Stability of soil organic carbon changes in successive rotations of Chinese fir （Cunninghamia lanceolata （Lamb.） Hook） plantations

The importance of soil organic carbon (SOC) under forests in the global carbon cycle depends on the stability of the soil carbon and its availability to soil microbial biomass. We investigated the e ects of successive rotations of Chinese fir (Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook) plantations on the stability of SOC and its availability to microbes by adopting the two-step hydrolysis with H2SO4 and density fractionation. The results showed that successive rotations of Chinese fir decreased the quantity of total SOC, recalcitrant fraction, and carbohydrates in Labile Pool I (LP I), and microbial properties evidently, especially at 0–10 cm horizon. However, cellulose included in Labile Pool II (LP II) and the cellulose/total carbohydrates ratio increased in successive rotations of Chinese fir. The noncellulose of carbohydrates included in LP I maybe highly available to soil microbial biomass. Hence the availability of SOC to microbial biomass declined over the successive rotations. Although there was no significant change in recalcitrance of SOC over the successive rotations of Chinese fir, the percentage of heavy fraction to total SOC increased, suggesting that the degree of physical protection for SOC increased and SOC became more stable over the successive rotations. The degradation of SOC quality in successive rotation soils may be attributed to worse environmental conditions resulted from disturbance that related to “slash and burn” site preparation. Being highly correlated with soil microbial properties, the cellulose/total carbohydrates ratio as an e ective indicator of changes in availability of SOC to microbial biomass brought by management practices in forest soils.     

铜离子对螺旋藻生长的影响

主要研究了不同浓度的Cu^2＋对螺旋藻生长的影响,结果表明：Cu^2＋浓度为0．079mg／L时对螺旋藻的生长具有明显的促进作用,当浓度大于0．395mg／L时则对螺旋藻的生长产生抑制作用,而且抑制作用随着铜离子浓度的增加而增强;铜离子对螺旋藻的完全抑制质量浓度为39．50mg／L。     

生产规模O_3-BAC滤池中的微生物生物量和活性研究

利用脂磷法、SOUR法,系统研究了生产规模臭氧-生物活性炭(O3-BAC)滤池中纵向断面的生物量及生物活性.结果表明,由于O3对TOC沿程分布规律的影响,以及残余O3本身对生物的抑制作用,滤池纵向断面上的生物量先上升,在10cm填料处达到最大值后呈下降趋势.单位生物量的SOUR在10-4mg/(nmol·h)的水平,其分布状况与生物量相反.单位体积填料的SOUR在10-2mg/(cm3·h)时,在滤池0～20cm段,呈现与生物量沿程分布相同的变化趋势,从20cm向下,呈现与单位生物量的SOUR沿程分布相同的变化趋势.滤池中的生物量均具有一定的活性势(activity potential)增量,下层填料的增量较大,说明代谢活性的提高可能是生物滤池抗冲击负荷的一种途径.     

辽东湾北部海域大型底栖动物研究:Ⅰ.种类组成与数量分布

于2007年7月下旬在辽东湾进行了29个站位的大型底栖动物调查,共发现大型底栖生物79种;其中包括多毛类18科24种,甲壳动物15科19种,软体动物13科24种,棘皮动物4科6种,其他类群5种.整个调查区内大型底栖动物的优势现象不明显,优势度指数大于1%的物种仅有5种,分别为光滑河篮蛤、日本倍棘蛇尾、日本浪漂水虱、纽虫和西格织纹螺.调查区内底栖动物种类数、栖息密度以及生物量的高值区与低值区呈斑块状互相嵌套.大型底柄动物的平均栖息密度为68.28 m-2,平均生物量为22.75 g/m2;其中软体动物的平均栖息密度为30.52 m-2,生物量为6.92 g/m2;多毛类的平均栖息密度为14.48m-2,生物量为4.15g/m2;甲壳类的平均栖息密度为12.76 m-2,生物量为1.86g/m2;棘皮动物平均栖息密度为6.38 m-2,生物量为8.64 g/m2.1959年渤海各分区大型底栖动物的平均牛物量为10.29～12.83 g/m2.与其相比,除莱州湾外,目前各分区的平均生物量(16.45～22.75 g/m2)均显著升高,变化幅度有所增大.     

固体水造林效果试验研究

本文研究了达拉特旗固体水试验区固体水对土壤含水量、造林成活率、保存率和树木生长情况的影响及效果。结果表明,在鄂尔多斯干旱半干旱地区施用固体水,可以明显地改善土壤水分状况,施用固体水的三个树种的土壤含水量均比对照有不同程度的提高。尤其放置固体水的30-40cm土层,即植物根系的主要分布层的土壤含水量明显高于对照,与对照相比提高1.4%-3.6%;固体水处理对柠条、沙柳、杨树成活和保存均有明显的作用,与对照相比,分别提高了14.6%、19.6%、10.5%和14.2%、24.3%和13.5%;固体水对沙柳、杨树的植株生长也均有明显的促进作用,尤其生物量达到了对照的3倍左右。     

不同类型沉积物磷形态转化及其对狐尾藻生长的影响

在室内模拟条件下利用不同类型沉积物培养穗状狐尾藻,分析了沉积物与上覆水各形态磷的变化,以及狐尾藻生物量和根系形态的差异,揭示不同沉积物中各形态磷的转化特性及其对沉水植物生长的影响.结果表明,在研究条件下,外加细沙改变了沉积物的颗粒度,促进沉积物中磷的释放,增加了上覆水磷浓度;外加氮源,改变沉积物的化学性状,抑制沉积物中磷的释放,降低了上覆水中磷的浓度;添加细沙使狐尾藻植株及根系干重增加了49%和107%,根长增加了19%;而外加氮源对植株根系生长产生了抑制作用,使狐尾藻早衰;狐尾藻生长促进了沉积物中磷的释放,其衰退增加了沉积物中磷的沉积,各形态磷随着狐尾藻的生长呈先降后升趋势,其中以Fe/Al-P变化量最大(41%～57%);根系长度是影响狐尾藻对沉积物中磷吸收和释放的主要形态指标,根直径主要通过影响沉积物的通透性间接促进沉积物中磷的释放.     

