国家自然科学基金(40571085)
- 作品数：18 被引量：292H指数：13
- 相关作者：张元明吴楠王红玲聂华丽张静更多>>
- 相关机构：中国科学院新疆生态与地理研究所中国科学院研究生院河北师范大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学生物学经济管理更多>>
- 古尔班通古特沙漠生物结皮中藓类植物形态解剖特征被引量：17
- 2008年
- 对组成古尔班通古特沙漠生物土壤结皮的4种1变种藓类植物刺叶墙藓(Tortula desertorum Broth.)、真藓(Bryum argenteum Hedw.)、绿色流苏藓〔Crossidium squamiferum(Viv.)Jur.〕、泛生墙藓(Tortula muralis Hedw.)、泛生墙藓无芒变种(Tortula muralis var. aestiva Brid. ex Hedw.)的茎、叶形态解剖结构进行了观察。结果表明:除刺叶墙藓叶片上部为2层细胞组成外,其他4种叶片均由1层细胞组成。所有藓类植物叶片都具有明显或粗壮的中肋,起到了支持叶片和导水的作用。茎皮部外层细胞壁不同程度加厚。生物结皮中的藓类植物表现出叶片背卷或内卷、具疣状突起、透明毛尖(泛生墙藓无芒变种除外)以及边缘细胞壁加厚等特征,这些特征是对干旱荒漠环境长期适应的结果。研究结果为进一步揭示荒漠藓类植物形态特征与环境之间的关系提供理论依据。
- 王红玲张元明
- 关键词：荒漠生物结皮藓类植物古尔班通古特沙漠
- 生物结皮恢复过程中土壤生态因子分异特征被引量：36
- 2007年
- 对新疆古尔班通古特沙漠生物结皮恢复过程中土壤因子的动态变化进行关联性测度、方差分析、相关性分析相结合的定量研究,着重分析结皮恢复年限对土壤微生物数量、养分、盐分、土壤酶的影响,有机质与土壤盐分、pH值、土壤酶的线性关系及土壤生态因子间的相关性。结果表明:相对于土层深度,有机养分、土壤酶等生态因子与生物结皮恢复年限的联系更加紧密。结皮恢复年限对全P、全K、有机质、脲酶、真菌的影响极显著(P<0.01);对速效P、速效K、全N、总盐、中性碱性磷酸酶、蛋白酶的影响显著(P<0.05)。随结皮恢复年限的增加,结皮层和结皮以下土层中有机养分、土壤酶均有不同程度的增加,逐步具备较高的生物学活性,沙土性状变化较快,渐渐形成抗风蚀、抗干扰能力较强的地衣苔藓结皮。结皮恢复过程中pH值与有机质呈显著线性负相关(R2=0.701,P<0.05),土壤盐分与有机质存在线性正相关(R2=0.653),但显著性不强(P>0.05)。电导率、脲酶、碱性磷酸酶、中性磷酸酶、蛋白酶与有机质存在极为显著的线性正相关(R2分别为0.888、0.993、0.958、0.948、0.911,P<0.01),土壤生态因子的协调发展和紧密配合促进了生物结皮的恢复。
- 吴楠张元明张静王红玲聂华丽陈荣毅
- 关键词：生物结皮不同演替阶段土壤生态因子古尔班通古特沙漠
- 动物践踏干扰对生物结皮中微生物生态分布的影响被引量：26
- 2006年
- 古尔班通古特沙漠作为北疆冬季牧场，普遍承受牲畜的践踏干扰，研究表明：动物践踏干扰导致各种类型生物结皮的覆盖度有不同程度的降低，干扰主要集中于结皮层（0～2cm）。微生物各类群对践踏干扰的反应具差异性，真菌与干扰的相关性最高，细菌和放线菌对干扰不敏感。践踏干扰改变了微生物各类群在垄间低地的数量垂直分布格局，但并未改变微生物区系组成。有机质对干扰不敏感，仍随土层加深而递减，在结皮层（0～2cm）中与干扰率的相关性相对较高。
- 吴楠梁少民王红玲聂华丽张元明
- 关键词：微生物生态分布生物结皮古尔班通古特沙漠
- 不同沙埋深度对刺叶墙藓植株碎片生长的影响被引量：16
- 2006年
