一、土壤微生物在生物结皮形成中的作用及生态学意义（论文文献综述）
张尚鹏[1]（2021）在《黄土丘陵区生物结皮对微生物养分代谢与群落组成的影响》文中研究表明生物结皮在黄土丘陵区的退耕地上广泛发育,是植被恢复初期影响土壤养分及循环过程的关键因素。土壤微生物是生物结皮中的重要组成部分,微生物代谢直接影响着土壤能量流动和物质循环。然而,在生物结皮发育过程中土壤微生物的代谢限制特征以及对微生物群落的影响仍不清楚。本研究选择黄土高原植被恢复初期的退耕地为研究对象,采集不同类型的生物结皮:浅色藻结皮（LA）、深色藻结皮（DA）、藻藓混合结皮（AM）和藓结皮（M）及下层不同深度的土壤（0-2 cm、2-5 cm和10-20 cm）。分析了不同生物结皮下土壤主要养分状况、与碳（C）氮（N）磷（P）循环相关的胞外酶活性特征以及微生物群落结构特征,探讨微生物养分代谢与微生物群落随生物结皮发育的变化过程及驱动机制,为深入理解生物结皮的生态功能以及微生物代谢状况提供理论依据。主要研究结果如下:（1）生物结皮类型和土壤深度的变化均会显着影响土壤养分和土壤微生物量。随浅色藻结皮、深色藻结皮、藻藓混合结皮和藓结皮的演替过程,结皮层的有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）以及微生物生物量碳（MBC）、生物量氮（MBN）和生物量磷（MBP）均逐渐增加。藓结皮的SOC、TN和TP含量分别为11.2±0.33、0.88±0.04和0.54±0.01g kg-1。在剖面尺度上,生物结皮对土壤养分的影响主要集中在结皮层及其下0-2 cm,土壤养分与微生物量均表现为随着深度的增加逐渐降低,结皮层的微生物量可达到下层土壤的3.93～31.8倍。（2）与C、N、P循环相关酶的活性随生物结皮的发育逐渐增加,微生物通过加快对养分的代谢来满足自身生物量的需求。剖面尺度上,由于底层土壤N和P的匮乏导致在10-20 cm处N和P循环的相关酶活性增大。另外,土壤的养分状态是影响胞外酶活性及其计量比的重要因素。（3）浅色藻结皮中的微生物群落存在不稳定的元素内稳态,随结皮发育其他各类型结皮的微生物群落均表现为较强的元素内稳态。不同生物结皮下,土壤微生物普遍受到相对C和P的限制。微生物P限制随着生物结皮的发育逐渐减弱,藓结皮中微生物群落受到最小的P限制（向量夹角为55.6°）,表明藓结皮能为微生物提供最佳的养分环境。偏最小二乘路径模型（PLS-PM）结果表明养分含量和养分计量比分别是影响微生物P和C的限制的关键因素。（4）生物结皮的发育改变了原核微生物和真核微生物群落的多样性和物种组成。随生物结皮的发育,原核微生物和真核微生物的alpha-多样性分别呈现显着增加和降低趋势,且不同类型间原核微生物的群落组成差异显着。生物结皮增加了Actinobacteria、Acidobacteria、Proteobacteria和Streptophyta的相对丰度,而Cyanobacteria和Ascomycota的相对丰度逐渐降低。此外,微生物的P限制显着影响着微生物群落组成与多样性。
郭琦[2]（2021）在《毛乌素沙地生物结皮的有机碳特征与碳转化过程研究》文中研究表明生物结皮是旱区荒漠生态系统有机碳的主要贡献者。为研究区域尺度生物结皮的有机碳特征及其固碳过程,本研究以毛乌素沙地的两类典型生物结皮（苔藓结皮、藻结皮）为研究对象,通过在全域范围（42200 km2）内设置45个典型样地,测算生物结皮及其下伏土层的有机碳（SOC）含量、有机碳密度（SD）与有机碳组分（可溶性有机碳DOC、微生物量碳MBC、易氧化有机碳ROC、颗粒态有机碳POC）含量,应用多元数理统计的方法,分析气候、土壤、植被等多种因子与生物结皮有机碳特征之间的关系,探讨区域尺度上生物结皮的有机碳特征的主控因素;同时,在地块尺度上观测分析了生物结皮在旱季和雨季的光合与呼吸特征,并以苔藓植物凋落物分解过程为例,解析了不同环境条件下生物结皮的碳转化过程。主要结果如下:（1）生物结皮对研究区的SOC含量、SD、有机碳组分含量有显着（p<0.05）的提升作用。区域尺度上生物结皮观测层（生物结皮层与地表0～10cm土层）SOC、SD在研究区东部明显高于西部;两类生物结皮及下伏土层的SOC含量随土层深度的增加而降低;不同类型生物结皮的观测层SD大小顺序表现为苔藓结皮（0.37kg/m2）>藻结皮（0.22 kg/m2）>裸沙对照（0.18kg/m2）;相较于苔藓结皮,藻结皮有机碳的损失风险更高,生物结皮下伏土层的有机碳相较于结皮层更为稳定。（2）本研究显示,在所讨论的影响因素中,生物结皮SOC、SD主要受到气候因子的影响,有机碳组分含量主要受到土壤因子的影响。区域尺度上苔藓结皮SOC、SD的主要影响因子为坡向、阳离子交换量、潜在蒸散量,藻结皮SOC、SD的主要影响因子则为风速、坡向、水蒸气分压;两类生物结皮的有机碳组分含量与温度、光照以及土壤机械组成、pH、电导率间关联紧密;土壤物理属性对研究区生物结皮活性有机碳占比影响显着。（3）两类生物结皮在旱季表现为净碳释放,在雨季表现为净碳吸收,雨季的光合速率以及土壤呼吸速率明显高于旱季。苔藓结皮光合、呼吸速率以及藻结皮光合速率在旱季单日内由早至晚降低,藻结皮呼吸速率在10:00前后表现出先升高后降低的变化特征;雨季苔藓结皮、藻结皮的光合速率日变化曲线表现出双峰曲线特征,呼吸速率日变化曲线表现先升高后降低的单峰曲线特征,光合、呼吸速率的主要限制因子为近地面空气湿度。（5）研究区苔藓植物凋落物的分解过程主要集中在雨季。7个月的试验周期结束后,自东南向西北三个样地的苔藓凋落物残留率大小表现为东南样地（榆林,92.54%）<中部样地（乌审旗,93.53%）<西北样地（鄂托克旗,95.34%）,表明苔藓植物凋落物的分解速率与样地年均降水量变化趋势相同。
吉静怡[3]（2021）在《生物结皮分布格局对黄土丘陵区坡面产沙的影响及机制》文中提出水土流失是黄土丘陵区最主要的生态问题,生物土壤结皮（简称生物结皮）作为黄土丘陵区退耕地广泛存在的地被物,对水土流失的影响不可忽略。目前有关生物结皮对坡面产流产沙的研究主要集中于生物结皮的盖度和类型,很少涉及生物结皮的分布格局。尽管目前已有少量研究关注了生物结皮的分布特征,但相关研究以定性描述为主,缺乏定量表征,妨碍了人们对生物结皮的水土保持功能的认识。为此,本文以黄土丘陵区野外退耕地和人工填装土槽上自然发育的生物结皮为研究对象,通过野外调查,借用景观生态学原理及方法,实现了生物结皮分布格局的量化表征;在此基础上,通过室内模拟降雨试验,研究了生物结皮分布格局对坡面产沙的影响,揭示了生物结皮分布格局对坡面产沙的影响机制。取得以下主要结论:（1）斑块占景观比例（PLAND）、斑块密度（PD）、景观形状指数（LSI）、斑块连结度（COHESION）和分离度（SPLIT）5个指数可较全面、低冗余地描述生物结皮斑块分布特征。退耕地坡面生物结皮在1.5m×1.5m样方内的适粒度区间为5-10 mm。在此基础上,将13个景观指数分为五类,第一类包括相似近邻比例PLANDJ、聚集度AI、丛生度CLUMPY和斑块连结度COHESION,主要反映斑块的连通度;第二类有边缘密度ED、斑块占景观比例PLAND、最大斑块指数LPI、有效粒度面积MESH,主要反映斑块的盖度和长度;第三类为散布与并列指数IJI,反映斑块的分布状况;第四类有斑块密度PD和景观形状指数LSI,反映斑块的数量和形状;第五类有景观分裂指数DIVISION和分离度SPLIT,反映斑块的破碎度。结合因子分析和聚类分析的结果及指数的生态学意义,筛选出斑块占景观比例（PLAND）、斑块密度（PD）、景观形状指数（LSI）、斑块连结度（COHESION）和分离度（SPLIT）5个指数可在冗余度较低情况下,较全面的描述生物结皮斑块的分布特征。（2）生物结皮盖度变化时,生物结皮分布格局显着影响坡面径流量和坡面流水动力特性。生物结皮的分离度SPLIT是影响坡面径流的主要因子(Y=0.915-0.002SPLIT,R2=0.82**),生物结皮斑块占景观比例PLAND、斑块密度PD、斑块连结度COHESION、分离度SPLIT及坡面的粗糙度是影响坡面流水动力特性的主要因子。与裸土相比,随机格局下不同盖度的生物结皮坡面均降低了坡面径流量,其均值是裸土的75.3%,生物结皮对坡面径流量的影响随盖度增加成上升趋势。不同盖度的生物结皮坡面较裸土径流流速降低了36.6%、雷诺数降低了30.2%、弗劳德数降低了39.7%、径流功率降低了26.0%,阻力系数增大了2.40倍,径流深有增大有降低。21-38%盖度的生物结皮较裸土降低了径流深,分别降低了43.5%和14.5%,54-83%盖度则增加了径流深,分别增加了33.3%、70.0%、71.0%。生物结皮的分离度SPLIT是影响坡面径流的主要因子(Y=0.915-0.002SPLIT,R2=0.82**)各水力学参数和水动力学参数的主要影响因子不同,主要为生物结皮斑块占景观比例PLAND、斑块连结度COHESION、斑块密度PD,分离度SPLIT和坡面粗糙度。（3）生物结皮盖度一定时（60%）,生物结皮分布格局是影响坡面径流量和坡面流水动力特性的关键因素。其中,径流量的主要影响因子是生物结皮的分离度SPLIT(Y=1.116+0.017SPLIT,R2=0.96**),坡面流水动力特性的主要影响因子是生物结皮斑块连结度COHESION和分离度SPLIT。生物结皮破碎度越大,坡面径流流速越大,雷诺数越大,弗劳德数越大,阻力越小,径流功率越大。盖度一定时（60%）,带状、棋盘状和随机格局的生物结皮坡面均较裸土降低了坡面径流量,降低程度与生物结皮的分布格局有关,带状、棋盘状和随机格局较裸土分别降低了1.8%、21.1%、29.5%。