生态恢复对城市湖滨湿地土壤有机碳动态和微生物功能及组成多样性的影响机制
发布时间：2021-08-28 20:47
湿地作为水陆交界的过渡性生态系统,与人类活动关系密切。城市化的发展,农业围垦、水体污染等导致了城市湖滨湿地生态环境的退化,影响了土壤养分循环及其分布特征,引起土壤生态功能发生改变。在湖滨湿地的退化和生态恢复过程中,微生物对由自然和人为干扰引起的土壤理化性质的改变十分敏感,并通过群落代谢特征和结构组成的变化以响应土壤环境。本文以不同生态恢复模式下的城市湖滨湿地为研究对象,基于Biolog-EcoPlate和16S rRNA测序技术,综合分析了生态恢复对湿地土壤理化性质、土壤碳蓄积及活性有机碳组分、土壤微生物功能代谢特征以及土壤细菌群落组成多样性的影响,为揭示植被-土壤-微生物之间的互作关系提供试验依据。主要结论如下:（1）在垦殖花圃地（FL）、森林湿地（PL）、荒草滩地（GL）和芦苇滩地（RL）四种不同的生态恢复类型中,土壤有机碳和溶解性有机碳、颗粒有机碳、热水溶性有机碳和微生物量碳含量在土层之间具有明显的表聚效应,均随着土层的加深呈现下降趋势。而土壤易氧化碳在土层之间变化规律与其他活性碳组分不同步,尤其在植被生长季,易氧化碳含量在不同土层和不同恢复类型之间分布相对平均。土壤有机碳与各活...
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：138 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
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【参考文献】：
期刊论文
[1]不同干扰方式下松江湿地土壤微生物群落结构和功能特征[J]. 李森森,马大龙,臧淑英,王璐璐,孙弘哲. 生态学报. 2018(22)
[2]The Impact of Irrigation on Bacterial Community Composition and Diversity in Liaohe Estuary Wetland[J]. LI Tiantian,HU Hong,LI Zhengyan,ZHANG Jianye,LI Dong. Journal of Ocean University of China. 2018(04)
[3]模拟氮沉降对滨海湿地土壤微生物功能多样性的影响[J]. 吴松芹,汪成忠,李梦莎. 土壤. 2017(06)
[4]巢湖北部土壤重金属污染特征及生态风险评价[J]. 秦先燕,彭苗枝,胡波,吴剑雄,孙跃. 中国科学技术大学学报. 2017(05)
[5]三江平原沼泽湿地垦殖及自然恢复对土壤细菌群落多样性的影响[J]. 徐飞,蔡体久,杨雪,琚存勇,唐庆明. 生态学报. 2016(22)
[6]有机肥中重金属对菜田土壤微生物群落代谢的影响[J]. 林辉,孙万春,王飞,王斌,翁颖,马军伟,符建荣. 农业环境科学学报. 2016(11)
[7]模拟氮沉降对三江平原小叶章湿地土壤微生物功能多样性的影响[J]. 隋心,张荣涛,刘赢男,许楠,倪红伟. 草地学报. 2016(06)
[8]三江平原不同类型小叶章湿地土壤细菌群落功能多样性[J]. 隋心,张荣涛,杨立宾,许楠,钟海秀,王继丰,倪红伟. 环境科学研究. 2016(10)
[9]原生滨海湿地不同恢复类型土壤细菌多样性分析[J]. 吴松芹. 黑龙江畜牧兽医. 2016(15)
[10]基于高通量测序的鄱阳湖典型湿地土壤细菌群落特征分析[J]. 王鹏,陈波,张华. 生态学报. 2017(05)
博士论文
[1]洞庭湖区土壤微生物生物量氮及其与外源氮转化的关系[D]. 彭佩钦.湖南农业大学 2006
硕士论文
[1]不同耕作措施下旱作农田土壤活性有机碳组分与酶活性关系研究[D]. 张英英.甘肃农业大学 2016
[2]基于DGGE技术的乌梁素海湖滨湿地细菌群落结构分析[D]. 杜瑞芳.内蒙古大学 2015
[3]基于高通量测序技术下土壤微生物群落结构的研究[D]. 李桥.山东师范大学 2014
[4]呼伦贝尔沙地不同植被恢复模式土壤微生物多样性[D]. 张海芳.天津师范大学 2012
[5]巢湖沉积物磷的蓄积特征研究[D]. 孟祥华.济南大学 2010
[6]巢湖北岸河口湿地植被生态学研究[D]. 丁丰.合肥工业大学 2009
本文编号：3369218
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：138 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图３．３技术路线图??ｌ；ｉｇ．?３．３?Ｔｈｅ?ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｒｏａｄｍａｐ??
