导读:本文包含了落叶松林土壤论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:土壤微生物群落,土壤温度,土壤湿度,磷脂脂肪酸
落叶松林土壤论文文献综述
王楠,王传宽,邸雪颖,全先奎[1]（2019）在《春季冻融期兴安落叶松林土壤微生物的时间动态及其影响因子》一文中研究指出春季冻融期土壤微生物动态会影响生长季的碳和养分循环.在春季冻融期,每隔3～7 d取样一次,采用磷脂脂肪酸法(PLFA)研究了兴安落叶松林4种土壤基质的微生物群落时间动态.结果表明:1)土壤微生物PLFAs总量、各类群的PLFAs量和相对丰度、革兰氏阳性细菌/革兰氏阴性细菌(G~+/G~–)、饱和脂肪酸/不饱和脂肪酸(S/NS)和细菌/总真菌(真菌+丛枝菌根真菌)(B/F)均存在显着的取样时间差异; 2)在冻融前期土壤总有机碳(TOC)和土壤全氮(TN)是影响土壤微生物的主要因子,在冻融中期土壤湿度和土壤TOC、TN含量是主要影响因子,在冻融后期土壤微生物受到土壤温湿度、土壤TOC、TN含量及土壤碳氮比(C/N)的共同影响;3)土壤微生物PLFAs总量、各类群的PLFAs量和相对丰度(细菌丰度除外)、B/F、G~+/G~-、S/NS在土壤基质间均存在显着差异,土壤TOC、TN和C/N的不同是引起差异的主要环境因素.春季冻融期土壤温湿度和资源有效性是影响土壤微生物群落的主要因子,但影响程度因冻融阶段和微生物类群的不同而存在差异.(本文来源于《应用生态学报》期刊2019年08期）
赵鹏宇[2]（2019）在《山西亚高山华北落叶松林土壤微生物群落构建机制》一文中研究指出群落结构和多样性的维持机制是生态学研究的核心问题之一。微生物是生物地球化学循环的主要驱动者,对生态系统结构和功能的维持发挥重要作用。近年来,微生物群落的分布格局和生物多样性维持机制备受关注。应用生态位理论和中性理论解释微生物群落构建机制是目前群落生态学的主流观点。前者强调了确定性过程的重要作用,而后者强调随机过程的重要性。但是,由于研究尺度、物种属性、以及生境条件的差异,二者在群落构建过程中的相对重要性是当前生态学研究的热点和难点,尤其是在微生物生态学领域中。山西位于黄土高原东部,复杂的地形地貌、多样的气候和土壤条件为物种的发育、生存提供了良好的条件。该地区的亚高山地带气候寒冷,降水丰富,昼夜温差和日照强度较大。再加上山地海拔跨度大,能够在较短的地理距离内,表现出较大的气候梯度,是研究群落构建过程和生物多样性维持机制的理想实验地。研究样地取自华北落叶松在山西的集中分布区(五台山、关帝山庞泉沟自然保护区和芦芽山),既有山西本土的地域特色,也有其独特的生态意义。并且,单一植被类型可以减少未知环境因子的干扰。利用高通量测序的方法对土壤微生物群落结构和多样性的格局开展研究,并基于不同的生物属性(生境泛化和特化类群、cbbM功能类群)、不同生境条件(阴坡和阳坡、不同的研究站点)和研究尺度等多个维度,进一步揭示环境异质性对微生物群落结构和功能的影响机制,明确亚高山针叶林土壤微生物群落构建过程中确定过程和随机过程的相对重要性,为群落多样性的维持机制提供更多的理论依据。主要研究内容及结论如下:1.细菌和真菌群落结构、组成以及多样性格局细菌和真菌群落在不同的研究站点具有不同的结构、组成、多样性格局。在细菌群落中,变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度较高;而在真菌群落中,子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycete)和接合菌门(Zygomycota)的相对丰度较高。