内蒙古典型草原放牧强度对土壤微生物群落多样性的影响
发布时间：2021-07-27 05:09
草地生态系统是我国面积最大的陆地生态系统,过度放牧造成草地荒漠化加剧。土壤微生物群落多样性指标是评价土壤肥力的重要依据,该依据已成为生态学的重点研究对象。本研究以内蒙古典型草原为研究对象,分别设置5个放牧强度:CK、GI170、GI340、GI510、GI680,在此基础上进行了以下工作:（1）利用16S r DNA、ITS基因文库技术和Illumina Mi Seq测序技术,分析土壤微生物的群落多样性;（2）通过R软件计算微生物的Faith’s PD指数;（3）采用结构方程模型分析放牧强度、土壤理化性质与微生物群落多样性之间的因果关系。结论如下:1.对照处理下,细菌的物种丰富度最高、数量最少;随着放牧强度增大,细菌的数量逐渐增多,其物种丰富度随之降低;CK中细菌的Faith’s PD指数最小,其最大值出现在GI170和GI510。2.随放牧强度增大,土壤真菌的物种多度、数量和Shannon指数呈现单峰趋势,在GI340时出现最大值,符合中度干扰理论,即适度放牧有助于真菌的增殖。3.随着放牧强度的增大,土壤速效氮、含水量逐渐降低;土壤总有机碳、全氮、全磷含量、p H值随放牧强度增强呈现...
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：50 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
均海拔约 1100m，属温带半干旱草原气候，年平均降水 ~ 1.0℃，土壤主要为栗钙土[40]。2.2 实验样地设置07 年设置围栏禁牧，经过七年植被恢复状况良好，于 2014壤状况相同的区域，设置 5 个放牧强度试验小区，每个小区，其分布状况如图 2.1 所示（图片引自丛日慧等的短期研究）[40]。放牧时间安排在每年 6 月 10 日到 9 月 10 日按体重 45kg、日消耗 1.8kg 标准干草的成年绵羊为 1 个羊区的放牧强度等级为 0、170 SU·d·y-1·hm-2（标准羊单hm-2、510 SU·d·y-1·hm-2、680 SU·d·y-1·hm-2，记intensity，简写为 GI）、GI340、GI510、GI680[40]。
(7) 观察：将电泳好的凝胶放置在操作箱中，注意操作过程要佩戴手套，严格按照要求操作，并拍照记录。细菌的电泳检测结果如图3.1所示，真菌的电泳检测结果见图3.2。图 3.1 细菌的电泳检测结果Fig.3.1 Bacterial Electrophoresis Test Results图 3.2 真菌的电泳检测结果Fig.3.2 Fungal Electrophoresis Test Results3.1.6 Illumina 测序文库构建及测序(1) 文库构建由于单次上机的样本较多，在一轮PCR后需要在正反方向的引物两端加入不同的barcode，用来区分样本。PCR产物用beads纯化，然后上机测序。(2) PCR产物用AxyPrepTMMag PCR Normalizer，做归一化处理。(3) 上机测序将文库构建好后上样到簇生成系统，用作簇生成和MiSeq测序。(4) 测序流程
【参考文献】：
期刊论文
[1]短期放牧下典型草原草畜生产和转化效率研究[J]. 丛日慧,刘思齐,朱羚,燕亚媛,金一兰,张庆,丁勇. 中国草地学报. 2017(06)
[2]放牧对冷蒿根际土壤微生物量碳、氮和土壤呼吸的影响[J]. 王鑫朝,韩一林,李美,王小东,汪俊宇,马元丹,宝音陶格涛,高岩,张汝民. 浙江农林大学学报. 2017(05)
[3]不同放牧强度下荒漠草原土壤养分和植被特征变化研究[J]. 王天乐,卫智军,刘文亭,白玉婷,张爽,丁莉君,肖嘉圃,吕世杰. 草地学报. 2017(04)
[4]沙化草地恢复过程中土壤有机碳物理组分和全氮含量的变化[J]. 阎欣,安慧. 西北植物学报. 2017(06)
[5]放牧强度对大针茅根际和非根际土壤中细菌数量和群落特征的影响[J]. 李婷婷,海丽丽,韩冰,赵萌莉,赵鸿彬. 草地学报. 2016(05)
[6]天然草地管理措施对植物病害的影响研究进展[J]. 刘勇,张雅雯,南志标,段廷玉. 生态学报. 2016(14)
[7]放牧对克氏针茅（Stipa krylovii）草原土壤物理、化学及微生物性状的影响[J]. 王晓朦,乌云娜,宋彦涛,霍光伟,徐志超,道日娜. 中国沙漠. 2015(05)
[8]土壤–根系–微生物系统中影响氮磷利用的一些关键协同机制的研究进展[J]. 孙波,廖红,苏彦华,许卫锋,蒋瑀霁. 土壤. 2015(02)
[9]毛乌素沙地人工固沙灌木林凋落物分解及改良土壤的研究[J]. 郭鑫,卢立娜,贺晓辉,李维向,葛晶. 林业资源管理. 2014(05)
[10]刈割次数对不同混播组合草地产量及营养品质的影响[J]. 张鲜花,穆肖芸,董乙强,朱进忠. 新疆农业科学. 2014(05)
硕士论文
