【目的】探明高原退化湿地土壤细菌群落结构及多样性的时空动态特征，为理解土壤微生物群落对高原湿地退化的响应过程及机制提供关键数据支撑。【方法】以纳帕海高原不同湿地退化阶段(沼泽湿地、沼泽化草甸、草甸)为研究对象，采用Illumina高通量测序技术，探测土壤细菌群落组成及多样性的干湿季变化规律。【结果】(1)共检测到土壤细菌10门21属，其中变形菌门Proteobacteria和未分类菌属为优势门和属，相对丰度分别达35.92%和20.64%。(2)相较于原生沼泽湿地，沼泽化草甸的变形菌门和酸杆菌门Acidobacteria相对丰度分别增加14.06%和47.72%，绿弯菌门Chloroflexi相对丰度显著减少38.54%(P<0.05)；草甸的酸杆菌门、放线菌门Actinobacteria、疣微菌门Verrucomicrobia和浮霉菌门Planctomycetes相对丰度分别增加了210.15%、231.37%、229.55%和315.22%。上述菌门相对丰度均为干季大于湿季。沼泽化草甸的厚壁菌门Firmicutes相对丰度在干季显著增加72.38%，在湿季显著减少73.17%(P<0.05)；而拟杆菌门Bacteroidetes相对丰度在干季显著减少55.43%，在湿季显著增加223.59%(P<0.05)。(3)沼泽化草甸和草甸的Shannon指数较原生沼泽湿地显著增加(P<0.05)，且沼泽湿地和沼泽化草甸表现为湿季大于干季，草甸则表现为干季大于湿季。(4)Mentel分析结果表明：干季细菌群落结构组成由土壤p H和氮、磷、钾质量分数调控，湿季则由含水量、有机质、氮磷及p H调控；Pearson相关性分析结果表明：含水量、有机质、氮和pH是影响干季土壤细菌多样性的主控因子；湿季则为磷、钾和碳氮比。【结论】高原湿地退化导致土壤含水量和pH减小，进而影响土壤碳、氮、磷和钾养分状况，最终调控土壤细菌群落组成和多样性的干湿季变化。图4表4参47

【目的】为探讨纳帕海高原湿地不同退化阶段土壤真菌多样性及群落结构特征,揭示土壤真菌对湿地退化演替的响应规律。【方法】采用Illumina高通量测序技术,以沼泽湿地为对照,研究纳帕海高原退化湿地不同退化阶段土壤真菌群落组成、结构及Alpha多样性特征及其与土壤理化性质的相关性。【结果】(1)不同退化阶段土壤真菌类群组成及结构存在差异,包括子囊菌门、担子菌门、分类地位不确定真菌、壶菌门和接合菌门5个真菌门,其中子囊菌门在草甸中最多(71.11%),分类地位不确定真菌在沼泽湿地中最多(85.26%),担子菌门在

青藏高原是我国重要的高寒湿地分布区,高寒湿地也是我国特有的湿地类型。随着社会经济发展,人口不断的增长及农牧活动的增加,湿地面积、植被和土壤水分条件都发生了明显的变化。大型土壤动物是构成湿地生态系统中不可缺少的重要组成部分,与植物群落间有密切的联系。本文以拉萨河流域健康湿地和退化湿地为研究对象,探讨大型土壤动物群落特征,为高原湿地的监测及保护提供土壤动物学依据。研究结果表明,退化湿地大型土壤动物类群数和个体数均高于健康湿地,退化湿地稀有类群极为丰富,由于退化湿地生境较为干燥,出现了蚁科、隐翅虫科、步甲科等动物类群。显著性检验结果显示,健康湿地和退化湿地大型土壤动物存在明显的差异性,产生这种差异的...

以青藏高原东缘尕海湿地不同植被退化程度样地为研究对象,采用定位研究与室内试验相结合的方法,研究植被退化过程对土壤有机碳和土壤酶活性的影响。结果表明:植被退化显著影响土壤有机碳含量和土壤酶活性,降低了土壤有机碳的含量和酶促反应效率,且这种影响随土层深度变化有所不同。四种植被退化阶段有机碳含量和酶活性均值总体上(0～100 cm)表现为未退化>轻度退化>中度退化>重度退化。不同土层中,20～40 cm土层的有机碳含量中度退化>轻度退化;0～10 cm土层中淀粉酶和纤二糖酶中度退化阶段活性值较高;20～100 cm土层中蔗糖酶重度退化阶段活性值最高,纤二糖酶活性重度退化>中度退化。同一退化程度土壤有机碳含量、蔗糖酶和纤二糖酶活性随土层深度增加显著降低(P40 cm土层中活性值有所上升,整体呈波动下降趋势。