随机格局坡面径流率是带状格局的71.7%,棋盘状格局的89.6%。与裸土相比,不同分布格局下生物结皮覆盖下坡面平均径流流速降低了54.6%,径流深增加了86.2%,弗劳德数降低了67.0%,Darcy-weisbach阻力系数提高了10.68倍。在生物结皮盖度一定的前提下,生物结皮分离度SPLIT是影响径流的主要因子(Y=1.116+0.017SPLIT,R2=0.96**)。生物结皮斑块连结度COHESION和分离度SPLIT是影响坡面流水动力特性的主要格局因子。生物结皮斑块连结度COHESION越小,分离度SPLIT越大,破碎度越大。（4）生物结皮盖度（生物结皮斑块占景观比例PLAND）显着影响坡面产沙量,试验条件下,不同盖度生物结皮较裸土降低了88.8%的产沙量,降低幅度随生物结皮盖度增加呈增加趋势。生物结皮斑块占景观比例PLAND是通过影响坡面弗劳德数进而影响坡面产沙量。生物结皮斑块占景观指数PLAND越大,即生物结皮盖度越大,坡面弗劳德数越小,坡面侵蚀量越低。与裸土相比,不同盖度的生物结皮均显着降低坡面产沙量,其均值是裸土的11.2%。降低程度随生物结皮斑块占景观比例PLAND增大（盖度）呈增大趋势(Y=37.289-0.393PLAND,R2=0.80**)。生物结皮盖度变化时,生物结皮斑块占景观比例PLAND是影响坡面产沙的主要因子。同时,弗劳德数是影响土壤侵蚀速率的主要水力学参数,生物结皮斑块占景观指数PLAND是通过影响弗劳德数进而影响坡面产沙量(Y=41.03+7.861XFr,R2=0.65**)。（5）生物结皮盖度一定（60%）,生物结皮分布格局是坡面产沙的影响因素,生物结皮分离度SPLIT是通过影响雷诺数影响坡面侵蚀动力进而影响坡面产沙量。生物结皮分离度SPLIT越大,雷诺数越低,坡面产沙量越多。盖度一定（60%）,带状、棋盘状和随机格局的生物结皮坡面较裸土均降低了坡面产沙量,分别降低了37.7%、74.8%、92.0%。泥沙降低程度与生物结皮分布格局有关,随机格局坡面产沙量是带状格局的12.9%,是棋盘状格局的31.8%。生物结皮盖度一定（60%）时,其分离度SPLIT是影响坡面产沙的主要格局因子,且分离度SPLIT是通过影响坡面雷诺数进而影响产沙量(Y=-90.537+2.791XRe,R2=0.86**)。（6）同一盖度下（60%）生物结皮的破碎度（斑块密度PD）是产沙量主要影响因素。生物结皮破碎度通过影响坡面阻力系数进而影响产沙量。生物结皮破碎度越大,坡面阻力越小,侵蚀越剧烈。与裸土相比,不同破碎度的生物结皮均增加了坡面径流量,降低了坡面产沙量,,其均值分别是裸土的1.19倍和55.3%。不同破碎度间坡面径流率无显着差异,土壤侵蚀速率有显着差异。坡面土壤侵蚀速率与生物结皮破碎度呈对数函数关系(Y=6.9870ln（x）+18.9854,R2:0.84**),随着生物结皮破碎度的增大,坡面产沙量先增大后趋于稳定。在生物结皮盖度一定的前提下,生物结皮破碎度与除径流功率以外的水力学参数和水动力学参数均存在显着相关性。其中,阻力系数是影响坡面产沙的主要侵蚀动力因子,说明生物结皮的破碎度主要是通过影响坡面阻力进而影响坡面产沙量(Y=42.731-0.991Xf,R2=0.45**)。综上,生物结皮盖度差异较大时,坡面产流主要受其破碎度影响,产沙主要受盖度影响。生物结皮盖度一定时,坡面产流、侵蚀动力及产沙均主要与其破碎度有关,随生物结皮破碎度的增加,坡面径流动力增加,径流阻力系数降低,产沙量增加。
周虹[4]（2020）在《典型沙区生物土壤结皮微生物群落结构与功能研究》文中认为生物土壤结皮是干旱沙区地表景观的重要组成部分,对维持荒漠生态系统稳定具有重要意义。微生物是生物土壤结皮的重要组分,在维持生物土壤结皮结构和功能、促进生态系统物质循环等方面发挥着重要作用。我国北方沙区面积大,自然条件复杂多样,生物土壤结皮分布广泛,类型多样,形成了特色鲜明的生态梯度。本文采用扩增子测序和宏基因组测序技术,分析了我国北方3个典型沙区（毛乌素沙地、共和盆地沙地和古尔班通古特沙漠）不同发育阶段生物土壤结皮微生物群落的结构与功能基因特征,研究了微生物群落结构与功能随生物土壤结皮发育的变化规律,比较了不同灌木群落生物土壤结皮微生物群落结构差异,阐明了区域尺度上生物土壤结皮微生物群落结构与功能的分布规律和构建机制。主要研究结论如下:（1）随生物土壤结皮发育,细菌多样性显着增加,真菌多样性无显着变化。生物土壤结皮的细菌群落以变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、蓝藻门（Cyanobacteria）和酸杆菌门（Acidobacteria）为优势类群,真菌群落以子囊菌门（Ascomycota）、担子菌门（Basidiomycota）和壶菌门（Chytridiomycota）为优势类群。随生物土壤结皮发育,结皮层水分和养分条件不断改善,使得细菌群落中的寡营养类群相对丰度显着降低,富营养类群相对丰度显着增加;真菌群落中抗逆性较强的子囊菌门的相对丰度显着降低,具有木质素降解能力的担子菌门的相对丰度显着增加。（2）随生物土壤结皮发育,细菌和真菌网络中的核心类群发生变化,网络结构更加复杂,微生物相互作用增强。生物土壤结皮发育初期,具有较强抗逆性的寡营养类群通过促进土壤颗粒胶结来增加土壤表面稳定性,从而缓解环境压力,抵御土壤风蚀;生物土壤结皮发育后期,自养类群和具有降解能力的富营养类群通过促进碳氮固定和凋落物分解获取更多养分,从而促进生态系统的物质循环。随生物土壤结皮发育,微生物网络结构更加复杂,群落更加稳定,对生态系统物质循环和抗环境干扰发挥更大作用。随生物土壤结皮发育,细菌群落内部竞争加剧,真菌群落内部竞争减弱,细菌与真菌群落间竞争增强,细菌在维持群落稳定性方面比真菌发挥了更积极的作用。（3）随生物土壤结皮发育,微生物的营养循环得到加强,微生物在碳循环和氮循环过程中的作用不断增强。随生物土壤结皮发育,与新陈代谢相关的功能基因的相对丰度显着增加,促进了微生物的营养循环;微生物固碳基因和难降解碳降解基因的相对丰度显着增加,提高了微生物的碳固定和碳降解能力;参与硝化作用、反硝化作用、同化和异化硝酸盐还原作用的基因的相对丰度显着增加,提高了微生物的固氮能力。细菌在生物土壤结皮各个发育阶段的碳氮循环中均发挥重要作用,真菌在结皮发育后期发挥重要作用。（4）相同环境条件下不同灌木群落之间生物土壤结皮的微生物多样性和群落结构相似,但随生物土壤结皮发育,群落结构差异逐渐增大。毛乌素沙地油蒿群落和臭柏群落之间,不同发育阶段生物土壤结皮微生物群落多样性没有显着差异,随生物土壤结皮发育,细菌群落多样性呈显着增加趋势;微生物群落结构在两种灌木群落之间均较为相似,但随生物土壤结皮发育,特有物种比例逐渐增加,群落结构差异逐渐增大。生物土壤结皮微生物的某些类群的相对丰度在油蒿群落和臭柏群落之间差异显着。结皮层理化性质是造成两种灌木群落之间生物土壤结皮细菌群落结构差异的最主要因子,其中养分发挥重要作用;植被因子是造成两种灌木群落之间生物土壤结皮真菌群落结构差异的最主要因子,其中灌木地上生物量发挥重要作用。（5）在区域尺度上,生物土壤结皮中的细菌比真菌对环境变化更敏感,微生物群落物种组成与功能组成的分布规律及构建机制不同。毛乌素沙地和共和盆地沙地生物土壤结皮的细菌多样性显着高于古尔班通古特沙漠,毛乌素沙地生物土壤结皮的真菌多样性显着高于共和盆地沙地和古尔班通古特沙漠。细菌多样性主要受纬度和多年平均降水量影响,真菌多样性主要受结皮层的理化性质影响。不同沙区之间生物土壤结皮微生物物种组成存在显着差异。变形菌门是所有沙区生物土壤结皮的优势细菌门,其相对丰度在毛乌素沙地生物土壤结皮中最高,子囊菌门是所有沙区生物土壤结皮的优势真菌门,其相对丰度在古尔班通古特沙漠生物土壤结皮中最高。区域尺度上生物土壤结皮微生物群落物种组成主要受地理距离影响,具有明显的距离-衰减分布特征,符合中性理论,扩散限制在微生物物种组成中发挥重要作用;而微生物群落功能组成未发生明显变化,3个沙区生物土壤结皮微生物群落功能组成相似且主要受结皮层理化性质影响,符合生态位理论,环境选择在微生物功能组成中发挥重要作用。
胡子轩[5]（2019）在《沙漠生物结皮微生物的筛选及其结皮作用研究》文中研究说明微生物结皮是生物土壤结皮（Biological Soil Crust）的初级阶段。有研究表明,部分微生物具有一定的促进生物结皮形成的作用。本研究从“宁夏黄河东岸防沙治沙林业工程”中卫项目区中结皮发育良好的固沙地点取样（36°31’N,110°08’E）,分别选择1年草方格固定区、5年草方格固定区、10年草方格固定区以及中卫固沙林场作为样地,样地均分布在包兰铁路两侧。从样品中分离可促进生物结皮形成的微生物,并测定其促进生物结皮形成作用,结果如下:1、从沙结皮样品中共分离出的631株细菌,经过复筛后获得2株具有生物结皮形成作用的菌株,分别编号为ZX1和ZX16。经多次实验表明,ZX1和ZX16菌液均可形成较为稳固的结皮块。经16SrRNA鉴定,ZX1和ZX16均为巨大芽孢杆菌（Bacillus megatherium）。2、通过发酵优化实验结果表明:ZX1的最适生长温度为38°C,ZX1的最佳碳源、氮源、无机盐分别为葡萄糖、酵母粉、FeSO4,采用优化后的培养基可使菌数增加15%;ZX16的最适生长温度为36°C,ZX16的最佳碳源、氮源、无机盐分别为葡萄糖、牛肉膏、FeSO4,采用优化后的培养基后可使菌数增加21%。3、通过实验结果表明:ZX1与ZX16的生物结皮形成作用并无显着性差异（p>0.05）,ZX1和ZX16的生物结皮形成作用与菌液量呈正相关,将两株菌分别加入到沙子中,9 d后其促进生物结皮形成效果最显着。结论:ZX1和ZX16均具有一定的生物结皮形成作用,且较为稳定。本实验对于人工沙漠生物结皮的构建奠定了一定的基础。