在细菌和真菌群落中,其关键物种(共有物种、差异物种和重要物种)在不同的生境中有很大差异。通过网络分析,细菌和真菌群落都表现出非随机性的群落共存格局。细菌和真菌群落分布呈现出明显的嵌套格局,并且表现出明显的分离趋势。2.细菌和真菌群落构建的驱动因子细菌和真菌群落的群落构建过程都受到确定过程和随机过程的共同驱动,但确定过程占主导地位。且与细菌群落相比,真菌群落的构建过程更多地受到确定过程的影响。(1)对于细菌群落而言,土壤pH、SOC和TN对土壤细菌群落结构影响显着,SOC对细菌群落α多样性的影响最大。因此,推断SOC是影响细菌群落的最重要的土壤理化因子。(2)对于真菌群落而言,土壤pH、SOC、TC和TN对群落结构影响显着。担子菌门主要受pH和SOC影响,且pH对真菌群落α多样性的影响最大。因此,推断土壤pH是影响真菌群落的最重要的土壤理化因子。3.从不同的生物属性和生境条件等多个维度,进一步探讨微生物类群的组成结构和多样性格局。(1)不同的生态类群(生境泛化、特化和过渡类群),由于其对环境异质性的响应程度不同,因而有不同的最适生态位和生态位分化程度,呈现出不同的群落结构和组成。叁个生态类群中,变形菌门的相对丰度都是最高的,绿弯菌门和拟杆菌门次之。在生境泛化类群中,并没有检测到酸杆菌门。生境特化类群更加拟合对数级数模型,而生境泛化类群和过渡类群更加拟合对数正态模型。(2)对于不同生境条件(阴坡和阳坡)的微生物群落而言,阴坡的细菌群落的物种丰富度和多样性指数均高于阳坡的。在不同的样地间细菌群落相似性较小。所有样地中总共鉴定出43个细菌门。由韦恩图可知,在阴坡和阳坡所共有的细菌OTUs是644个。变形菌门的相对丰度在所有样地都是最高的。(3)对于cbbM功能类群来讲,大多数的类群都属于未鉴定的。在已鉴定的类群中,变形菌门的相对丰度最高,其次是放线菌门和拟杆菌门。韦恩图表明,各个样地共有的OTU总共为91个,样地E2200的特有OTUs数最多。并且E2200的群落多样性更高。4.从不同的生物属性和生境条件等多个维度,探讨微生物类群构建的驱动因子(1)对于生态类群而言,根据基于距离的RDA分析(db-RDA),表明环境因子对微生物群落有显着的影响。并且,构建逐步模型的结果表明,SOC是最重要的影响因素,其次是TN和pH。通过多元回归树分析,SOC对物种α多样性的直接影响最大。因此,推断SOC是影响本研究区不同生态类群最重要的影响因子。并且,群落的构建过程主要受到确定过程的驱动。(2)基于不同的生境条件,即不同的坡向(阴坡和阳坡)或者不同的生境条件(WT、PQG和LY站点),确定过程,尤其是环境过滤,驱动了本研究区微生物群落的构建过程。在不同的坡向上,土壤理化因子对细菌群落结构的影响最大,其次是地上植被多样性和空间变量。而在土壤理化因子中,总碳和总氮是最重要的影响因子。迷踪菌门(Elusimicrobia)和蓝菌门(Cyanobacteria)主要受TC和TN的影响;而拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)主要受到铵态氮含量的影响。(3)cbbM固碳微生物类群的构建过程主要受到环境过滤(确定过程)的驱动。且地上植被多样性对其的影响要大于土壤环境因子的影响。其中,变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)主要受到电导率和TC的影响;而菌群Calditrichaeota主要受到盐度的影响。5.