【目的】探究滨海湿地围垦养殖前后土壤铁还原菌群落的结构变化、功能演变及其影响因素，了解湿地微生物多样性的变化。【方法】以我国黄河口碱蓬湿地、九龙江口桐花树湿地、东寨港木榄湿地为样地，利用高通量技术分析铁还原菌的群落结构，并采用盐酸浸提—邻菲罗啉比色法测定土壤中Fe(Ⅲ)、Fe(Ⅱ)含量。【结果】(1)围垦养殖后，黄河口围垦区的拟杆菌门(Bacteroidetes)为优势菌门，九龙江口围垦区和东寨港围垦区的优势菌门均为变形菌门(Proteobacteria);黄河口围垦区的拟杆菌属(Bacteroides)为优势菌属，九龙江口围垦区的弧菌属(Vibrio)、脱硫单胞菌属(Desulfuromonas)、硫杆菌属(Thiobacillus)为优势菌属，东寨港围垦区的气单胞菌属(Aeromonas)和硫杆菌属为优势菌属。(2)围垦养殖后，黄河口围垦区微生物化能异养、发酵功能的相对丰度升高；东寨港围垦区微生物化能异养、有氧化能异养、发酵以及硝酸盐还原功能的相对丰度升高；九龙江口围垦区微生物有氧化能异养、硝酸盐还原功能的相对丰度升高。(3)冗余分析结果显示：土壤pH值对铁还原菌群落结构的影响最大；Fe(Ⅱ)含量对土壤铁还原菌群落结构的影响比Fe(Ⅲ)含量大。【结论】围垦养殖后，土壤理化性质以及Fe(Ⅲ)、Fe(Ⅱ)含量会对铁还原菌产生影响，其中，pH值的影响最大；铁还原菌群落的适应性强，有利于养殖。

产甲烷菌在湿地CH4排放过程中发挥着重要作用，降水格局的改变已经并将持续影响湿地生态系统的结构与功能，进而对湿地CH4排放过程产生影响。本研究以青海湖鸟岛湖滨湿地为研究对象，设置5个降水梯度处理，并利用mcrA扩增子测序技术对土壤产甲烷菌进行检测，探究鸟岛土壤产甲烷菌群落特征对不同降水梯度的响应。结果表明，鸟岛土壤产甲烷菌群落的优势菌目为甲烷微菌目(Methanomicrobiales)、甲烷八叠球菌目(Methanosarcinales)和甲烷杆菌目(Methanobacteriales)。FAPROTAX功能预测显示土壤中氢营养型产甲烷菌占优势，由此推测H2/CO2还原为鸟岛土壤CH4产生的主要途径。LEfSe分析表明，5个降水梯度共存在31个差异菌群，以增雨50%处理下差异菌群数量最多，从目水平到种水平共有10个差异菌群。整体而言，鸟岛土壤产甲烷菌的群落多样性较为稳定，而群落结构对降水变化的响应较为敏感，部分菌群的相对丰度发生了显著变化(P <0.05)。研究结果可为预测降水变化对鸟岛湿地土壤碳循环的影响提供一定的参考依据。

【目的】本文旨在揭示无外源微生物干扰下,土壤微生物群落对蚕沙中养分物质的利用状况,探索蚕沙无害化还田后的生态效应。【方法】通过向土壤中添加湿热灭菌蚕沙的方式来模拟无害蚕沙还田,并采用高通量测序技术测定土壤细菌群落结构及多样性,以揭示土壤微生物对于湿热灭菌蚕沙还田的快速响应状况。【结果】湿热灭菌蚕沙还田对土壤细菌结构无显著的影响(P> 0. 05),但减少了土壤细菌的种类,其Chao I指数、Shannon多样性指数和Simpson多样性指数显著降低(P