秦福雯,康濒月,姜风岩,徐恒康,周华坤,位晓婷,刘晓丽,邵新庆[6]（2019）在《生物结皮演替对高寒草原土壤微生物群落的影响》文中提出生物土壤结皮（生物结皮）是高寒草原重要的地表覆盖物,具有调控土壤养分循环和微生物群落结构的作用。本研究采用磷脂脂肪酸（Phospholipid fatty acid,PLFA）法分析典型高寒草原生物结皮的产生和发育演替对表层土壤（0～10cm）微生物群落结构的影响。结果表明:在所有供试土壤样品中共有22种PLFA,可表征7种微生物类群,其中常见细菌和真菌是主导微生物。各类群微生物生物量与生物结皮的产生和演替不具有显着的相关性（P>0.05）。冗余（Redundancy analysis,RDA）分析结果显示土壤因子与微生物生物量极显着相关（P<0.01）,土壤真菌生物量与全氮含量显着正相关（P<0.05）,放线菌生物量与全磷含量显着正相关（P<0.05）。可见,在高寒草原生态系统中,生物结皮、土壤养分和微生物群落之间存在着较为复杂的相关性。
杨雪芹[7]（2019）在《模拟放牧干扰对黄土丘陵区生物结皮土壤碳循环的影响及机制》文中指出生物土壤结皮（简称“生物结皮”）是干旱、半干旱地区生态系统的重要组成部分,可以通过光合作用固定大气中的CO2,影响土壤水热环境及土壤碳排放等,显着影响土壤碳循环。干扰是自然中常见现象,可显着影响生物结皮的盖度、组成及土壤理化性质等,进而可能影响生物结皮土壤碳循环。本论文以黄土丘陵区稳定发育期的藻藓混合生物结皮为研究对象,采用野外小区定位监测试验,以不干扰生物结皮为对照,研究了10%-15%（1等级）、15%-20%（2等级）、20%-25%（3等级）、25%-30%（4等级）和30%-40%（5等级）等5个模拟放牧干扰（简称“干扰”）等级对生物结皮群落组成及盖度的影响,分析了干扰对生物结皮土壤理化性质、有机碳含量及组分的影响,以及碳循环的影响,借助主成分分析、聚类分析、一级动力学方程等统计分析方法,解析了干扰对生物结皮土壤碳循环过程的影响。研究在理论上有助于揭示干扰影响下生物结皮土壤碳平衡特征以及干扰对生物结皮土壤碳循环的影响机制,在实践中可为区域生态系统土壤碳库管理与碳循环研究提供科学依据。所取得主要结论如下:1.干扰可降低生物结皮的盖度和生物量,改变生物结皮层土壤理化性质,导致生物结皮退化,影响程度与干扰等级和生物结皮的恢复速率有关。干扰后,生物结皮盖度随干扰等级的增加呈线性显着下降趋势,主要为藻结皮盖度和藓结皮盖度的降低。与不干扰相比,1-5等级干扰的藻结皮盖度降低幅度为4.8%-10.3%,1-5等级干扰的藓结皮盖度降低幅度为3.5%-6.9%,4-5等级干扰的生物结皮总盖度下降17.1%-18.5%,与不干扰差异显着。干扰降低了生物结皮生物量,1-5等级干扰的藻生物量较不干扰生物结皮降低8%-38%,1-5等级干扰的藓生物量较不干扰降低55%-92%,其中5等级下降幅度较大;干扰后,生物结皮恢复速率顺序为2等级干扰快于4等级干扰,雨季干扰快于旱季干扰,藻结皮>藓结皮>地衣结皮。干扰改变了土壤理化性质,影响主要集中在生物结皮层,对0-2 cm和2-5 cm土层影响较小。干扰降低了生物结皮层容重,增加了生物结皮层孔隙度,当干扰达到5等级时差异显着。干扰对生物结皮土壤温度和水分的影响表现为生物结皮层大于5 cm土层,1-5等级干扰温度和水分变异系数均呈现高于不干扰生物结皮的趋势,这种差异在结皮层尤为明显。干扰降低了生物结皮土壤碳氮比,2-3等级较不干扰差异显着。2.干扰可显着增加生物结皮层土壤易氧化碳、土壤微生物量碳、土壤可矿化碳等土壤活性有机碳组分,但降低生物结皮土壤有机碳含量。干扰显着影响生物结皮层土壤有机碳及碳组分,对0-2 cm和2-5 cm土层无显着影响。干扰显着增加土壤易氧化碳含量,1-3等级易氧化碳变化较不干扰无显着差异,4-5等级易氧化碳变化较不干扰差异显着;5等级较不干扰土壤微生物量碳增加70%;4等级较不干扰生物结皮土壤可矿化碳显着增加77%;干扰导致生物结皮土壤有机碳呈下降的趋势,1-5等级较不干扰土壤有机碳含量显着降低1.90-2.38 g·kg-1。干扰条件下生物结皮土壤易氧化碳与微生物量碳含量呈显着正相关,土壤微生物量碳与可矿化碳含量呈显着正相关,生物结皮土壤有机碳与易氧化碳、微生物量碳呈显着负相关。3.干扰显着降低了生物结皮光合固碳速率,增加了土壤碳排放速率,并改变了生物结皮光合固碳和碳排放的日动态和季动态特征。生物结皮光合固碳速率随干扰等级的增加呈线性函数下降的趋势（R2=0.832,P<0.05）,5等级较不干扰降低0.81μmol CO2·m-2·s-1,差异显着,其它等级无显着差异;生物结皮土壤碳排放速率随干扰等级的增加呈线性显着上升的趋势（R2=0.796,P<0.05）,1-5等级较不干扰增加0.82-1.43μmol CO2·m-2·s-1。干扰后生物结皮光合固碳速率与藻盖度呈显着正相关,碳排放速率与藻盖度呈显着负相关。干扰后生物结皮光合固碳和碳排放具有明显的日动态和季动态特征。在日动态上,生物结皮光合固碳呈明显的单峰型曲线,且峰值出现在8:00左右。干扰降低生物结皮光合固碳速率,3等级较不干扰平均降低28%。生物结皮土壤碳排放呈单峰型曲线,且峰值出现在12:0014:00之间。干扰增加生物结皮土壤碳排放速率,3等级干扰显着高于不干扰达17.4%;在季动态上,干扰后生物结皮光合固碳速率表现为雨季前>雨季中>雨季后。干扰降低生物结皮光合固碳速率,在雨季前和雨季中,不同干扰等级间差异显着,雨季后差异不显着。干扰后生物结皮土壤碳排放速率表现为雨季中最高,较雨季前增加7%-52%,较雨季后增加84%-188%。干扰后生物结皮土壤碳通量主要与干扰等级和干扰时间有关,具体表现为夏季高于秋季,夜间高于白天,5等级干扰显着高于不干扰。4.干扰影响下生物结皮土壤碳循环与土壤有机碳稳定性和有机碳转化有关。生物结皮土壤碳稳定性与生物结皮类型有关。随生物结皮的发育和演替,高级阶段的藓结皮增加了土壤有机碳稳定性,主要通过改变土壤活性碳组分比例来实现的。藓结皮减少了土壤易氧化碳与有机碳的比例,较浅藻结皮降低12%。藓结皮降低了土壤可矿化碳与有机碳的比例,较浅藻结皮降低23%。干扰通过增加生物结皮土壤易氧化碳比例和可矿化碳比例,进而降低生物结皮土壤有机碳稳定性。干扰促进了土壤活性有机碳转化,主要表现在降低土壤微生物量碳氮比,增加了土壤真菌数量,降低了土壤细菌的数量,提高了土壤有机碳的活性。以易氧化碳、微生物量碳、可矿化碳、导气率、细菌数量、碳氮比等为主要的影响因子可以解释土壤有机碳转化的83.5%。针对干扰后影响土壤有机碳转化的指标,进行非度量多维尺度分析后,将干扰等级划分为不干扰、干扰1-3等级、干扰4-5等级共3类。与不干扰生物结皮土壤碳转化相比,干扰1-3等级有较大的相似性,干扰4-5等级有显着差异。5.黄土丘陵区生物结皮经模拟放牧干扰后,土壤碳排放呈增加趋势,真菌数量、易氧化碳、碳氮比、有机碳、容重、微生物量碳、藻盖度、可矿化碳等属性的直接作用较大。干扰影响生物结皮土壤碳排放,主要体现在生物结皮群落组成和土壤理化指标的直接作用和间接作用。真菌数量、易氧化碳、碳氮比、有机碳、容重、微生物量碳、藻盖度、可矿化碳等属性对土壤碳排放的直接作用较大,土壤水分对生物结皮土壤碳排放的间接效应最大,主要通过影响易氧化碳间接影响土壤碳排放。研究区干扰1年后,1-5等级较不干扰生物结皮分别增加2.6 t·ha-1、3.1 t·ha-1、3.2 t·ha-1、3.9 t·ha-1、5.6t·ha-1的碳排放。生物结皮土壤有机碳稳定系数(Kos)和有机碳矿化潜力（CP）与土壤碳排放有较大的相关性。干扰显着降低生物结皮土壤有机碳稳定系数,1-4等级均显着低于不干扰,5等级较不干扰降幅最大。一级动力学方程可以较好地描述不同干扰等级下生物结皮土壤有机碳矿化潜力,干扰4等级土壤有机碳矿化潜力较不干扰差异显着。干扰影响下生物结皮土壤碳排放变化可划分为4类,不干扰生物结皮为一类,干扰1-3等级可归为一类,干扰4等级和5等级各归为一类。