微生物群落功能对环境异质性的响应机制(1)通过qPCR的结果表明,在不同的研究站点cbb M、cellulase和amylase功能基因拷贝数差异显着,表明不同研究站点,碳固定和碳代谢功能的差异。并且,WT微生物群落固碳和分解顽固性碳的潜力较大。土壤中固碳过程占主导,并且易分解碳的分解占据优势地位。微生物群落功能在不同的坡向有显着的差异,但群落结构在不同的坡向差异不显着,这表明微生物群落功能对环境异质性的敏感程度大于群落结构。(2)通过Biolog Eco平板实验表明,WT站点具有更高的碳源利用能力(AWCD值更高),并且具有更高的碳代谢多样性。WT站点的氨基酸类、脂类、醇类、胺类和酸类代谢均大于其他两个站点,而单糖类代谢则无显着差异。(3)不同的生态类群介导的群落功能各不相同,并且大多数群落功能主要由过渡类群执行。这些代谢功能主要包括需氧型氨氧化、需氧型化能异养氧、亚硝酸盐氧化、化能异养、硝化作用、硝酸盐呼吸作用、需氧光合自养、光合自养、光合作用。生境泛化类群主要执行的群落功能包括甲烷氧化和甲基营养。而生境特化类群所主要执行的群落功能只有一个:硝酸盐呼吸作用。(4)通过FAPROTAX,对细菌群落的功能预测表明,在不同的研究站点代谢活性最高的是化能异养;接下来是需氧型化能异养,硝化作用,有氧亚硝酸盐氧化,好氧氨氧化。(5)通过FUNGuild,本研究区真菌群落的营养类型按丰度大小排序依次为:外生菌根,植物病原体,动物病原体等。综上所述,在本研究区确定过程和随机过程共同驱动了微生物群落的构建过程,两者的相对重要性与生物属性和生境条件密切相关,但确定过程始终占据主导地位。微生物群落结构和群落功能对环境异质性表现出协同响应关系,但是群落功能对环境异质性的响应程度更高。(本文来源于《山西大学》期刊2019-06-01）
吴浩[3]（2019）在《兴安落叶松林土壤有机碳特征分析》一文中研究指出本文以大兴安岭森林生态系统国家野外科学观测研究站为研究区,通过野外采样和室内实验,选取不同林型(杜香—兴安落叶松、杜鹃—兴安落叶松林、草类—兴安落叶松林)和不同龄组(幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林)的兴安落叶松林进行研究,获得大兴安岭原始林区土壤有机碳等理化性质数据。利用SPSS、Excel等软件,对数据进行分析处理,研究结果如下:(1)不同龄组土壤有机碳含量及密度分布特征不同龄组土壤有机碳含量变化比较明显,各龄组土壤有机碳含量呈现随着土层深度增加逐层减小规律。杜香—兴安落叶松林各龄组平均有机碳含量大小顺序为:中龄林(81.51 g/kg),幼龄林(57.83 g/kg),成熟林(47.89 g/kg),近熟林(44.30 g/kg)。各龄组土壤有机碳密度呈现随着土层深度增加逐层减小规律。平均有机碳密度大小顺序为:中龄林(12.53 kg/m2),成熟林(10.90 kg/m2),近熟林(9.96 kg/m2),幼龄林(9.48 kg/m2)。有机碳密度呈现随着龄组增大先增加后降低随后又增加的变化规律。(2)不同林型土壤有机碳含量及密度分布特征不同林型土壤有机碳含量变化比较明显。有机碳含量及密度呈现随土层深度增加逐层减小规律。有机碳含量大小顺序为:杜鹃—兴安落叶松林(99.65 g/kg),杜香—兴安落叶松林(75.82g/kg),草类—兴安落叶松林(34.25 g/kg)。平均有机碳密度为:杜鹃—兴安落叶松林(18.68 kg/m2),杜香—兴安落叶松林(12.53 kg/m2),草类-兴安落叶松林(5.98 kg/m2)。(3)土壤有机碳含量与理化性质相关性土壤容重、pH值与土壤有机碳含量呈极显着负相关关系(P<0.01),随着土层深度增加,土壤容重和pH值增大,有机碳含量减小。土壤孔隙度、土壤含水率与土壤有机碳含量呈极显着正相关关系(P<0.01),随着土层深度增加,土壤孔隙度与土壤含水率减小,有机碳含量减小。(本文来源于《内蒙古农业大学》期刊2019-06-01）