一?Ａａ?Ｅ３ＧＬ?ｍ?ＦＬ?ＱＲＬ?０?ＰＬ??２５?－工??ＯＸ＞??Ｕ?２０?－?Ｉ?Ａｂ??°?］５?．?Ｉ?丄??＾?Ｂａ?Ｉ?Ｂａ?｜??Ｉｒｍ?１０?－?Ｉ?Ｔ＿?Ｉ?ＤＵ?ａ?Ｋｒ？?Ａｂ??ｓ?ｘ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?ＡｃＡｃ?Ａｃ?ｒ?ＡＣ?Ｂｃ?Ａ?ｃ?由??＂：ｉ?ｌｉＨ．?Ｂｎ，?？ｔｉ．?．?－ｔｆＪ，?－ｒｆ，??０－１０?１０－２０?２０－３０?３０－４０?４０－５０?５０－６０??土层深度?Ｓｏｉｌ?ｄｅｐｔｈ?（ｃｍ）??图４．丨植被休眠季（ａ）和生长季（ｈ）?土壤有机碳含量随土层分布状况??Ｆｉｇ．?４．１?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ｓｏｉｌ?ｏｒｇａｎｉｃ?ｃａｒｂｏｎ?ｃｏｎｔｅｎｔ?ｉｎ?ｄｏｒｍａｎｔ?ｓｅａｓｏｎ?（ａ）?ａｎｄ?ｇｒｏｗｉｎｇ?ｓｅａｓｏｎ?（ｂ）?ｗｉｔｈ?ｓｏｉｌ?ｄｅｐｔｈ??注：人写字母表示同？?＊：层不同类艰之间的差异从著性，小写字母表示同＊类甩不同七层之间的差异从著性／Ｃａｐｉｔａ丨ｌｅｔｔｅｒｓ?ｉｎｄｉｃａｔｅ?ｔｈｅ??ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｐａｔｔｅｒｎｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓａｍｅ?ｓｏｉｌ?ｌａｙｅｒ，?ａｎｄ?ｓｍａｌｌ?ｌｅｔｔｅｒｓ?ｉｎｄｉｃａｔｅ?ｔｈｅ?ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｄｉｆｌ＇ｅｒｅｎｔ?ｌａｙｅｒｓ??ｏｆ?ｔｈｅ?ｓａｍｅ?ｐａｔｔｅｒｎ?（尸?＜?０．０５）。下同?／?Ｔｈｅ?ｓａｍｅ?ｂｅｌｏｗ。??４．１．３?土壤有效养分及其变化特征??土壤中有效养分与植物的吸收和微生物的利用关系密切。本研究
０?５０－６０??土层深度?Ｓｏｉｌ?ｄｅｐｔｈ?（ｃｍ）??（ｂ）?５０「??，?ＡＢ?Ａａ?Ａａ?□?ＧＬ?＿?ＦＬ?□?ＲＬ?Ｓ?ＰＬ??Ｓ４０Ｔｉｉ?ｉ??Ｈ?３０?－?｜?■?Ｂｂ??〇?｜：＿Ｂａ＿?Ａｂ?’?Ａｂ?Ａｂ??ｆ＾ｌｎｌ?ｈｌｓｆｌｉ?＾ｉｎｌ?Ｃｂｉｉｎｉ??麵ｉｏ?Ｈ?＿?＿?ＩＢ?ｒｔｉｌ?ｎｒｔ?＿＿??０－１０?１０－２０?２０－３０?３０－４０?４０－５０?５０－６０??土层深度?Ｓｏｉｌ?ｄｅｐｔｈ?（ｃｍ）??图４．３植被休眠季（ａ）和生长季（ｂ）?土壤溶解性有机碳含量随土层分布状况??Ｆｉｇ．?４．３?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ｓｏｉｌ?ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ?ｏｒｇａｎｉｃ?ｃａｒｂｏｎ?ｃｏｎｔｅｎｔ?ｉｎ?ｄｏｒｍａｎｔ?ｓｅａｓｏｎ?（ａ）?ａｎｄ?ｇｒｏｗｉｎｇ?ｓｅａｓｏｎ?（ｂ）?ｗｉｔｈ??ｓｏｉｌ?ｄｅｐｔｈ??把土壤ＤＯＣ与ＳＯＣ浓度的比值称为溶解性有机碳的分配比例（ＤＯＣ／ＳＯＣ，％）。??结果发现，植被休眠季ＤＯＣ分配比例在ＦＬ和ＰＬ类型的各土层中无显著差异（表??