梁立雄[8]（2019）在《毛乌素沙地生物结皮细菌多样性及其生态功能特征》文中研究指明生物结皮是干旱、半干旱生态系统中常见的地表覆盖物。生物结皮在适应极端条件生存的同时,还能通过自身生命活动及代谢,影响和改变周围微环境。土壤细菌作为干旱、半干旱生态系统中土壤重要的生物组成成分,在能量循环和物质转化中扮演着重要角色,可以促进沙土养分积累并改变其理化性质,从而影响高等维管植物的定殖和成长。本研究以不同类型生物土壤结皮、结皮下伏土壤样品以及毛乌素沙地常见植物作为研究对象,采用分离培养方法,获得可培养细菌类微生物;同时检测不同类型生物结皮及下伏土壤的C、N、P指标,分析生物结皮及下伏土壤C、N、P变化及生态化学计量特征;进而采用Biolog-ECO微平板对生物土壤结皮内细菌碳源代谢特征和群落功能进行研究,分析生物结皮内细菌的生态功能特征。主要研究结果如下:（1）毛乌素夏季生物结皮、结皮下土壤及植物样本中分别分离鉴定得到65株、60株和90株细菌;冬季生物结皮中分离鉴定得到104株细菌。夏季毛乌素沙地生物结皮中可培养细菌生物量高于冬季,藻类结皮和苔藓结皮中的细菌生物量高于物理结皮;无论在夏季和冬季,生物结皮中的芽孢菌科和微球菌科均处于优势地位;夏季生物结皮样品可培养细菌菌群的多样性指数、均匀度指数普遍高于冬季样品,优势度指数则是夏季样品低于冬季样品;生物结皮中细菌的生物量普遍大于其下伏的土壤层,但在多样性和均匀度方面与土壤没有显着差异,且优势度指数低于土壤样品。结皮相关植物样品中细菌的科属分布没有生物结皮样品丰富。（2）生物结皮可使下伏表层土壤有机质和全氮含量大量提升,显着高于其下层的0—20 cm土壤,而且这一差异随着生物结皮的发育演替逐渐增大。C、N的含量在生物结皮下层的垂直分布上与裸沙类似,而P含量的分布由于生物结皮的演替不同于下层土壤。生物结皮在发育演替过程中有机质处于降解状态。处于演替中前期的结皮类型,其磷的有效性较裸沙高,有利于苔藓和维管植物的定植生长;但在演替后期的结皮类型内磷有效性降低,这可能会导致生物结皮与维管植物竞争环境中的磷。在毛乌素沙地中,磷元素可能是生物结皮进一步发育的限制因素。生物结皮在土壤养分的恢复上,影响深度有限,仅能促进其下10 cm以内土壤的恢复。（3）随着生物结皮由裸沙—物理结皮—藻类结皮—地衣结皮—苔藓结皮逐渐发育的过程中,结皮及下伏土壤内细菌菌群利用碳源的能力也渐次增强;同时处于演替高级阶段的苔藓结皮,其内部及下伏土壤菌群利用碳源的能力显着高于裸沙;生物结皮和下伏土壤菌群在利用多样性上的变化趋势,同生物结皮的演替方向相一致,随着结皮向更高级的阶段演替,其微生物群落在利用碳源的多样性上逐渐增强;裸沙内菌群主要利用多聚物、碳水化合物、羧酸这三类碳源;而结皮下土壤样品,相比裸沙,利用酚酸类物质的能力更强;物理结皮、藻类结皮及其下伏土壤在微生物碳代谢功能群结构上与裸沙相似,而苔藓结皮、苔藓结皮下土壤及地衣结皮则不同于裸沙,同时两个苔藓结皮样品的微生物碳代谢功能群结构相类似,苔藓结皮下土壤和地衣结皮相似。丁二胺、D-木糖可作为指示物用以区分毛乌素沙地各类型结皮和下伏土壤。（4）在沙地环境中分离得到两株新菌,其中菌株1N-3是Phyllobacterium属的新种,多相分类研究结果表明:菌株1N-3为革兰氏阴性需氧杆菌,具运动性;在NA固体平板培养基生长呈圆形,珍珠白色不透明,菌落微隆起,边缘整齐;生长Na Cl浓度范围为0-4%（w/v）（最适0%）,生长温度范围为15-40℃（最适30°C）,生长p H范围为5-10（最适8）;接触酶和过氧化氢酶测试为阳性,硝酸盐还原反应检测为阳性;主要脂肪酸为summed feature 8(C18:1ω7c/C18:1ω6c)（70.2%）;基因组DNA G+C含量为60.1%。菌株SPY-1是Rhizobium属的新种。多相分类研究结果表明:菌株SPY-1为革兰氏阴性需氧杆菌,不具运动性;在YMA固体平板培养基生长呈圆形,奶白色半透明,菌落微隆起,边缘整齐;生长Na Cl浓度范围为0-4%（w/v）（最适0%）,生长温度范围为15-37℃（最适30°C）,生长p H范围为6-9（最适7）;接触酶和过氧化氢酶测试为阳性,硝酸盐还原反应检测为阳性;主要脂肪酸为summed feature 8(C18:1ω7c)（66.45%）;基因组DNA G+C含量为60.0%。综合以上结果,本研究认为毛乌素沙地的生物土壤结皮促进了下伏土壤的养分恢复,进而促进维管植物的定植和生长发育;同时结皮内的微生物,尤其是细菌,在土壤养分恢复和维管植物生长过程中,可能起着积极的作用。
白超伦[9]（2017）在《毛乌素沙地土壤酶活及胞外多糖高产细菌筛选、结皮效应研究》文中提出沙漠化是当前世界上一个重要的环境问题,它严重地影响和困扰着全人类的生存与社会的可持续发展。我国是世界上土地沙漠化危害最严重国家之一,沙漠化的防治尤为重要。生物结皮主要是细菌、藻类、地衣、苔藓等同土壤颗粒相互作用,在土壤表面发育形成的一层特殊表面结构,对防风固沙、区域生态环境变化以及物质能量交换都起到了很大作用。毛乌素沙地和沙坡头地区受沙漠化的影响均比较大,沙漠化防治工作开展的较早,区域内土壤生物结皮发育良好。本研究对毛乌素沙地土壤四种酶（土壤β葡萄糖苷酶、土壤脲酶、土壤碱性磷酸酶和土壤芳基硫酸酯酶）进行了测定,并对从毛乌素沙地和沙坡头地区分离到的细菌进行高产胞外多糖细菌的筛选,对筛选出的高产菌进行结皮效应研究。结果表明:1、植被对沙土的酶活有明显的影响。在植被覆盖下,0-5 cm层的土壤-β-葡萄糖苷酶活性均比流沙地高,在5 cm以下,植被对沙土酶活性的影响较小;而每层土壤芳基硫酸酯酶、土壤脲酶、土壤碱性磷酸酶的酶活性均比流沙地的酶活高。在同一植被和同一种植年代下,土壤-β-葡萄糖苷酶活性局部上没有表现出明显的随土壤深度的增加而减小的规律,但在整体上有随土壤深度的增加酶活减小的趋势;土壤芳基硫酸酯酶、土壤脲酶和土壤碱性磷酸酶均随土壤深度的增加酶活逐渐降低。在同一土壤深度、同一种植年代下,不同植被类型对土壤酶活均有一定的影响且主要表现为灌木>草地>乔木。在同一沙土深度、同一植被类型下,不同植被种植年代对沙土酶活大小具有一定的影响且主要表现为1960年最大,1985年或1990年次之。2、对从宁夏沙坡头和毛乌素沙地分离到的菌株初筛得到48株产胞外多糖的菌株,利用苯酚-浓硫酸法复筛出10株高产的胞外多糖菌株,分别为J3、J5、J7、J13、J16、24-1、2-3、28-19、27-20、38-19。其中胞外多糖产量最高的菌株为J3和24-1,胞外多糖产量分别为189.83μg/m L和193.17μg/m L。3、在耐碱性方面,10株菌均能在pH为7～9的条件下生长,部分菌株在pH10下也能生长;10株菌均属于耐碱性或嗜碱性微生物,且最适生长pH均在6～8的范围。在耐盐性方面,10株菌均有一定的耐盐性,均属于轻度或中度嗜盐微生物,其最适生长的盐浓度均为1%或5%。在形态方面,筛选到的10株高产胞外多糖菌株均为杆状菌,部分菌株表面有鞭毛,表面不光滑;J3、J5、38-19为革兰氏阴性菌,其余7株菌为革兰氏阳性菌。4、室内模拟试验表明,首先喷洒菌液具有明显的结皮效应,均能够形成9 mm以上的结皮,最厚的达到了13.21 mm;喷洒菌液形成的结皮的硬度明显增强,平均最大硬度为20.66 kg/cm2。其次喷洒菌液形成的结皮具有一定的水分保持能力,持水性增强,渗水性降低。此外,喷洒到沙土上的细菌具有一定的生存能力,能够在沙土中存活且均为优势菌群。
高丽倩[10]（2017）在《黄土高原生物结皮土壤抗水蚀机理研究》文中认为黄土高原退耕还林（草）工程实施后,以蓝绿藻类、苔藓类、地衣类等先锋物种为主的生物土壤结皮（简称生物结皮）广泛发育,其在改善土壤理化属性,防治土壤侵蚀,促进生态恢复等方面具有显着作用。其中,稳定土壤和防止土壤侵蚀是生物结皮最重要的生态功能。为了明确生物结皮增强土壤抗侵蚀性的作用机理,本文以黄土高原水蚀区不同类型（藻结皮和藓结皮）及发育阶段的生物结皮为研究对象,通过野外调查结合室内外分析测定,在明确研究区生物结皮形成分布特征及其对土壤理化属性影响的研究基础上,利用模型估算、模拟降雨、放水冲刷,研究生物结皮对土壤抗水蚀能力的影响,从内因（生物结皮对土壤理化属性的影响）和外因（覆盖作用）两方面解析了黄土高原水蚀区生物结皮土壤的抗水蚀机理,揭示了生物结皮增强土壤抗侵蚀性的方式及程度,确定了生物结皮对土壤抗蚀、抗冲性的作用阈值,明确了生物结皮土壤抗水蚀的主导影响因子,为建立考虑生物结皮的土壤侵蚀预报模型奠定了科学基础。所得主要结论如下:（1）黄土高原退耕地生物结皮总盖度可达55%-80%,演替规律由藻结皮直接发育至藓结皮,藓结皮可以表征研究区生物结皮的发育程度。生物结皮分布受降水、土壤质地、坡向、坡度、坡位及维管束植物影响显着。藓结皮盖度随降水量（550-250 mm）的降低增加了2倍,而藻结皮则降低了35%,地衣结皮盖度为10%左右。砂土上藓结皮的盖度约是壤土的2倍,壤土上藻结皮较砂土上高27%。不同坡向上,藓结皮在阴坡的分布较阳坡高59%,藻结皮则低22%,地衣结皮无显着差异。缓坡上藻结皮和藓结皮分布较多,地衣结皮则适宜在陡坡生长。不同坡位上藻结皮分布无显着差异,藓结皮则在坡顶和下坡位分布较多,为30%左右。藓结皮盖度随着维管束植物的增加显着下降,藻结皮和地衣结皮受维管束植物影响较小。随着退耕时间延长,藻结皮盖度呈对数函数下降,藓结皮盖度呈幂函数增加。生物结皮在退耕后5年左右即可发育至藓结皮为主的阶段,此时藓结皮与藻结皮盖度均为40%左右。（2）生物结皮发育显着增加了土壤有机质、全氮、土壤细颗粒含量及土壤粘结力,降低了土壤容重。生物结皮发育后期藓结皮（藓生物量为8.84±0.27 g/dm2）土壤有机质和全氮含量较初期藻结皮（生物量为3.67±1.10 mg/g,以叶绿素a含量表示,下同）分别增加了1.6倍和1.3倍。随着生物结皮的发育,土壤细颗粒（<0.01 mm）含量增加,粗颗粒（0.05-0.25 mm）含量减少。生物结皮发育后期土壤容重较初期降低约14%。生物结皮发育过程中,土壤粘结力是去除生物结皮土壤的6-7倍。（3）生物结皮显着降低了土壤可蚀性,主要与土壤有机质含量的增加有关。随着生物结皮的发育土壤可蚀性显着降低,发育后期土壤可蚀性较初期降低了约21%。藓结皮的发育程度可用于表征生物结皮土壤可蚀性的变化。（4）生物结皮显着增强了土壤抗蚀性,程度与生物结皮类型和发育程度有关。生物结皮主要通过覆盖作用削减雨滴动能进而增强土壤抗溅蚀性。随着生物结皮发育,生物结皮承受的降雨动能显着增加,土壤流失量显着降低。当藓结皮盖度大于33%,藓生物量大于0.67 g/dm2,对应的藻结皮生物量为17.9 mg/g时,生物结皮能够抵抗研究区极端暴雨侵蚀。藻结皮和藓结皮共同作用抵抗降雨侵蚀,当藓结皮与藻结皮的盖度比大于0.6时,土壤流失量趋近于0。藓结皮盖度可用于表征生物结皮土壤抗蚀性的变化。（5）生物结皮显着增强了土壤抗冲性,程度与生物结皮类型和发育程度有关。生物结皮通过其覆盖的直接物理保护作用及改善土壤属性的间接作用提高土壤抗冲性。藓结皮盖度可用于表征生物结皮土壤抗冲性的变化。随着生物结皮发育,生物结皮抗冲能力增加。当藓结皮盖度大于36%,藓生物量大于1.32 g/dm2,相应的藻结皮生物量为24.8 mg/g时,生物结皮能够抵抗研究区极端暴雨条件下的径流冲刷作用。藻结皮和藓结皮共同作用抵抗径流冲刷,当藓结皮与藻结皮的盖度比大于0.6时,生物结皮可较好的保护土壤不被径流冲刷破坏。（6）生物结皮在不同水蚀阶段抵抗侵蚀的作用方式不同。生物结皮的生物组成及发育程度是其抗侵蚀性的关键影响因子,其中藓结皮覆盖度可用于表征生物结皮土壤抗侵蚀性。雨滴溅蚀阶段,生物结皮主要通过覆盖作用（C因子）抵抗降雨侵蚀,贡献率为60%;当径流产生时,主要通过覆盖作用及对土壤理化属性（K因子）的影响共同抵抗径流侵蚀,贡献率为50%。生物结皮发育早期阶段对土壤抗侵蚀性的影响主要是K因子起主导作用,贡献率为65.2%。藻结皮主要通过覆盖作用提高土壤抗侵蚀性,发育早期阶段的藓结皮则主要通过对土壤理化属性的改善提高土壤的抗侵蚀能力,发育后期阶段则是覆盖作用为主。