张扬,裴亚蒙,任昊晔,张亚亚,薛佳梦[4]（2019）在《模拟氮沉降对长白山兴安落叶松林土壤有机碳库的短期影响》一文中研究指出以净月潭国家森林公园兴安落叶松林为研究对象,以NH4NO3为原料模拟4个强度的氮沉降,分析土壤总有机碳(TOC)、易氧化有机碳(ROC)、溶解性有机碳(DOC)和微生物量碳(MBC)的动态变化。研究结果表明:低氮沉降量(L,50 kg N yr~(-1) ha~(-1))提高了TOC、ROC、DOC和MBC浓度,但除MBC外均未达到显着性水平;中氮沉降量(M,100 kg N yr~(-1) ha~(-1))提高了TOC和DOC浓度,降低了ROC和MBC浓度;高氮沉降量(H,150 kg N yr~(-1) ha~(-1))提高了ROC和MBC浓度,降低了TOC和DOC浓度。(本文来源于《林业科技》期刊2019年03期）
黄彬彬,邢亚娟,闫国永,王庆贵[5]（2019）在《兴安落叶松林球囊霉素相关土壤蛋白含量对年际间模拟氮沉降的响应》一文中研究指出球囊霉素相关土壤蛋白(Glomalin-related soil protein,GRSP)的变化情况是评价和指示土壤碳(C)库动态变化的重要指标。了解大气氮(N)沉降增加背景下GRSP的变化机制对于阐明土壤C循环的驱动因素具有重要意义。于2011年5月开始,在大兴安岭进行野外N沉降试验,共设置4个水平N添加处理,分别为对照(Control,0 g·m~(-2)·a~(-1))、低N(LN,2.5 g·m~(-2)·a~(-1))、中N(MN,5 g·m~(-2)·a~(-1))和高N(HN,7.5 g·m~(-2)·a~(-1))处理,探索GRSP对N沉降的影响机制。结果表明,(1)对于易提取球囊霉素(EE-GRSP),所有施N水平都增加了其在土壤中的含量;对于总球囊霉素(T-GRSP),LN和MN表现为显着促进作用(P<0.05),HN表现为抑制作用。(2)T-GRSP与EE-GRSP含量与SOM均表现出显着正相关关系(P<0.05)。施N使GRSO对土壤有机质(SOM)的贡献率增加了0.59%-1.07%。低中水平N沉降(LN和MN)显着促进了土壤有机质(SOM)的积累(P<0.05),高水平N沉降(HN)处理则表现为抑制。此外,大兴安岭兴安落叶松林GRSP对SOM的贡献率相对较低。(3)在气候变化背景下,低中水平N沉降能通过提高GRSP的量促进SOM的累积,而高水平N沉降则通过减少GRSP的量从而降低土壤总SOM。低中水平N沉降可以增加GRSP和SOM含量,进而提高生态系统固C潜力,减缓大气CO_2浓度升高带来的压力。(本文来源于《生态环境学报》期刊2019年03期）
王鼎,周梅,赵鹏武,王梓璇,舒洋[6]（2019）在《重度火干扰对不同林型落叶松林土壤化学性质的影响》一文中研究指出以内蒙古大兴安岭中部兴安落叶松林重度火烧迹地为研究对象,并选择附近未火烧林地作为对照区(CK),分析比较了火干扰后不同林型(草类-兴安落叶松林、杜香-兴安落叶松林、杜鹃-兴安落叶松林)林地土壤主要养分指标13年后的变化趋势,以期为不同类型火烧迹地恢复提供理论依据。结果表明:3种不同林型兴安落叶松林火烧迹地土壤pH均比CK有所增加,而土壤有机质含量均比CK有所降低。3种不同林型兴安落叶松林火烧迹地土壤全N和全K含量均比CK有所降低(P<0.05)。3种不同林型林地土壤全P含量与CK相比无显着变化(P>0.05)。3种不同林型兴安落叶松林地土壤速效N、速效P、速效K含量较对照相比均有不同程度的增加(P<0.05)。土壤速效N含量呈现出草类>杜香>杜鹃>CK的规律。土壤速效P含量呈现出杜鹃>草类>杜香>CK的规律。土壤速效K含量呈现出草类>杜香>杜鹃>CK的规律。(本文来源于《北方园艺》期刊2019年05期）