[目的]研究镉(Cd)污染对浙江省山区水库消落带湿地土壤细菌群落结构及多样性的影响，探求有利于Cd污染湿地土壤修复的耐Cd细菌菌落。[方法]采用Illumina Miseq高通量测序技术，分析Cd浓度分别为0、100和400 mg/kg时对消落带湿地建群种植物落羽杉根际土壤细菌群落结构和多样性指数的影响。[结果]研究区所有样品共有34门、96纲、202目、313科、502属土壤细菌。低浓度Cd污染时，消落带湿地植物落羽杉根际土壤细菌Chaol指数和Shannon指数与对照相比大幅升高，而高浓度Cd污染时，其Chaol指数和Shannon指数大幅下降。各处理特有的细菌OTUs也呈同样的趋势。不同程度Cd污染条件下，消落带湿地落羽杉根际土壤细菌群落结构在门和属水平上发生明显变化。随着Cd污染程度的加剧，消落带湿地土壤放线菌门和浮霉菌门相对丰度呈持续下降趋势，拟杆菌门和芽单胞菌门相对丰度呈持续升高趋势。土壤变形菌门和髌骨菌门相对丰度呈先下降后上升趋势，而土壤酸杆菌门、棒状杆菌门、疣微菌门、硝化螺旋菌门和厚壁菌门相对丰度呈先上升后下降趋势。变形菌门、拟杆菌门、髌骨菌门、芽单胞菌门在高浓度Cd污染下为湿地土壤细菌群落的主体。土壤罗思河小杆菌属相对丰度在低浓度Cd污染时呈下降趋势，而在高浓度Cd污染时呈升高趋势，土壤鞘氨醇单胞菌属的相对丰度在低浓度Cd污染时呈上升趋势，在高浓度Cd污染时呈下降趋势。土壤假节杆菌属、黏液杆菌属以及红假单胞菌属的相对丰度随着Cd浓度的增加一直呈下降趋势。土壤黄杆菌属的相对丰度随着Cd污染程度的加剧呈持续升高趋势。[结论]细菌罗思河小杆菌属、Gemmatimonadaceae-unclassified、马赛菌属、Candidate-Adlerbacteria-unclassified、Chitinophagaceae-unclassified、Alphaproteobacteria-unclassified、黄杆菌属、杜擀氏菌属可以被认为是消落带湿地土壤高抗Cd污染的细菌菌属。研究结果可为我国南方山地水库消落带湿地生态恢复采用微生物技术提供依据。

土壤微生物对湿地生态系统运行和功能维持均具有重要地位。采用PLFAs分析方法和高通量测序技术获取土壤微生物和古菌群落结构信息，探讨了退耕还湖后湿地生态恢复过程中土壤微生物和古菌群落结构的变化规律及其土壤环境影响因素。结果表明，随着退耕年限增加，湿地表层土壤微生物总量、放线菌、细菌和真菌(除退耕11 aW)生物量不断升高，而亚表层均呈先降后增再降的趋势，但均未达原始湿地水平；相对于油菜地，退耕后湿地表层土壤细菌占比有先降后增再降的趋势，而亚表层则有先升后降趋势；土壤真菌占比和真菌细菌比总体上呈先升后降再升的趋势，而土壤放线菌占比逐渐上升。广古菌门(相对丰度：47.61%～85.29%)是研究区湿地土壤古菌的优势菌门，奇古菌门(相对丰度：14.58%～52.33%)为次优势菌门，泉古菌门(相对丰度：0.01%～0.81%)较小；退耕后表层土壤广古菌门相对丰度有先升后降的趋势，亚表层整体有升高趋势；表层土壤奇古菌门相对丰度存在先降后升的趋势，而亚表层则有降低趋势。利用相关性分析和冗余分析发现有效氮、全氮与有机质是解释退耕后土壤微生物量、微生物群落结构与古菌群落结构变化的主要环境因子，其中有效氮是退耕还湖后湿地土壤微生物量和群落结构变化累积解释量最大的环境因子。微生物通过微生物量和群落结构特征响应和指示着退耕后湿地土壤生态恢复过程。

文章选取湿地面积、经济、生态系统中的各种属性、政策法规等指标,构建滨海湿地退化评估体系和损失评估体系。以胶州湾滨海湿地为例,利用阈值设定法,进行滨海湿地退化指标和损失指标的等级划分,评估滨海湿地的健康状态,测度湿地生态系统服务价值损失程度,探究滨海湿地退化与损失之间的关系,分析胶州湾滨海湿地发展状态,为其修复及维护提供系统的参考依据。

湿地细菌参与了表流湿地生态系统中氮的分解与转化过程,是影响表流湿地脱氮的重要因素之一。研究表流湿地细菌群落结构,尤其是参与反硝化这一重要脱氮环节的反硝化细菌的群落结构,了解表流湿地的优势细菌及反硝化细菌群落及分布特征,对从微观角度认识表流湿地氮去除机制有着重要的作用。在本研究中,采用了Miseq高通量测序方法进行了不同季节沿水流方向的不同处理单元的表流湿地细菌、反硝化细菌群落结构时空三维分析,并利用冗余分析方法分析了细菌与反硝化细菌的群落结构与水环境间的关系。研究发现:(1)表流湿地细菌群落OTU数量在5

纳帕海是金沙江流域云南西北高原低纬度高海拔的季节性沼泽湿地,有着若尔盖高原湿地和我国北方湿地所不具备的特点,为我国湿地的独特类型。由于其发育于生态脆弱的横断山石灰岩地区,地处长江上游,承接和调节着高原山区的冰雪融水、地表径流和河流水量,控制着土壤侵蚀,对长江下游水位和水量均衡有着重要作用,但长期以来不合理开发利用,使该区生态环境退化问题十分严重。探讨了人为活动干扰对纳帕海湿地环境的影响,结果表明:排水垦殖造田、过牧超载等人类活动的强烈干预对纳帕海湿地发生发展产生显著影响,40年间湖面积减少了9/10,高原特有水生植物消失或减少,草场资源与牲畜放牧关系严重失调,超载率132.5%,土壤养分衰减下...