二、土壤微生物在生物结皮形成中的作用及生态学意义（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、土壤微生物在生物结皮形成中的作用及生态学意义（论文提纲范文）
（1）黄土丘陵区生物结皮对微生物养分代谢与群落组成的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究进展 |
| 1.2.1 生物结皮及其对土壤性质的影响 |
| 1.2.2 关于土壤生态酶化学计量的研究 |
| 1.2.3 关于生物结皮微生物群落的研究 |
| 1.3 研究目的与内容 |
| 1.4 技术路线图 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 试验设计与样品采集 |
| 2.3 土壤样品测定 |
| 2.3.1 土壤理化性质测定 |
| 2.3.2 土壤微生物量测定 |
| 2.3.3 土壤胞外酶活性测定 |
| 2.4 微生物群落测定 |
| 2.5 数据处理与分析 |
| 2.5.1 胞外酶活性计算公式 |
| 2.5.2 酶计量矢量分析 |
| 2.5.3 统计分析 |
| 第三章 生物结皮及下层土壤性质特征 |
| 3.1 生物结皮对土壤养分的影响 |
| 3.2 生物结皮对土壤微生物量的影响 |
| 3.3 生物结皮对土壤水分与p H的影响 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 不同结皮类型下土壤胞外酶活性及微生物养分限制特征 |
| 4.1 不同结皮类型下土壤胞外酶活性特征 |
| 4.2 微生物在结皮发育过程中的内稳态特征 |
| 4.3 矢量模型分析微生物代谢限制特征 |
| 4.4 环境因子对酶活性和微生物养分限制的影响 |
| 4.5 讨论 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 不同类型生物结皮中微生物群落特征 |
| 5.1 不同结皮类型下微生物的群落组成 |
| 5.2 不同类型生物结皮微生物群落Alpha多样性 |
| 5.3 不同类型生物结皮微生物群落Beta多样性与组间差异 |
| 5.4 环境因子、养分限制与微生物群落间的关系 |
| 5.5 讨论 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及攻读硕士期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）毛乌素沙地生物结皮的有机碳特征与碳转化过程研究（论文提纲范文）
| 本研究得到以下项目资助 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 目的与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 生物结皮对土壤有机碳的影响 |
| 1.2.2 生物结皮的光合固碳功能 |
| 1.2.3 苔藓植物的分解特征 |
| 1.2.4 生物结皮影响下的土壤呼吸作用 |
| 第二章 研究内容与方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.3 试验方案 |
| 2.3.1 生物结皮及其下伏土壤的有机碳含量 |
| 2.3.2 生物结皮及其下伏土壤的有机碳组分含量 |
| 2.3.3 生物结皮有机碳特征的影响因素 |
| 2.3.4 生物结皮在旱季和雨季的碳转化特征 |
| 2.3.5 指标测定 |
| 2.4 数据处理与分析 |
| 2.5 技术路线 |
| 第三章 两类生物结皮及其下伏土壤的有机碳特征 |
| 3.1 两类生物结皮及其下伏土壤的有机碳含量与差异 |
| 3.1.1 两类生物结皮及其下伏土层土壤有机碳的含量特征 |
| 3.1.2 区域尺度生物结皮有机碳的分布状况 |
| 3.2 两类生物结皮及其下伏土壤的有机碳密度特征与差异 |
| 3.2.1 两类生物结皮及其下伏土层的土壤容重 |
| 3.2.2 两类生物结皮的土壤有机碳密度特征 |
| 3.2.3 区域尺度生物结皮有机碳密度的分布状况 |
| 3.3 两类生物结皮的土壤有机碳组分特征与差异 |
| 3.3.1 两类生物结皮对土壤理化性质的影响 |
| 3.3.2 不同类型生物结皮对有机碳组分含量的影响 |
| 3.3.3 不同类型生物结皮对土壤有机碳组分占比的影响 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 生物结皮对土壤有机碳含量和土壤有机碳密度的影响 |
| 3.4.2 生物结皮对土壤有机碳组分的影响 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 两类生物结皮有机碳特征的影响因素 |
| 4.1 影响两类生物结皮有机碳特征的全因素分析 |
| 4.1.1 影响两类生物结皮有机碳含量、有机碳密度的全因素分析 |
| 4.1.2 影响两类生物结皮有机碳组分含量的全因素分析 |
| 4.1.3 影响两类生物结皮有机碳组分占比的全因素分析 |
| 4.2 影响两类生物结皮有机碳特征的主控因素分析 |
| 4.2.1 影响两类生物结皮有机碳含量、有机碳密度的主控因素 |
| 4.2.2 影响两类生物结皮有机碳组分含量的主控因素 |
| 4.2.3 影响两类生物结皮有机碳组分占比的主控因素 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 两类生物结皮有机碳含量、有机碳密度的影响因素 |
| 4.3.2 两类生物结皮有机碳组分含量的影响因素 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 两类生物结皮的碳转化过程及其季节差异 |
| 5.1 旱季和雨季两类生物结皮的光合特征 |
| 5.2 苔藓凋落物的分解与碳释放过程 |
| 5.3 旱季和雨季两类生物结皮的呼吸特征 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 旱季和雨季的生物结皮的光合与呼吸特征 |
| 5.4.2 苔藓植物凋落物的分解特征 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（3）生物结皮分布格局对黄土丘陵区坡面产沙的影响及机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 生物结皮的形成、发育与空间分布特征研究进展 |
| 1.2.1 生物结皮的形成与发育 |
| 1.2.2 生物结皮的分布及影响因素 |
| 1.3 生物结皮对坡面产流及产沙的影响研究进展 |
| 1.3.1 生物结皮对坡面产流的影响 |
| 1.3.2 生物结皮对坡面流水动力特性的影响 |
| 1.3.3 生物结皮对坡面产沙的影响 |
| 1.4 景观生态学中景观指数研究进展 |
| 1.5 黄土高原生物结皮分布格局的研究进展 |
| 第二章 研究目标、内容与方法 |
| 2.1 研究目标 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.3 材料与方法 |
| 2.3.1 黄土丘陵区生物结皮分布特征 |
| 2.3.2 生物结皮分布格局对坡面产沙的影响 |
| 2.3.3 观测指标及方法 |
| 2.3.4 数据处理 |
| 第三章 生物结皮分布格局的量化表征 |
| 3.1 空间粒度变化对生物结皮分布格局特征的影响 |
| 3.2 景观指数筛选 |
| 3.2.1 景观指数描述性统计分析 |
| 3.2.2 景观指数的相关性分析 |
| 3.2.3 景观指数的因子分析和聚类分析 |
| 3.3 不同盖度的生物结皮分布特征 |
| 3.4 不同分布格局的生物结皮分布特征 |
| 3.4.1 生物结皮分布特征 |
| 3.4.2 藻、藓结皮分布特征 |
| 3.5 讨论 |
| 3.5.1 空间粒度变化对生物结皮分布格局特征的影响 |
| 3.5.2 生物结皮分布格局的景观指数筛选 |
| 3.5.3 不同盖度的生物结皮分布特征 |
| 3.5.4 不同分布格局的生物结皮分布特征 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 生物结皮分布格局对坡面产流和坡面水动力学特性的影响 |