张韫,于悦,崔晓阳[7]（2019）在《试验林火干扰下兴安落叶松林土壤有效磷的时空变化》一文中研究指出【目的】研究3种强度火干扰下兴安落叶松林土壤有效磷时间与空间的变化规律及其形成机制,旨在更好地认识火烧迹地恢复初期土壤有效磷营养生境特征,为火干扰森林生态系统恢复提供矿质营养方面的参考。【方法】以大兴安岭北部寒温带兴安落叶松林土壤有效磷为研究对象,采用网格法布设固定样地、土钻法采集土壤样品、硫酸-盐酸浸提法测定土壤有效磷含量,连续定点观测秋季林火点烧试验前后土壤有效磷含量的时空动态。【结果】林火干扰后:(1)轻度火烧区土壤有效磷含量未立即发生显着变化而后逐渐升高;中、重度火烧区土壤有效磷含量立即升高而后持续增强;(2)火烧强度空间格局与土壤有效磷含量空间格局在火烧后各时段均极显着相关,而与土壤有效磷含量变化率的相关性仅表现在火烧后即时阶段,在融雪季、雨季/生长季消失。【结论】大兴安岭北部兴安落叶松林火烧迹地改造和生态恢复初期,土壤有效磷含量升高有利于林地植被恢复。(本文来源于《北京林业大学学报》期刊2019年02期）
韩新生,王彦辉,于澎涛,熊伟,李振华[8]（2019）在《六盘山半干旱区华北落叶松林土壤水分时空变化与影响因素》一文中研究指出分析森林土壤湿度时空变异规律,研究植被蒸腾、林地蒸散和气象因子对土壤湿度的影响,对干旱地区的植被恢复、林水协调管理和植被生态水文功能提升都有重要意义。在宁夏六盘山北侧半干旱的迭迭沟小流域,建立了华北落叶松人工林标准样地,利用气象站、热扩散探针、微型蒸渗仪、时域反射仪等设备,同步监测了2013年7—10月的气象条件、林木蒸腾、林地蒸散、土壤湿度的动态变化,并分层(0—20,20—40,40—60,60—80cm)探讨了土壤湿度的主要影响因子。结果表明:(1)受随机降雨事件影响,土壤湿度呈现相应的脉冲性变化;整体而言,表层(0—20cm)土壤湿度(32.69%)较低,以下各层较高(40.00%左右);土壤湿度的变异程度随土层加深和降雨增大而逐渐减弱。(2)影响土壤湿度的主要气象因子为温度、饱和水汽压差和气压;林木蒸腾和林地蒸散与整个研究期间主根系层(0—60cm)土壤湿度的相关性显着。(3)土壤湿度与各因子的相关系数随土层加深而变小,在主根系层明显,在以下土层(60—80cm)不明显。综上可知,森林土壤湿度同时受降水输入和蒸散输出影响,各土层湿度的时间变化规律相似;但表层土壤的湿度低、变幅大,土壤湿度对影响因子的响应敏感性和变幅随土层加深而逐步缩小。(本文来源于《水土保持学报》期刊2019年01期）
李金博,朱道光,伍一宁,许楠,宋金凤[9]（2018）在《4种寒温带兴安落叶松林土壤CO_2,CH_4和N_2O排放通量特征》一文中研究指出利用静态箱-气相色谱法,研究大兴安岭4种典型落叶松林(藓类-兴安落叶松林、杜香-兴安落叶松林、草类-兴安落叶松林和杜鹃-兴安落叶松林)在生长季主要温室气体(CO_2、CH_4和N_2O)排放通量特征及与土壤理化性质的关系。结果表明:4种落叶松林均为CO_2的排放源,平均排放通量分别为45.88(藓类-兴安落叶松林)、38.68(杜香-兴安落叶松林)、54.54(草类-兴安落叶松林)和62.98(杜鹃-兴安落叶松林) mg·m~(-2)h~(-1)。