菌食性土壤动物为主要优势类群外,其他各时期均以捕食性土壤动物为主要优势类群；柳杉凋落物分解各时期均以菌食性土壤动物为主要优势类群；麻栎凋落物分解在前3个时期以菌食性为主,而后以植食性土壤动物为主要优势类群.相关分析表明,在秋末落叶期和萌动期土壤动物的个体密度主要和氮、磷含量及其格局密切相关,叶衰期主要和难分解组分木质素显著相关.除在秋末落叶期土壤动物对凋落物分解的贡献率与土壤动物的个体密度显著相关外,其余主要物候关键时期均与土壤动物的类群密度及其食性显著相关.

摘要:

浮游植物对水环境条件变化敏感，其群落演替特征被广泛应用于指示水环境变化。基于3种浮游植物功能类群方法，对呼兰河口湿地浮游植物群落结构进行研究。于2018年春季(4、5月)、夏季(6、7、8月)和秋季(9、10月)三季，在呼兰河口湿地共设置11个采样点，通过ASNOSIM和SIMPER分析探索FG、MFG和MBFG功能类群的演替特征，基于RDA分析阐述功能类群对环境因子的响应模式。研究期间共鉴定浮游植物243个分类单位，隶属于7门9纲18目32科75属；其种类组成主要以绿藻门(46.09％)、裸藻门(19.34％)和硅藻门(18.52％)为主。共划分FG功能类群25个，MFG功能类群20个，MBFG功能类群6个；ANOSIM分析表明不同季节之间FG和MFG功能类群结构差异显著；SIMPER分析表明S1／Lo／W1／P／J／Y、9b／5a／11b／6a／2c／2d／1c和Ⅲ／Ⅰ类群是影响不同季节之间功能类群变化的主要类群；RDA分析表明，FG、MFG和MBFG功能类群的演替受多种环境因素共同影响，其中pH、BOD5、Tur.和CODMn与功能类群演替关系密切。相较于MBFG功能类群，FG和MFG功能类群能更好的响应呼兰河口湿地水环境的空间异质性。

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为阐明长期不同耕作方式对轮作种植模式黑土农田地表节肢动物多样性及其营养结构的影响,2015年5月至9月间,利用陷阱法对连续13年玉米大豆轮作模式的定位试验站三种耕作方式(免耕、垄作、秋翻)的地表节肢动物群落进行了调查.共捕获动物1002只,隶属于3纲11目29科37个类群,凹唇蚁、玉米毛蚁和直角通缘步甲为优势类群.免耕(NT,no tillage)有利于增加蜘蛛类群密度,垄作(RT,ridge tillage)和秋翻(MP,mould board plough)显著增加了玉米毛蚁密度.耕作方式仅对群落密度有显著影响显著影响(P＜0.05),而大豆不同生育阶段显著或极显著的影响地表节肢动物群落组成特征(P＜0.05;P＜0.001).长期玉米大豆轮作种植的地表节肢动物群落营养功能群在不同耕作方式中所占比例不同,保护性耕作方式(NT、RT)更有利于捕食性和植食性动物的生存和繁殖,常规耕作(MP)则是杂食性动物占据优势,明显呈现对不稳定环境的适应.大豆不同生育期,各功能群的个体数与类群数的动态变化不尽一致,不具有明显的规律性.研究结果表明,免耕轮作对维持地表节肢动物群落内部物种间的关系及其营养结构有着较为重要的作用,保护性耕作和轮作种植模式相结合可维持农田生态系统平衡.

摘要:

以转Bt水稻恢复系“克螟稻”(Cry1 Ab纯合基因型)和“华恢1号”(Cry1Ab+Cry1Ac融合基因型)以及融合基因型转Bt水稻杂交系“Bt汕忧63”,及其对照亲本水稻“秀水11”、“明恢63”和“汕优63”稻田土壤跳虫类群为对象,系统研究转Bt水稻种植下土壤跳虫群落组成及其数量动态变化,以评价不同基因型和不同育种品系转Bt水稻种植下稻田土壤生态安全性.结果表明,转Bt水稻种植导致土壤跳虫个别稀有类群的消失,并显著影响半土生和真土生类群以及土壤跳虫总量,但对群落多样性、均匀度和种类丰富度等影响不显著.与对照亲本相比,Cry1Ab转Bt稻田半土生类群和土壤跳虫总量及其种类丰富度指标显著增加了54.7％、44.4％和26.7％；Cry1Ab+Cry1Ac转Bt杂交稻田球角跳属百分比和真土生跳虫数量显著增加了212.3％和180.4％.就恢复系处理而言,与Cry1Ab转Bt水稻相比,Cry1Ab+Cry1Ac转Bt水稻种植导致棘跳属、球角跳属和原等跳属百分比以及半土生跳虫数量分别显著降低了62.1％、56.7％、61.8％和43.4％,同时,显著提高了裔符跳属百分比达88.2％.就Cry1Ab+Cry1Ac融合基因型转Bt水稻而言,与恢复系相比,转Bt杂交稻种植导致球角跳属和原等跳属百分比,半土生类群和土壤跳虫总量及其种类丰富度和群落多样性显著增加了312.9％和171.6％,302.4％和233.2％,以及54.0％和26.7％,同时,显著降低了裔符跳属百分比达65.5％.

摘要:

大型土壤动物处于整个土壤食物网的最顶端,其各功能类群控制着其他动物所需资源的有效性,是土壤生态系统的重要组成部分.为了查明松嫩草原大型土壤动物的功能类群特征,在2006年510月期间,逐月对松嫩草原羊草、羊草+虎尾草、虎尾草、碱茅、碱蓬和光碱斑6个演替阶段大型土壤动物的功能类群组成、结构、多样性等特征进行研究.依据其食性将该区土壤动物划分为杂食性、植食性、捕食性和腐食性4个功能类群其中,杂食性土壤动物个体密度所占比例最多为39.16％,植食性土壤动物的类群数所占比例最多为50.00％,腐食性土壤动物个体密度和类群数所占比例均最小,分别为8.09％和12.82％.各功能类群土壤动物个体密度和类群数的相关性不显著(P＞0.05).从水平结构来看,总体上各功能类群土壤动物在羊草群落和羊草+虎尾草群落个体密度和类群数较多,在无植被的光碱斑生境土壤动物的个体密度和类群数较少,植食性土壤动物的个体密度和类群数、杂食性土壤动物个体密度、腐食性土壤动物个体密度和类群数随着群落演替发生显著的变化(P＜0.01).植食性和腐食性土壤动物个体密度和类群数相关性显著(P＜0.05).垂直结构上,0-10 cm土层和20-30 cm土层除捕食性土壤动物个体密度以外,其它各功能类群土壤动物个体密度随着群落演替发生显著的变化(P＜0.05或P＜0.01);10-20 cm土层,除腐食性土壤动物个体密度以外,其它各功能类群土壤动物个体密度随着群落演替发生显著的变化(P＜0.05或P＜0.01).0-10 cm土层,植食性和杂食性土壤动物个体密度(P＜0.05)相关性显著;10-20 cm土层,植食性和腐食性土壤动物个体密度(P＜0.05)相关性显著.不同演替阶段对各功能类群土壤动物的多样性影响程度有所不同.4种功能类群土壤动物在羊草群落和光碱斑之间相似性指数较低,个体数量组成在演替初期的羊草群落和演替后期的光碱斑差异比较大.以上研究结果表明,松嫩草原不同退化演替阶段能够降低大型土壤动物功能类群组成和结构复杂性.

摘要:

对大兴安岭北部不同恢复年份火烧迹地大型土壤动物进行了研究.结果表明,不同恢复年份火烧迹地大型土壤动物可以划分为腐食性、植食性和捕食性3个生态功能类群.不论是个体数量还是生物量,均以腐食性动物所占比例最大,植食性和捕食性动物所占比例很小.除恢复1a的迹地中捕食性动物数量比例较大,其它样地均表现出腐食性动物所占比例较大,且环境条件越优越其比例越高.各功能类群土壤动物个体数量与生物量的相关分析表明,各功能类群大型土壤动物个体数量间不都相关,生物量间存在明显的正相关(P＜0.05).