枯落叶中碳化合物在分解过程中的变化及其与叶际微生物群落的关系

发布时间：2023-03-12 04:44

　　黄土高原植被恢复后提高森林生态系统生态服务功能的需求越来越大。作为森林碳循环的重要组成部分,其中一个重要目的是加深对从枯落物到土壤的碳返还过程的理解。为提高森林落叶层的固碳能力,迫切需要明晰微生物在落叶层分解过程中的作用。叶际微生物群落在森林生态系统的有机质分解和养分循环中起着重要作用。从微观生态学角度看,枯叶凋落物分解是黄土高原地区生态恢复的核心和基础。据此,本论文将研究主要集中在:1)典型森林系统枯落物的营养、物质化学计量比和结构碳水化合物的分解变化;叶际微生物群落结构与凋落物养分分解过程的关系。试验在黄土高原子午岭森林区进行。选择了三种阔叶树:CL(刺槐)、LL(辽东栎)和SL(山杨)的凋落物作为研究对象。采用传统分解袋法,在野外布设实验样区后,定期测定凋落物养分(C、N、P)变化、(C:N:P)比值及碳水化合物动态变化。同时,采用Illumina平台的高通量测序技术进行叶际微生物群落分析。研究结果如下:1)枯落物C在凋落物分解的前6个月显著减少,随后在分解过程中缓速下降;氮在整个分解过程中波动,磷在分解结束时的损失率较高;计量比随分解逐渐降低。2)分解时间对营养物质和结构碳水化...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 碳和主要养分
    1.2 碳水化合物
    1.3 叶际微生物群落
第二章 材料与方法
    2.1 样区布设和养分化学分析
    2.2 碳水化合物含量元素的实验原理
    2.3 微生物群落DNA提取
第三章 结果
    3.1 凋落物在腐烂过程中的化学变化和养分动态
        3.1.1不同采样时间内的碳含量变化
        3.1.2 不同采样时间内的氮含量变化
        3.1.3 不同采样时间内的磷含量变化
        3.1.4 C:N:P比值变化
    3.2 凋落物分解过程中结构碳水化合物的变化
        3.2.1
            3.2.1.1 中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、酸性洗涤木质素(ADL)
            3.2.1.2 中性洗涤纤维的变化
            3.2.1.3 酸性洗涤纤维的变化
            3.2.1.4 酸性洗涤木质素的变化
        3.2.2
            3.2.2.1 半纤维素、纤维素和木质素的双向方差分析
            3.2.2.2 半纤维素的变化
            3.2.2.3 纤维素的变化
            3.2.2.4 木质素的变化
    3.3 凋落物分解过程中细菌群落动态变化
        3.3.1 不同采样时间细菌群落
        3.3.2 多样性指数
        3.3.3 细菌群落组成变化
        3.3.4 Beta-多样性变化
        3.3.5 细菌群落结构变化
        3.3.6 丰度和显著性差异细菌
        3.3.7 代谢功能变化
    3.4 凋落物分解过程中真菌群落动态变化
        3.4.1 不同采样时间真菌类群变化
        3.4.2 多样性指数
        3.4.3 真菌Alpha多样性变化
        3.4.4 Beta-多样性变化
        3.4.5 真菌群落结构变化
        3.4.6 丰度和显著性差异细菌
    3.5 枯落物分解过程中叶际微生物与叶片化学基质的关系
        3.5.1 细菌群落与主要养分的关系
        3.5.2 细菌群落与碳水化合物的关系
        3.5.3 真菌群落与主要养分的关系
        3.5.4 真菌群落与碳水化合物的关系
第四章 讨论
    4.1 主要养分变化
    4.2 结构性碳水化合物变化
    4.3 叶际微生物群落
        4.3.1 叶际微生物类群在不同采样时间变化
        4.3.2 多样性指数
        4.3.3 微生物群落组成和结构变化
        4.3.4 Beta-多样性变化
        4.3.5 群落组成变化变化
        4.3.6 丰度和显著性差异微生物类群
    4.4 微生物和叶片养分的关系
第五章 结论
参考文献
致谢
个人简历



本文编号：3760970