其中杜鹃-兴安落叶松林排放通量最高,4种林型土壤CO_2排放通量均与土壤温度呈显着正相关。CH_4平均排放通量依次为0.089(藓类-兴安落叶松林)、-0.037(杜香-兴安落叶松林)、0.004(草类-兴安落叶松林)和-0.03(杜鹃-兴安落叶松林)mg·m~(-2)h~(-1),藓类-兴安落叶松林和草类-兴安落叶松林为CH_4的源,另2种林型表现为CH_4的汇。其中藓类-兴安落叶松林贡献了该地区95%以上的CH_4排放量。草类-兴安落叶松林和杜鹃-兴安落叶松林与土壤温度存在显着相关性。藓类-兴安落叶松林和杜香-兴安落叶松林与土壤有机碳呈显着负相关。4种林型中仅杜鹃-兴安落叶松林土壤CH_4排放通量与5 cm深土壤含水量存在显着相关性。N_2O平均排放通量依次为0.007 3(藓类-兴安落叶松林)、0.012(杜香-兴安落叶松林)、0.009 3(草类-兴安落叶松林)和-0.0003(杜鹃-兴安落叶松林)mg·m~(-2)h~(-1),表现为N_2O的源(杜鹃除外)。不同月份N_2O排放通量研究结果显示,该地区4种林型N_2O的排放主要集中在夏末和秋季。影响N_2O排放通量的环境因子因林型而异,其中草类-兴安落叶松林与10 cm土壤温度呈显着正相关,与全氮、碱解氮和有机碳呈显着负相关;杜鹃-兴安落叶松林与土壤温度和土壤含水量均呈显着正相关性;藓类-兴安落叶松林和杜香-兴安落叶松林分别与土壤全氮和有机碳存在显着相关性,与土壤温度、含水量、pH值无显着相关性。(本文来源于《中南林业科技大学学报》期刊2018年11期）
李书杨,满秀玲,魏红[10]（2018）在《大兴安岭白桦林和兴安落叶松林土壤活性有机碳动态特征》一文中研究指出为探讨大兴安岭地区顶级植被和次生植被土壤活性有机碳库的差异,以兴安落叶松林与白桦林为研究对象,对其生长季内土壤活性有机碳质量分数及其分配比例进行研究。结果表明:不同森林类型土壤易氧化有机碳、轻组有机碳、颗粒有机碳质量分数均随土层深度增加递减。在土层深度(d) 0<d≤5 cm、5 cm<d≤10 cm的土层,兴安落叶松林土壤活性有机碳质量分数在生长季初、末期均高于白桦林。兴安落叶松林各活性有机碳质量分数呈生长季初、末期高,旺期低的特征,且不同土层生长季动态较为一致;白桦林各活性有机碳质量分数在8月较高。兴安落叶松林和白桦林土壤易氧化有机碳分配比例分别为7.76%～24.03%,10.56%～22.57%;轻组有机碳分配比例分别为11.38%～52.38%,10.88%～55.74%;颗粒有机碳分配比例分别为12.54%～52.77%,11.83%～53.05%。各活性有机碳间及其与土壤总有机碳、全氮、碳氮比均达到极显着相关(P<0.01),与p H呈显着负相关,兴安落叶松林各活性有机碳对土壤含水率的响应高于白桦林。在生长季末期,兴安落叶松林土壤各活性有机碳均存在积累的过程,而白桦林则不同;在生长季旺期,兴安落叶松林土壤各活性有机碳质量分数要低于白桦林,且分配比例也较白桦林低。可以认为,兴安落叶松林对土壤碳库的积累相比白桦林较好。(本文来源于《东北林业大学学报》期刊2018年12期）
落叶松林土壤论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