- 采用撒茎法对构成古尔班通古特沙漠苔藓结皮的优势种刺叶墙藓(Tortula desertorumBroth.)进行室内沙培实验,探讨不同沙埋深度对刺叶墙藓无性繁殖的影响。结果表明:(1)在不添加任何营养元素或激素的原沙基质培养条件下,刺叶墙藓的植株碎片仍然能够生长并发育成完整的植物体。(2)在所设置的不同沙埋厚度条件下,刺叶墙藓的植株碎片在2 mm沙埋厚度时生长较好,生长趋势表现为:前12 d内生长较快,之后生长缓慢。第22 d以后,未见新生植株,苔藓植株数趋于稳定。大于2 mm的沙埋厚度则抑制其生长。同时指出,沙埋也是影响古尔班通古特沙漠苔藓植物生长和分布的因素之一。
- 聂华丽吴楠梁少民王红玲张元明
- 关键词：古尔班通古特沙漠
- 古尔班通古特沙漠生物结皮中微生物分布的时空差异被引量：9
- 2006年
- 对新疆古尔班通古特沙漠生物结皮层微生物分布的时空差异及其与土壤因子的关系进行了研究,结果表明:微生物分布受沙垄地貌部位、土层深度、季节影响呈现时空差异．空间尺度上,细菌在春秋季均为垄顶最少,垄间低地最多．放线菌及真菌在沙垄不同地貌部位的空间分布基本一致,但春秋季的空间分布格局有差异．含水量与微生物总数量的变化趋势一致,春秋季均表现为垄顶最少,垄间低地最多,春季尤为明显．在0-20cm土层中,微生物各类群的垂直分布受地貌部位和季节影响呈不同变化趋势．时间尺度上,春秋季微生物总数量、微生物各类群数量在背风坡、迎风坡及垄间低地均表现为春季>秋季,在背风坡表现的尤为明显．微生物各类群在垄间低地的垂直分布春秋季均表现为:细菌随土层加深增多;放线菌随土层加深减少;真菌先增后减．微生物各类群在垄顶的垂直分布春秋季有差异．含水量在各地貌部位0—30cm各土层,均表现为春季>秋季,0～10cm土层中尤为明显。微生物总数中细菌占绝大多数,依次为放线菌、真菌．细菌比例春季>秋季,放线菌和真菌则相反．微生物分布与有机质、全氮、全磷、速效磷、速效钾、pH、电导、盐分、过氧化氢酶、脲酶、中性磷酸酶、碱性磷酸酶有显著的相关性．
- 吴楠王红玲张静梁少民聂华丽张元明
- 关键词：微生物数量生物结皮古尔班通古特沙漠
- 长江三角洲人口集聚与布局探讨被引量：13
- 2006年
- 长江三角洲是我国重要的经济区域,是参与国际竞争、提高国际分工地位的代表地区,也是最主要的人口聚集区。随着国家贯彻落实科学发展观,推进人口分布、产业布局和经济环境在空间上的均衡发展,长三角在产业和人口方面的集聚效应将更加明显。从生态景观和经济发展的分析入手,开展了人口承载力和人口集聚的研究,大胆提出未来长三角人口集聚的规模以及在空间上的分布,同时提出建设六大都市圈和六大国际门户,形成网络化的城市空间布局,有效承接大量流入的人口和支撑产业的发展。
- 林康
- 关键词：长三角人口承载力人口集聚
- 古尔班通古特沙漠生物结皮不同发育阶段中藻类的变化被引量：31
- 2009年
- 通过在古尔班通古特沙漠南缘相同的地貌部位,选择裸沙、藻结皮、地衣结皮和苔藓结皮4种不同演替阶段中的生物结皮,研究了藻类的种类组成、优势种和生物量的变化。结果表明:(1)在结皮的不同演替阶段,藻类种类组成不同,其常见物种有一定的差异,如裸沙中藻类常见种是脆杆藻2(Fragilariasp.2)、威利颤藻(Oscillatoria willei)和奥克席藻(Phormidium okenii),藻结皮的常见种是小聚球藻(Synechococcus parvus)、颗粒常丝藻(Tychonema granulatum)、韧氏席藻(Phormidium retzli);同时在不同发育阶段亦存在一些特有种。(2)在裸沙发育到成熟生物结皮的过程中,藻类的优势物种也发生相应的变化。裸沙、藻结皮、地衣结皮和苔藓结皮的优势种分别是脆杆藻1(Fragilariasp.1)、具鞘微鞘藻(Microcoleus vaginatus)、具鞘微鞘藻、眼点伪枝藻(Scytonema ocellatum)或集球藻(Palmellococcus miniatus)。(3)藻类生物量在生物结皮不同演替阶段差异极显著(P<0.01),在裸沙中藻类生物量最低,随着生物结皮的逐渐发育,藻类生物量明显升高,地衣结皮最高,约是裸沙的8.3倍,当发育至苔藓结皮时,藻类生物量又有所下降。(4)在裸沙中基本为松散的沙粒,随着生物结皮的演替,丝状种类占明显的优势,尤其是具鞘微鞘藻,另外真菌菌丝和苔藓假根分别在地衣结皮和苔藓结皮中起着重要作用。