应用蚕豆根尖微核技术检测洗发水的安全性状况

本文选择两种洗发水为研究对象,以松滋青皮豆为研究材料,通过试验应用蚕豆根尖细胞微核技术并结合生物量分析检测洗发水的毒性,结果表明:两种洗发水均能使蚕豆根尖细胞的微核率显著上升,并且随着处理液的浓度上升,微核率也相应增大,表明其具有较强的诱变效应;通过污染指数的分析表明,洗发水属于污染物,在极高浓度下具有非常强的致突变能力;生物量分析显示,随着处理液浓度的升高,蚕豆种子的生物量变化总体上呈下降趋势,但低浓度处理液可能具有一定的促进细胞分裂生长的作用。综合分析得出,洗发水的安全性状况存在问题。     

军山湖河蚬的种群动态及生产量研究

2005年4月-2006年3月年间对军山湖河蚬进行了周年逐月采集,对河蚬的种群动态进行了分析,并采用Brey经验公式测算了军山湖河蚬周年生产量。结果表明,河蚬周年平均生物量为115.84 g/m2,平均密度为51.93 ind./m2。种群密度及生物量峰值出现在58、月5,月分别为90.67 ind./m21,87.39 g/m2;8月分别为72 ind./m2,170.67 g/m2。密度及生物量在次年3月份为最低值,分别为27.2 ind./m2,58.88 g/m2。河蚬周年生产量(AFDW)为10.86(g/m2.yr),P/B系数为0.52,结果较为合理。P/B系数较低,说明这一资源日趋贫乏,需要合理的保护利用。     

鄱阳湖碟形湖泊（常湖池）春季苔草生物量遥感估算

基于Sentinel-2植被指数,应用回归分析法分析了鄱阳湖碟形子湖泊（常湖池）的苔草（Carex）群落生物量与植被指数的关系,并探讨了高程水位和气温变化对其的影响。研究结果表明：（1）10种常用的植被指数中,土壤调节植被指数（Soil Adjusted Vegetation Index,SAVI）是常湖池苔草春季生长中后期（3月22日至5月5日）地上生物量估算的最佳植被指数,SAVI构建的三次多项式是常湖池苔草地上生物量最优遥感估算模型,其均方根误差为73.91 g/m²,预测吻合度为71.90%,苔草生物量分布总体表现为自湖心到湖岸逐渐增加。（2）3月22日（春季苔草生长中期）和5月5日（春季苔草生长后期）苔草的地上总生物量分别为1.06×10⁵ kg和3.28×10⁵ kg,单位面积苔草生物量分别为77.56 g/m²和208.44 g/m²,这与鄱阳湖其他子湖单位面积生物量一般低于300 g/m²相一致。（3）常湖池苔草生长受高程、水位和气温多重要素综合影响。3月底常湖池13.47 m高程（黄海高程,参考星子站水位,下同）以下苔草植株矮小,生物量积累较少;13.47 m高程以上区域受前期低温胁迫,生物量增长缓慢。随着气温回暖,出露区域的苔草生物量逐渐积累,并随高程增加而增长。     

土壤多功能性对微生物多样性降低的响应

土壤微生物群落在驱动多种生态系统功能和生态过程中发挥着重要作用,是维持生物地球化学循环的主要驱动力.鉴于全球背景下观察到土壤微生物多样性随着土地利用集约化、气候变化而降低的现象,对土壤微生物多样性的减少是否会对土壤多功能性产生影响进行调查显得尤为重要.利用稀释灭绝法构建土壤微生物多样性梯度,结合高通量测序等技术手段,探究细菌、真菌和原生生物多样性降低对土壤多功能性的影响.结果表明,与未灭菌土壤相比,稀释处理土壤微生物α多样性（丰富度指数和香农指数）显著降低.主坐标分析（PCoA）表明,未灭菌土壤微生物群落结构与稀释处理土壤存在显著分异,而且细菌和真菌群落对稀释处理的响应高于原生生物.回归模型显示,土壤多功能性与微生物多样性指标呈显著的负线性关系,表明土壤微生物群落变化是调节土壤多功能性的关键因素.其次,通过集成推进树（ABT）和回归模型预测分析发现,一些特定的微生物类群如真菌短柄菌属（Solicoccozyma）、瓦湖胶珊瑚菌（Holtermanniella）和细菌属Rudaea相对丰度与土壤多功能性显著负相关,说明关键微生物类群在生物过程中发挥了指示性作用.进一步通过结构方程模型揭示,细菌、真菌和原生生物多样性都对土壤多功能性存在直接或间接影响,其中细菌是驱动土壤多功能性变化的关键生物因子.研究为土壤微生物多样性对土壤多功能性的影响提供了试验证据,并认为在单一农业生态系统中维持一定的土壤微生物群落多样性,特别是关键微生物类群的多样性对未来生态系统功能的可持续发展具有重要意义.