| 4.1 不同盖度下生物结皮分布格局对坡面产流的影响 |
| 4.1.1 不同盖度生物结皮对坡面初始产流时间的影响 |
| 4.1.2 不同盖度生物结皮对坡面径流流速的影响 |
| 4.1.3 不同盖度生物结皮对坡面累积产流量的影响 |
| 4.1.4 不同盖度生物结皮对坡面径流率的影响 |
| 4.1.5 不同盖度下生物结皮景观指数与坡面径流率的量化关系 |
| 4.1.6 不同盖度下生物结皮坡面流水动力特性 |
| 4.2 同一盖度下生物结皮分布格局(带状、棋盘、随机)对坡面产流的影响 |
| 4.2.1 同一盖度下生物结皮分布格局对坡面初始产流时间的影响 |
| 4.2.2 同一盖度下生物结皮分布格局对坡面径流流速的影响 |
| 4.2.3 同一盖度下生物结皮分布格局对坡面累积产流量的影响 |
| 4.2.4 同一盖度下生物结皮分布格局对坡面径流率的影响 |
| 4.2.5 同一盖度下生物结皮景观指数与坡面径流率的关系 |
| 4.2.6 不同分布格局的生物结皮坡面流水动力特性 |
| 4.3 生物结皮破碎度对坡面产流的影响 |
| 4.3.1 生物结皮破碎度对坡面初始产流时间的影响 |
| 4.3.2 生物结皮破碎度对径流流速的影响 |
| 4.3.3 生物结皮破碎度对坡面累积产流量的影响 |
| 4.3.4 生物结皮破碎度对坡面径流率的影响 |
| 4.3.5 生物结皮破碎度与坡面径流率的量化关系 |
| 4.3.6 不同破碎度的生物结皮坡面流水动力特性 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 不同盖度的生物结皮分布格局对坡面产流及其坡面流水动力特性的影响 |
| 4.4.2 同一盖度的生物结皮分布格局对坡面产流及其坡面流水动力特性的影响 |
| 4.4.3 生物结皮破碎度对坡面产流及其坡面流水动力特性的影响 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 生物结皮分布格局对坡面产沙的影响及机制 |
| 5.1 不同盖度下生物结皮分布格局对坡面产沙的影响及机制 |
| 5.1.1 不同盖度下生物结皮分布格局对坡面累积产沙量的影响 |
| 5.1.2 不同盖度下生物结皮分布格局对坡面土壤侵蚀速率的影响 |
| 5.1.3 不同盖度下生物结皮景观指数、坡面流水动力特性、土壤侵蚀速率的相互关系 |
| 5.2 同一盖度下生物结皮分布格局(带状、棋盘、随机)对坡面产沙的影响及机制 |
| 5.2.1 同一盖度下生物结皮分布格局对坡面累积产沙量的影响 |
| 5.2.2 同一盖度下生物结皮分布格局对坡面土壤侵蚀速率的影响 |
| 5.2.3 同一盖度下生物结皮分布格局与坡面流水动力特性、土壤侵蚀速率的相互关系 |
| 5.3 生物结皮破碎度对坡面产沙的影响及机制 |
| 5.3.1 生物结皮破碎度对坡面累积产沙量的影响 |
| 5.3.2 生物结皮破碎度对坡面土壤侵蚀速率的影响 |
| 5.3.3 生物结皮破碎度与坡面流水动力特性、土壤侵蚀速率的相互关系 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 不同盖度下的生物结皮分布格局对坡面产沙的影响及机制 |
| 5.4.2 同一盖度下的生物结皮分布格局对坡面产沙的影响及机制 |
| 5.4.3 生物结皮破碎度对坡面产沙的影响及机制 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）典型沙区生物土壤结皮微生物群落结构与功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 生物土壤结皮的概念与分类 |
| 1.2.2 生物土壤结皮的形成发育与分布 |
| 1.2.3 生物土壤结皮的生态功能 |
| 1.2.4 生物土壤结皮微生物研究进展 |
| 1.3 研究目标与研究内容 |
| 1.3.1 选题依据 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 1.3.3 研究内容 |
| 1.3.4 拟解决的科学问题 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 研究区概况与研究方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 毛乌素沙地 |
| 2.1.2 共和盆地沙地 |
| 2.1.3 古尔班通古特沙漠 |
| 2.2 实验设计与样品采集 |
| 2.2.1 样地设置与调查 |
| 2.2.2 样品采集 |
| 2.3 环境数据获取与测定 |
| 2.4 生物土壤结皮微生物群落结构与功能分析方法 |
| 2.4.1 生物土壤结皮微生物DNA提取 |
| 2.4.2 扩增子测序 |
| 2.4.3 宏基因组测序 |
| 2.5 微生物数据处理方法 |
| 2.5.1 微生物群落结构分析 |
| 2.5.2 微生物相互作用网络分析 |
| 2.5.3 微生物与环境因子相关性分析 |
| 2.5.4 物种多度分析 |
| 3 生物土壤结皮微生物群落结构 |
| 3.1 不同发育阶段生物土壤结皮理化性质和微生物量 |
| 3.2 不同发育阶段生物土壤结皮细菌群落结构分析 |
| 3.2.1 细菌多样性及群落结构差异 |
| 3.2.2 门和属水平细菌优势菌群分布特征 |
| 3.2.3 细菌群落与环境因子的相关性 |
| 3.3 不同发育阶段生物土壤结皮真菌群落结构分析 |
| 3.3.1 真菌多样性及群落结构差异 |
| 3.3.2 门和属水平真菌优势菌群分布特征 |
| 3.3.3 真菌群落与环境因子的相关性 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 生物土壤结皮发育过程中养分和水分条件的改善促进微生物量增加 |
| 3.4.2 生物土壤结皮细菌群落组成及控制因子 |
| 3.4.3 生物土壤结皮真菌群落组成及控制因子 |
| 3.5 小结 |
| 4 生物土壤结皮微生物相互作用 |
| 4.1 不同发育阶段生物土壤结皮细菌和真菌网络属性 |
| 4.1.1 总体网络属性 |
| 4.1.2 不同发育阶段生物土壤结皮微生物网络属性 |
| 4.2 不同发育阶段生物土壤结皮微生物网络核心类群 |
| 4.3 细菌和真菌网络模块中心与连接器 |
| 4.4 细菌和真菌之间的相互作用网络 |
| 4.5 不同发育阶段生物土壤结皮微生物网络结构的影响因素 |
| 4.6 讨论 |
| 4.6.1 网络核心类群随生物土壤结皮发育改变 |
| 4.6.2 生物土壤结皮的发育和微生物相互作用的变化 |
| 4.7 小结 |
| 5 生物土壤结皮微生物功能基因特征 |
| 5.1 不同发育阶段生物土壤结皮微生物功能基因组成 |
| 5.2 不同发育阶段生物土壤结皮微生物碳循环相关基因特征 |
| 5.2.1 碳固定基因 |
| 5.2.2 碳降解基因 |
| 5.3 不同发育阶段生物土壤结皮微生物氮循环相关基因特征 |
| 5.4 碳氮循环功能基因的物种注释 |
| 5.4.1 固碳功能基因的物种注释 |
| 5.4.2 碳降解功能基因的物种注释 |
| 5.4.3 固氮功能基因的物种注释 |
| 5.5 生物土壤结皮微生物群落多样性和复杂性与微生物功能的关系 |
| 5.6 讨论 |
| 5.6.1 不同发育阶段生物土壤结皮微生物功能基因组成差异 |
| 5.6.2 不同发育阶段生物土壤结皮微生物碳循环相关基因特征差异 |
| 5.6.3 不同发育阶段生物土壤结皮微生物氮循环相关基因特征差异 |
| 5.6.4 碳氮循环功能基因的物种注释 |
| 5.6.5 结皮发育过程中微生物的多样性和复杂性促进其多功能性 |
| 5.7 小结 |
| 6 不同灌木群落生物土壤结皮微生物群落结构比较 |
| 6.1 不同灌木群落生物土壤结皮环境参数和微生物量差异 |
| 6.2 不同灌木群落生物土壤结皮微生物多样性比较 |
| 6.2.1 细菌多样性 |
| 6.2.2 真菌多样性 |
| 6.3 不同灌木群落生物土壤结皮微生物OTU分布与群落结构差异 |
| 6.3.1 细菌OTU分布与群落结构差异 |
| 6.3.2 真菌OTU分布与群落结构差异 |
| 6.4 不同灌木群落生物土壤结皮微生物物种组成差异 |
| 6.4.1 不同灌木群落生物土壤结皮细菌物种组成差异 |
| 6.4.2 不同灌木群落生物土壤结皮真菌物种组成差异 |
| 6.5 不同灌木群落生物土壤结皮微生物群落结构的控制因子 |
| 6.5.1 细菌群落结构的控制因子 |
| 6.5.2 真菌群落结构的控制因子 |
| 6.6 讨论 |
| 6.6.1 不同灌木群落土壤理化性质和微生物量差异 |
| 6.6.2 不同灌木群落生物土壤结皮微生物多样性和群落结构差异 |
| 6.6.3 不同灌木群落生物土壤结皮微生物群落组成差异 |
| 6.6.4 环境因子对不同灌木群落中结皮微生物组成的影响 |
| 6.7 小结 |
| 7 区域尺度生物土壤结皮微生物群落分布格局 |
| 7.1 不同沙区环境因素差异 |
| 7.2 不同沙区生物土壤结皮微生物群落结构差异 |
| 7.2.1 不同沙区生物土壤结皮微生物量 |
| 7.2.2 不同沙区生物土壤结皮微生物Alpha多样性 |
| 7.2.3 不同沙区生物土壤结皮微生物物种组成差异 |
| 7.3 不同沙区生物土壤结皮微生物功能预测 |