- 张丙昌张元明赵建成陈荣毅郑云普
- 关键词：古尔班通古特沙漠生物结皮演替阶段藻类
- 具鞘微鞘藻在荒漠藻结皮形成过程中的作用被引量：11
- 2010年
- 具鞘微鞘藻(Microcoleus vaginatus)是荒漠藻结皮主要的优势物种,在藻结皮的形成和发育过程中发挥着非常重要的作用。为了探讨具鞘微鞘藻在荒漠藻结皮形成过程中的作用,通过实验室内模拟藻结皮不同发育阶段,研究了具鞘微鞘藻在结皮形成过程中对藻类生物量、结皮厚度及其抗压强度的影响;同时利用光学显微镜和扫描电镜对藻结皮微结构观察,分析了不同发育阶段沙粒和具鞘微鞘藻之间的胶结方式和作用机理。结果表明:(1)藻结皮形成的最初阶段,结皮状态主要由细菌及小型蓝绿藻分泌胞外多糖的黏结作用和结皮表面有机质层的保护作用维持,但该阶段的藻结皮比较脆弱,抗压强度仅为(12.21±1.58)Pa;当具鞘微鞘藻大量出现后,逐步占据了明显的优势地位,沙粒间的黏结作用被更高强度的具鞘微鞘藻机械束缚力所取代,成为该阶段藻类结皮硬度提高的重要贡献者;(2)随着具鞘微鞘藻接种比例的逐渐增加,藻结皮中的藻类生物量、结皮厚度及抗压强度均呈现出升高的趋势(P<0.01),当接种比例增加为80%时达到最高值;然而,当具鞘微鞘藻接种比例为100%时,各项指标却又有所下降。重点探讨藻结皮不同发育阶段沙粒间的胶结形式及微形态变化,深入揭示具鞘微鞘藻在藻结皮形成和发育过程中的作用机理,为旱生藻类广泛应用于荒漠植被恢复与重建过程提供重要的试验数据和理论依据。
- 郑云普张丙昌赵建成徐明
- 关键词：生物量厚度抗压强度微结构
- 干旱荒漠区寡营养细菌及其生态特性的研究被引量：2
- 2006年
- 从新疆古尔班通古特沙漠生物结皮的下层(沙漠层)分离到一株寡营养细菌(Oligotrophic bacteria),编号为:SGB-5,G+;细胞大小在(0.328～0.746)×(0.171～0.240)μm;菌落圆形,直径5mm,白色光滑,隆起明显;兼性好氧;该菌最适生长的碳量为15mg/L培养基;生长温度范围为10～50℃,最适生长温度为37℃;最适pH为7.0～9.0;该菌在生长过程中分泌大量的黏多糖,黏多糖的化学组分为阿拉伯糖、X糖、葡萄糖、半乳糖及甘露醇,其摩尔比为:1∶14∶19∶6∶14;室内培养72h黏度可达6300mPa.S.将黏度为1200mPa.S的菌体培养液喷洒在流沙表面后,能够形成可以黏连沙粒的约2～6mm厚的寡营养细菌结皮层,该结皮层不仅能够固沙而且具有一定的减缓土壤中水分蒸发的效果.
- 潘惠霞程争鸣张雪梅牟书勇齐晓玲王方
- 关键词：生态特性
- 古尔班通古特沙漠土壤养分空间分异与干扰的关系被引量：19
- 2007年
- 对干扰条件下古尔班通古特沙漠土壤养分空间分异特征进行了研究。分析土壤养分的变化趋势,及干扰与植被和土壤养分之间的关系。研究表明:沙漠边缘至沙漠腹地,全N、全P和全K含量、EC、总盐,可溶性离子HCO3-、SO42-及Ca2+呈增加趋势。CO32-、Mg2+、Cl-、Na+4种离子含量较低,变化规律不明显。除全K含量随公路里程呈较连续的增加外,其他养分条件在公路里程25—75km,80—125km和大于125km的范围内的变化趋势都呈现高→低→显著增高的波动过程,分析表明这种波动性的变化是由干扰造成的。干扰因子数与生物结皮盖度呈显著负相关,但与植物种类与植物盖度都达到了显著正相关的水平。除与pH值呈正相关外,干扰因子数与土壤养分指标都呈负相关,其中与全K、全P、全N和EC的负相关接近于显著或极显著水平。随公路里程增加,生物结皮呈现从地衣苔藓藻类地衣地衣苔藓的过渡,这与土壤养分条件和干扰因子数相对应。人类活动是导致彩克沙漠公路里程80—125km范围沙漠土壤养分条件的降低的主要原因,受水源和居住地的影响,该段沙漠人类放牧活动影响的最大范围为里程125—145km之间。人类在沙漠活动的加强会增加沙漠生态干扰源和干扰强度,最终降低沙漠土壤的养分条件。
- 陈荣毅张元明潘伯荣吴楠王红玲聂华丽
- 关键词：生物结皮土壤养分空间分异古尔班通古特沙漠