[目的]本文旨在研究江苏盐城大丰地区碱蓬湿地、芦苇湿地、互花米草湿地、盐蒿湿地和原始光滩等5种滨海湿地生境土壤细菌群落组成结构特征,阐明不同滨海湿地生境对土壤细菌群落的调控作用及驱动机制,为滨海湿地资源合理开发与生物多样性保护提供指导意义。[方法]利用高通量测序技术对滨海湿地土壤细菌群落进行16S rRNA测序,利用微生物信息学方法对序列进行OTU(操作分类单元)聚类、物种注释、多样性指数、功能预测以及环境因子关联分析。[结果]土壤细菌群落中特有细菌OTU种类数从大到小依次为盐蒿湿地、芦苇湿地、互花米草湿地、碱蓬湿地、原始光滩地;土壤细菌群落多样性指数从高到低依次为芦苇湿地、盐蒿湿地、互花米草湿地、原始光滩地、碱蓬湿地。盐生细菌群落结构变化,一部分受到全钾(TK)与碳素耦合作用影响,另一部分受到Na~+与钠吸附比的影响。土壤中Na~+、钠吸附比(SAR)、土壤多酚氧化酶(PPO)活性、土壤碱性磷酸酶(AKP)活性、全氮(TN)等是驱动细菌群落结构变化的主要环境因子;NH~+_4-N、PPO和AKP三者形成偶联关系,共同影响土壤细菌群落的生物多样性。[结论]滨海湿地植被类型和主要环境因子在稳定土壤细菌群落结构及生物多样性方面起到关键作用。

科学掌握赤碱蓬湿地退化特征和识别退化影响因素,对恢复湿地赤碱蓬植被具有重要参考价值。以辽河口东岸翅碱蓬湿地区为研究区域,以1988～2019年遥感解译数据为基础,开展近30年翅碱蓬湿地的时空变化格局和退化分区研究,探讨翅碱蓬湿地退化的主要土壤影响因素。结果表明:近30年研究区域翅碱蓬湿地面积发生波动式变化,其中1988～1999年和2017～2019年为小幅度波动阶段,2000～2001年和2005～2014年为显著和稳定增长阶段,2002～2004年和2015～2016年为急剧和显著退化阶段;近30年翅碱蓬湿地转出为其他地类面积减少40.65km~2,其他地类转入后面积增加40.46km~2,总体处于平衡态势,其中芦苇湿地和河流滩涂为主要转换类型,而人工建筑对翅碱蓬湿地破坏影响较大,是导致翅碱蓬湿地面积减少并难以恢复的主要因素;根据30年来翅碱蓬湿地时空变化格局特征,将研究区划分为翅碱蓬高度、中度和低度生长湿地区以及低度、中度和重度退化湿地区以及未生长植被湿地区等7个区域。低度生长区分布相对集中,但受外围中度和重度退化区域的影响,面临较大的退化风险;0～30cm土层土壤平均含水量呈现逐渐降低的态势,使得土壤平均全盐含量呈现逐渐增加的态势,限制了翅碱蓬的生长,导致翅碱蓬湿地退化程度呈增加的趋势。

在不同退化草地上建造人工湖泊,可能会改善毗邻退化草地的生态环境,影响退化草地土壤中养分的流动,加快退化草地的修复。本研究分析了建造人工湖泊后3年内(2014–2016年)湖泊毗邻的不同退化程度草地土壤含水量及碳、氮含量在不同湖距(10、60、100、150、250和600 m)上的动态变化。结果表明,在建湖3年这个短时期内,不同退化草地土壤含水量和土壤养分(有机碳、全氮)形成了近湖效应,即近湖区土壤含水量和养分含量高。轻度、重度退化草地土壤含水量在建湖3年后差异性被削弱。上层土壤(0–10 cm)含水量、有机碳和全氮含量高于下层土壤(10–20 cm),重度退化草地养分低于轻度退化草地。2016年,距湖150 m处土壤全氮含量表现为重度退化草地(2.03 g·kg–1)小于轻度退化草地(2.78 g·kg–1)。2016年重度退化草地土壤距湖10、60、150和250 m处的有机碳含量分别增加了10%、44%、48%和54%;轻度退化草地土壤有机碳仅在距湖10 m处随年际的推移而增加了53%。综上,人工湖影响毗邻退化草地土壤中养分流动,尤其在距离上有显著的影响,并表现出一定的规律性。