| 7.4 微生物物种和功能组成与环境因子的关系 |
| 7.5 生物土壤结皮微生物物种和功能组成分布模型 |
| 7.6 讨论 |
| 7.6.1 不同沙区生物土壤结皮微生物多样性存在差异 |
| 7.6.2 不同沙区生物土壤结皮微生物物种组成存在显着差异 |
| 7.6.3 不同沙区生物土壤结皮微生物功能组成趋于相似 |
| 7.6.4 生物土壤结皮微生物物种和功能的分布格局存在差异 |
| 7.7 小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.1.1 不同发育阶段生物土壤结皮微生物群落结构与功能 |
| 8.1.2 不同灌木群落生物土壤结皮微生物群落结构比较 |
| 8.1.3 区域尺度生物土壤结皮微生物群落结构与功能分布格局 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间的学术研究 |
| 致谢 |
（5）沙漠生物结皮微生物的筛选及其结皮作用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 生物结皮的组成及其功能的研究 |
| 1.2 微生物固沙技术研究现状 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 本研究目的与意义 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 研究区概括及土壤取样 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.3 沙漠生物结皮微生物的分离筛选与鉴定 |
| 2.4 ZX1和ZX16 的发酵优化 |
| 2.5 ZX1和ZX16 的生物结皮形成作用 |
| 2.6 数据分析与处理 |
| 第三章 结果与讨论 |
| 3.1 沙漠生物结皮微生物的分离筛选与鉴定 |
| 3.2 ZX1和ZX16 发酵优化 |
| 3.3 ZX1和ZX16 的生物结皮形成作用 |
| 第四章 结论 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 菌株YM6 VITEK2 Compact微生物全自动分析系统鉴定结果 |
| 附录2 VITEK 2 Compact 微生物全自动分析系统鉴定板符号所代表的物质 |
| 附录3 ZX1 和 ZX16 16Sr RNA 测序结果 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（6）生物结皮演替对高寒草原土壤微生物群落的影响（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 研究区域概况 |
| 1.2 调查与取样 |
| 1.3 室内分析 |
| 1.4 数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 不同生物结皮覆盖下土壤PLFA生物标记数量和结构的总体变化 |
| 2.1.1 PLFA生物标记种类数和标记量的变化 |
| 2.1.2 PLFA生物标记分布结构变化 |
| 2.2 土壤微生物结构分析 |
| 2.3 土壤微生物PLFA生物标记聚类分析 |
| 2.4 土壤微生物和化学计量的相关性分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 生物结皮与土壤理化性质 |
| 3.2 生物结皮与土壤微生物群落 |
| 4 结论 |
（7）模拟放牧干扰对黄土丘陵区生物结皮土壤碳循环的影响及机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 生物结皮的分布、形成和发育 |
| 1.2.1 生物结皮的分布 |
| 1.2.2 生物结皮的形成演替 |
| 1.3 生物结皮对土壤物理性质影响的研究进展 |
| 1.3.1 对土壤质地和土壤稳定性的影响 |
| 1.3.2 对土壤容重的影响 |
| 1.3.3 对土壤温度和土壤水分的影响 |
| 1.4 生物结皮对土壤化学性质影响的研究进展 |
| 1.4.1 对土壤有机碳含量的影响 |
| 1.4.2 对土壤氮素含量的影响 |
| 1.4.3 对土壤其它养分的影响 |
| 1.5 生物结皮光合固碳作用和土壤碳排放的研究进展 |
| 1.5.1 生物结皮的光合固碳作用及其影响因素 |
| 1.5.2 生物结皮土壤碳排放研究进展及影响因素 |
| 1.6 干扰对生物结皮碳循环的影响 |
| 1.6.1 干扰对生物结皮盖度和组成影响的研究进展 |
| 1.6.2 干扰对生物结皮土壤理化性质的影响 |
| 1.6.3 干扰对生物结皮光合固碳和碳排放的影响 |
| 1.7 目前研究中存在的主要问题 |
| 第二章 研究内容与技术路线 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 研究目标与内容 |
| 2.2.1 研究目标 |
| 2.2.2 研究内容 |
| 2.3 技术路线 |
| 2.4 研究区概况 |
| 2.5 试验设计 |
| 2.5.1 模拟放牧干扰试验设计 |
| 2.5.2 干扰对生物结皮群落组成特征的影响 |
| 2.5.3 干扰对生物结皮土壤理化性质及碳组分的影响 |
| 2.5.4 干扰对生物结皮土壤有机碳稳定性的影响 |
| 2.5.5 干扰对生物结皮土壤碳转化的影响 |
| 2.5.6 干扰对生物结皮光合固碳和土壤碳排放的影响 |
| 2.6 研究方法 |
| 2.6.1 生物结皮群落特征相关指标 |
| 2.6.2 土壤有机碳组分相关指标 |
| 2.6.3 土壤理化性质测定方法 |
| 2.6.4 生物结皮光合固碳速率、碳排放速率测定方法 |
| 第三章 干扰对生物结皮群落组成特征及土壤理化性质的影响 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验设计及研究方法 |
| 3.1.2 数据处理 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.2.1 生物结皮盖度与干扰的关系 |
| 3.2.2 生物结皮生物量与干扰的关系 |
| 3.2.3 不同季节干扰下生物结皮盖度随时间的动态变化 |
| 3.2.4 干扰对生物结皮土壤温度和土壤水分的影响 |
| 3.2.5 干扰影响下生物结皮土壤理化性质的变化特征 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 生物结皮盖度和生物量对干扰的响应 |
| 3.3.2 生物结皮土壤理化性质对干扰的响应 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 干扰对生物结皮土壤有机碳含量及其碳组分的影响 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验设计及研究方法 |
| 4.1.2 数据处理 |
| 4.2 结果分析 |
| 4.2.1 干扰影响下生物结皮有机碳的变化特征 |
| 4.2.2 干扰对生物结皮土壤碳组分的影响 |
| 4.2.3 干扰对生物结皮可矿化碳和矿化速率的影响 |
| 4.2.4 生物结皮土壤碳组分相关性分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 干扰对生物结皮光合固碳和土壤碳排放的影响 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验设计及研究方法 |
| 5.1.2 数据处理 |
| 5.2 结果分析 |
| 5.2.1 生物结皮光合固碳速率与干扰的关系 |
| 5.2.2 生物结皮土壤碳排放速率与干扰的关系 |
| 5.2.3 干扰对生物结皮土壤碳通量的影响 |
| 5.2.4 干扰影响下生物结皮光合固碳、碳排放与环境因子之间的关系 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 生物结皮光合固碳、碳排放对干扰的响应 |
| 5.3.2 生物结皮光合固碳和碳排放影响因素分析 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 干扰对生物结皮土壤有机碳稳定性的影响 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 试验设计及研究方法 |
| 6.1.2 数据处理 |
| 6.2 结果分析 |
| 6.2.1 生物结皮土壤理化性质变化特征 |
| 6.2.2 生物结皮土壤活性碳组分含量及比例的变化特征 |
| 6.2.3 干扰对生物结皮土壤活性碳组分比例的影响 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 生物结皮土壤有机碳稳定性机制 |
| 6.3.2 干扰影响下生物结皮土壤有机碳稳定性机制 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 干扰对生物结皮土壤有机碳转化的影响及机制 |
| 7.1 材料与方法 |
| 7.1.1 试验设计及研究方法 |
| 7.1.2 数据处理 |
| 7.2 结果分析 |
| 7.2.1 干扰对生物结皮土壤微生物量碳氮比的影响 |
| 7.2.2 干扰对生物结皮微生物菌落数量特征的影响 |