群落结构和多样性的维持机制是生态学研究的核心问题之一。微生物是生物地球化学循环的主要驱动者,对生态系统结构和功能的维持发挥重要作用。近年来,微生物群落的分布格局和生物多样性维持机制备受关注。应用生态位理论和中性理论解释微生物群落构建机制是目前群落生态学的主流观点。前者强调了确定性过程的重要作用,而后者强调随机过程的重要性。但是,由于研究尺度、物种属性、以及生境条件的差异,二者在群落构建过程中的相对重要性是当前生态学研究的热点和难点,尤其是在微生物生态学领域中。山西位于黄土高原东部,复杂的地形地貌、多样的气候和土壤条件为物种的发育、生存提供了良好的条件。该地区的亚高山地带气候寒冷,降水丰富,昼夜温差和日照强度较大。再加上山地海拔跨度大,能够在较短的地理距离内,表现出较大的气候梯度,是研究群落构建过程和生物多样性维持机制的理想实验地。研究样地取自华北落叶松在山西的集中分布区(五台山、关帝山庞泉沟自然保护区和芦芽山),既有山西本土的地域特色,也有其独特的生态意义。并且,单一植被类型可以减少未知环境因子的干扰。利用高通量测序的方法对土壤微生物群落结构和多样性的格局开展研究,并基于不同的生物属性(生境泛化和特化类群、cbbM功能类群)、不同生境条件(阴坡和阳坡、不同的研究站点)和研究尺度等多个维度,进一步揭示环境异质性对微生物群落结构和功能的影响机制,明确亚高山针叶林土壤微生物群落构建过程中确定过程和随机过程的相对重要性,为群落多样性的维持机制提供更多的理论依据。主要研究内容及结论如下:1.细菌和真菌群落结构、组成以及多样性格局细菌和真菌群落在不同的研究站点具有不同的结构、组成、多样性格局。在细菌群落中,变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度较高;而在真菌群落中,子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycete)和接合菌门(Zygomycota)的相对丰度较高。在细菌和真菌群落中,其关键物种(共有物种、差异物种和重要物种)在不同的生境中有很大差异。通过网络分析,细菌和真菌群落都表现出非随机性的群落共存格局。细菌和真菌群落分布呈现出明显的嵌套格局,并且表现出明显的分离趋势。2.细菌和真菌群落构建的驱动因子细菌和真菌群落的群落构建过程都受到确定过程和随机过程的共同驱动,但确定过程占主导地位。且与细菌群落相比,真菌群落的构建过程更多地受到确定过程的影响。(1)对于细菌群落而言,土壤pH、SOC和TN对土壤细菌群落结构影响显着,SOC对细菌群落α多样性的影响最大。因此,推断SOC是影响细菌群落的最重要的土壤理化因子。(2)对于真菌群落而言,土壤pH、SOC、TC和TN对群落结构影响显着。担子菌门主要受pH和SOC影响,且pH对真菌群落α多样性的影响最大。因此,推断土壤pH是影响真菌群落的最重要的土壤理化因子。3.从不同的生物属性和生境条件等多个维度,进一步探讨微生物类群的组成结构和多样性格局。(1)不同的生态类群(生境泛化、特化和过渡类群),由于其对环境异质性的响应程度不同,因而有不同的最适生态位和生态位分化程度,呈现出不同的群落结构和组成。叁个生态类群中,变形菌门的相对丰度都是最高的,绿弯菌门和拟杆菌门次之。在生境泛化类群中,并没有检测到酸杆菌门。生境特化类群更加拟合对数级数模型,而生境泛化类群和过渡类群更加拟合对数正态模型。(2)对于不同生境条件(阴坡和阳坡)的微生物群落而言,阴坡的细菌群落的物种丰富度和多样性指数均高于阳坡的。在不同的样地间细菌群落相似性较小。所有样地中总共鉴定出43个细菌门。由韦恩图可知,在阴坡和阳坡所共有的细菌OTUs是644个。变形菌门的相对丰度在所有样地都是最高的。(3)对于cbbM功能类群来讲,大多数的类群都属于未鉴定的。在已鉴定的类群中,变形菌门的相对丰度最高,其次是放线菌门和拟杆菌门。