[1]不同放牧强度对短花针茅荒漠草原植物群落及土壤的影响[D]. 王合云.山东农业大学 2016
[2]放牧、增雨和增食对内蒙古草原植被群落结构及部分土壤理化性质的影响[D]. 杨飞.扬州大学 2016
[3]不同放牧强度对典型草原植被、土壤及家畜增重的影响[D]. 萨仁高娃.内蒙古农业大学 2011
[4]施肥对黄土高原水蚀风蚀交错区植物产量及土壤矿质氮、水溶性有机碳/氮的影响[D]. 陶武辉.西北农林科技大学 2009
[5]珍稀濒危植物白皮松土壤微生物多样性研究[D]. 贾丽.西北师范大学 2007
本文编号：3305148
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：50 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
均海拔约 1100m，属温带半干旱草原气候，年平均降水 ~ 1.0℃，土壤主要为栗钙土[40]。2.2 实验样地设置07 年设置围栏禁牧，经过七年植被恢复状况良好，于 2014壤状况相同的区域，设置 5 个放牧强度试验小区，每个小区，其分布状况如图 2.1 所示（图片引自丛日慧等的短期研究）[40]。放牧时间安排在每年 6 月 10 日到 9 月 10 日按体重 45kg、日消耗 1.8kg 标准干草的成年绵羊为 1 个羊区的放牧强度等级为 0、170 SU·d·y-1·hm-2（标准羊单hm-2、510 SU·d·y-1·hm-2、680 SU·d·y-1·hm-2，记intensity，简写为 GI）、GI340、GI510、GI680[40]。
(7) 观察：将电泳好的凝胶放置在操作箱中，注意操作过程要佩戴手套，严格按照要求操作，并拍照记录。细菌的电泳检测结果如图3.1所示，真菌的电泳检测结果见图3.2。图 3.1 细菌的电泳检测结果Fig.3.1 Bacterial Electrophoresis Test Results图 3.2 真菌的电泳检测结果Fig.3.2 Fungal Electrophoresis Test Results3.1.6 Illumina 测序文库构建及测序(1) 文库构建由于单次上机的样本较多，在一轮PCR后需要在正反方向的引物两端加入不同的barcode，用来区分样本。PCR产物用beads纯化，然后上机测序。(2) PCR产物用AxyPrepTMMag PCR Normalizer，做归一化处理。(3) 上机测序将文库构建好后上样到簇生成系统，用作簇生成和MiSeq测序。(4) 测序流程
【参考文献】：
期刊论文
[1]短期放牧下典型草原草畜生产和转化效率研究[J]. 丛日慧,刘思齐,朱羚,燕亚媛,金一兰,张庆,丁勇. 中国草地学报. 2017(06)
[2]放牧对冷蒿根际土壤微生物量碳、氮和土壤呼吸的影响[J]. 王鑫朝,韩一林,李美,王小东,汪俊宇,马元丹,宝音陶格涛,高岩,张汝民. 浙江农林大学学报. 2017(05)
[3]不同放牧强度下荒漠草原土壤养分和植被特征变化研究[J]. 王天乐,卫智军,刘文亭,白玉婷,张爽,丁莉君,肖嘉圃,吕世杰. 草地学报. 2017(04)
[4]沙化草地恢复过程中土壤有机碳物理组分和全氮含量的变化[J]. 阎欣,安慧. 西北植物学报. 2017(06)
[5]放牧强度对大针茅根际和非根际土壤中细菌数量和群落特征的影响[J]. 李婷婷,海丽丽,韩冰,赵萌莉,赵鸿彬. 草地学报. 2016(05)
[6]天然草地管理措施对植物病害的影响研究进展[J]. 刘勇,张雅雯,南志标,段廷玉. 生态学报. 2016(14)
[7]放牧对克氏针茅（Stipa krylovii）草原土壤物理、化学及微生物性状的影响[J]. 王晓朦,乌云娜,宋彦涛,霍光伟,徐志超,道日娜. 中国沙漠. 2015(05)
[8]土壤–根系–微生物系统中影响氮磷利用的一些关键协同机制的研究进展[J]. 孙波,廖红,苏彦华,许卫锋,蒋瑀霁. 土壤. 2015(02)
[9]毛乌素沙地人工固沙灌木林凋落物分解及改良土壤的研究[J]. 郭鑫,卢立娜,贺晓辉,李维向,葛晶. 林业资源管理. 2014(05)
[10]刈割次数对不同混播组合草地产量及营养品质的影响[J]. 张鲜花,穆肖芸,董乙强,朱进忠. 新疆农业科学. 2014(05)
硕士论文
[1]不同放牧强度对短花针茅荒漠草原植物群落及土壤的影响[D]. 王合云.山东农业大学 2016
[2]放牧、增雨和增食对内蒙古草原植被群落结构及部分土壤理化性质的影响[D]. 杨飞.扬州大学 2016
[3]不同放牧强度对典型草原植被、土壤及家畜增重的影响[D]. 萨仁高娃.内蒙古农业大学 2011
[4]施肥对黄土高原水蚀风蚀交错区植物产量及土壤矿质氮、水溶性有机碳/氮的影响[D]. 陶武辉.西北农林科技大学 2009
[5]珍稀濒危植物白皮松土壤微生物多样性研究[D]. 贾丽.西北师范大学 2007
本文编号：3305148
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