４．５），ＧＬ类型中在４０－５０?ｃｍ?土层分配比例最大，ＲＬ类型中在１０－２０?ｃｍ分配比例显??著高于其他土层（／＞＜?〇．〇５）。四个类型相比，在表层〇－１〇?ｃｍ和１０－２０?ｃｍ?土层中ＲＬ??类型ＤＯＣ分配比例显著高于其他三种类型（Ｐ＜?０．０５）。植被生长季中（表４．６），??ＧＬ和ＦＬ类型在５０－６０?ｃｍ?土层的ＤＯＣ分配比例最高，ＲＬ类型则在２０－３０?ｃｍ?土层最??高，ＰＬ在３０－４０?ｃｍ?土层最高。四个类型相比，在前三个土层（０－３０?ｃ
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同干扰方式下松江湿地土壤微生物群落结构和功能特征[J]. 李森森,马大龙,臧淑英,王璐璐,孙弘哲. 生态学报. 2018(22)
[2]The Impact of Irrigation on Bacterial Community Composition and Diversity in Liaohe Estuary Wetland[J]. LI Tiantian,HU Hong,LI Zhengyan,ZHANG Jianye,LI Dong. Journal of Ocean University of China. 2018(04)
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[5]三江平原沼泽湿地垦殖及自然恢复对土壤细菌群落多样性的影响[J]. 徐飞,蔡体久,杨雪,琚存勇,唐庆明. 生态学报. 2016(22)
[6]有机肥中重金属对菜田土壤微生物群落代谢的影响[J]. 林辉,孙万春,王飞,王斌,翁颖,马军伟,符建荣. 农业环境科学学报. 2016(11)
[7]模拟氮沉降对三江平原小叶章湿地土壤微生物功能多样性的影响[J]. 隋心,张荣涛,刘赢男,许楠,倪红伟. 草地学报. 2016(06)
[8]三江平原不同类型小叶章湿地土壤细菌群落功能多样性[J]. 隋心,张荣涛,杨立宾,许楠,钟海秀,王继丰,倪红伟. 环境科学研究. 2016(10)
[9]原生滨海湿地不同恢复类型土壤细菌多样性分析[J]. 吴松芹. 黑龙江畜牧兽医. 2016(15)
[10]基于高通量测序的鄱阳湖典型湿地土壤细菌群落特征分析[J]. 王鹏,陈波,张华. 生态学报. 2017(05)
博士论文
[1]洞庭湖区土壤微生物生物量氮及其与外源氮转化的关系[D]. 彭佩钦.湖南农业大学 2006
硕士论文
[1]不同耕作措施下旱作农田土壤活性有机碳组分与酶活性关系研究[D]. 张英英.甘肃农业大学 2016
[2]基于DGGE技术的乌梁素海湖滨湿地细菌群落结构分析[D]. 杜瑞芳.内蒙古大学 2015
[3]基于高通量测序技术下土壤微生物群落结构的研究[D]. 李桥.山东师范大学 2014
[4]呼伦贝尔沙地不同植被恢复模式土壤微生物多样性[D]. 张海芳.天津师范大学 2012
[5]巢湖沉积物磷的蓄积特征研究[D]. 孟祥华.济南大学 2010
[6]巢湖北岸河口湿地植被生态学研究[D]. 丁丰.合肥工业大学 2009
本文编号：3369218
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