韦恩图表明,各个样地共有的OTU总共为91个,样地E2200的特有OTUs数最多。并且E2200的群落多样性更高。4.从不同的生物属性和生境条件等多个维度,探讨微生物类群构建的驱动因子(1)对于生态类群而言,根据基于距离的RDA分析(db-RDA),表明环境因子对微生物群落有显着的影响。并且,构建逐步模型的结果表明,SOC是最重要的影响因素,其次是TN和pH。通过多元回归树分析,SOC对物种α多样性的直接影响最大。因此,推断SOC是影响本研究区不同生态类群最重要的影响因子。并且,群落的构建过程主要受到确定过程的驱动。(2)基于不同的生境条件,即不同的坡向(阴坡和阳坡)或者不同的生境条件(WT、PQG和LY站点),确定过程,尤其是环境过滤,驱动了本研究区微生物群落的构建过程。在不同的坡向上,土壤理化因子对细菌群落结构的影响最大,其次是地上植被多样性和空间变量。而在土壤理化因子中,总碳和总氮是最重要的影响因子。迷踪菌门(Elusimicrobia)和蓝菌门(Cyanobacteria)主要受TC和TN的影响;而拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)主要受到铵态氮含量的影响。(3)cbbM固碳微生物类群的构建过程主要受到环境过滤(确定过程)的驱动。且地上植被多样性对其的影响要大于土壤环境因子的影响。其中,变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)主要受到电导率和TC的影响;而菌群Calditrichaeota主要受到盐度的影响。5.微生物群落功能对环境异质性的响应机制(1)通过qPCR的结果表明,在不同的研究站点cbb M、cellulase和amylase功能基因拷贝数差异显着,表明不同研究站点,碳固定和碳代谢功能的差异。并且,WT微生物群落固碳和分解顽固性碳的潜力较大。土壤中固碳过程占主导,并且易分解碳的分解占据优势地位。微生物群落功能在不同的坡向有显着的差异,但群落结构在不同的坡向差异不显着,这表明微生物群落功能对环境异质性的敏感程度大于群落结构。(2)通过Biolog Eco平板实验表明,WT站点具有更高的碳源利用能力(AWCD值更高),并且具有更高的碳代谢多样性。WT站点的氨基酸类、脂类、醇类、胺类和酸类代谢均大于其他两个站点,而单糖类代谢则无显着差异。(3)不同的生态类群介导的群落功能各不相同,并且大多数群落功能主要由过渡类群执行。这些代谢功能主要包括需氧型氨氧化、需氧型化能异养氧、亚硝酸盐氧化、化能异养、硝化作用、硝酸盐呼吸作用、需氧光合自养、光合自养、光合作用。生境泛化类群主要执行的群落功能包括甲烷氧化和甲基营养。而生境特化类群所主要执行的群落功能只有一个:硝酸盐呼吸作用。(4)通过FAPROTAX,对细菌群落的功能预测表明,在不同的研究站点代谢活性最高的是化能异养;接下来是需氧型化能异养,硝化作用,有氧亚硝酸盐氧化,好氧氨氧化。(5)通过FUNGuild,本研究区真菌群落的营养类型按丰度大小排序依次为:外生菌根,植物病原体,动物病原体等。综上所述,在本研究区确定过程和随机过程共同驱动了微生物群落的构建过程,两者的相对重要性与生物属性和生境条件密切相关,但确定过程始终占据主导地位。微生物群落结构和群落功能对环境异质性表现出协同响应关系,但是群落功能对环境异质性的响应程度更高。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
落叶松林土壤论文参考文献
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