| 7.2.3 干扰作用下生物结皮土壤有机碳转化因子主成分分析 |
| 7.2.4 干扰作用下生物结皮土壤有机碳转化非度量多维尺度分析(NMDS) |
| 7.3 讨论 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 干扰对生物结皮土壤碳循环的影响机制 |
| 8.1 材料与方法 |
| 8.1.1 试验设计及研究方法 |
| 8.1.2 数据处理 |
| 8.2 结果分析 |
| 8.2.1 干扰影响下生物结皮光合固碳作用 |
| 8.2.2 干扰影响下生物结皮土壤碳排放机制 |
| 8.2.3 生物结皮土壤碳稳定性及碳转化与碳循环的关系解析 |
| 8.2.4 干扰下生物结皮土壤碳平衡估算 |
| 8.3 讨论 |
| 8.4 小结 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 主要创新点 |
| 9.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）毛乌素沙地生物结皮细菌多样性及其生态功能特征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 相关基本概念 |
| 1.2.2 生物结皮的生态功能 |
| 1.2.3 生物结皮与维管植物之间的相互影响 |
| 1.3 研究目标和主要研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.3.3 创新点 |
| 1.3.4 技术路线 |
| 第二章 毛乌素沙地生物结皮及植物可培养细菌多样性 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 研究区概况 |
| 2.1.2 试验材料采集 |
| 2.1.3 细菌分离培养基 |
| 2.1.4 样品内细菌分离培养 |
| 2.1.5 可培养细菌数量统计 |
| 2.1.6 菌株的纯化与保藏 |
| 2.1.7 16srRNA序列测定 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 毛乌素沙地夏季可培养细菌分离结果 |
| 2.2.2 毛乌素沙地冬季可培养细菌分离结果 |
| 2.2.3 毛乌素沙地夏季、冬季生物结皮微生物群落差异 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 生物结皮类型对下伏土壤养分特征的影响 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 测定指标及方法 |
| 3.1.3 数据处理及分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 生物结皮下伏土壤C、N、P含量的变化 |
| 3.2.2 生物结皮类型对下伏土壤生态化学计量特征的作用 |
| 3.2.3 生物结皮演替对土壤养分恢复的作用 |
| 3.2.4 分析与讨论 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 生物结皮对土壤细菌碳源利用的影响 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 Biolog-ECO微平板试验检测 |
| 4.1.3 数据处理及分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 生物结皮及土壤内微生物对碳源利用的动力学特征 |
| 4.2.2 生物结皮及土壤内微生物利用碳源能力的多样性 |
| 4.2.3 生物结皮及土壤微生物利用碳源多样性的PCA分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 生物结皮类型对微生物碳源利用的影响 |
| 4.3.2 不同生物结皮微生物利用碳源差异 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 两株分离自沙地环境的新菌多相分类鉴定 |
| 5.1 材料与试剂 |
| 5.1.1 菌株来源 |
| 5.1.2 所用培养基 |
| 5.1.3 试剂及参比菌株 |
| 5.2 试验方法 |
| 5.2.1 16srRNA及持家基因序列特征 |
| 5.2.2 表型特征 |
| 5.2.3 化学分类特征 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 基因型特征 |
| 5.3.2 表型特征 |
| 5.3.3 化学分类特征 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间的学术研究 |
| 致谢 |
（9）毛乌素沙地土壤酶活及胞外多糖高产细菌筛选、结皮效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 国内外研究进展 |
| 1.1.1 生物结皮的机理及演替 |
| 1.1.2 生物结皮的类型及分布特征 |
| 1.1.3 生物结皮的生物学作用研究 |
| 1.1.4 生物结皮微生物多样性 |
| 1.1.5 生物结皮中微生物胞外多糖的研究 |
| 1.1.6 生物结皮酶活的研究 |
| 1.2 研究区概况 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 沙样酶活测定 |
| 2.1 材料 |
| 2.1.1 样品采集 |
| 2.1.2 样品信息 |
| 2.1.3 试剂 |
| 2.1.4 主要仪器设备 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 土壤β-葡萄糖苷酶 |
| 2.2.2 土壤芳基硫酸酯酶 |
| 2.2.3 土壤脲酶 |
| 2.2.4 土壤碱性磷酸酶 |
| 2.3 数据处理 |
| 2.4 结果与分析 |
| 2.4.1 毛乌素沙地沙样酶活的垂直变化特征 |
| 2.4.2 不同植被覆盖下沙样酶活性的变化特征 |
| 2.4.3 不同林龄植被下沙样酶活的变化特征 |
| 2.4.4 四种酶之间的相关性分析 |
| 2.5 结论与讨论 |
| 2.5.1 沙样酶活性 |
| 第三章 产胞外多糖细菌的筛选 |
| 3.1 材料 |
| 3.1.1 菌株 |
| 3.1.2 培养基及试剂 |
| 3.1.3 主要仪器设备 |
| 3.2 方法 |
| 3.2.1 初筛 |
| 3.2.2 复筛 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 初筛 |
| 3.3.2 复筛 |
| 3.3.3 细菌胞外多糖的测定 |
| 3.4 结论与讨论 |
| 第四章 高产胞外多糖细菌的生理特性 |
| 4.1 材料 |
| 4.1.1 菌株 |
| 4.1.2 培养基 |
| 4.1.3 主要仪器设备 |
| 4.2 方法 |
| 4.2.1 菌株的耐碱性 |
| 4.2.2 菌株的耐盐性 |
| 4.2.3 10株菌的形态特征 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 菌株的碱耐受性 |
| 4.3.2 菌株的盐耐受性 |
| 4.3.3 菌株的形态特征 |
| 4.4 结论与讨论 |
| 第五章 高产胞外多糖细菌结皮效应研究 |
| 5.1 材料 |
| 5.1.1 菌株 |
| 5.1.2 培养基及试剂 |
| 5.1.3 主要仪器设备 |
| 5.2 方法 |
| 5.2.1 细菌结皮效应试验 |
| 5.2.2 模拟结皮持水性测定 |
| 5.2.3 模拟结皮渗水性测定 |
| 5.2.4 模拟结皮中细菌的分离鉴定 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 模拟结皮厚度测定 |
| 5.3.2 模拟结皮硬度测定 |
| 5.3.3 模拟结皮持水性测定 |
| 5.3.4 模拟结皮渗水性测定 |
| 5.3.5 相关性分析 |
| 5.3.6 模拟结皮中细菌的分离鉴定 |
| 5.4 结论与讨论 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）黄土高原生物结皮土壤抗水蚀机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 生物结皮的形成、发育及分布研究进展 |
| 1.2.1 生物结皮的形成演替 |
| 1.2.2 生物结皮分布及其影响因素 |
| 1.3 生物结皮对土壤理化属性的影响研究进展 |
| 1.3.1 生物结皮对土壤物理属性的影响 |
| 1.3.2 生物结皮对土壤化学属性的影响 |
| 1.3.3 生物结皮对土壤生物学属性的影响 |
| 1.4 土壤抗侵蚀性研究进展 |
| 1.4.1 土壤可蚀性评价 |
| 1.4.2 土壤抗蚀性及其影响因素 |
| 1.4.3 土壤抗冲性及其影响因素 |
| 1.5 生物结皮对土壤抗侵蚀性的影响研究进展 |
| 1.5.1 生物结皮抗风蚀作用 |
| 1.5.2 生物结皮抗水蚀作用 |
| 1.6 目前研究中存在的主要问题及不足 |
| 第二章 研究内容与技术路线 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 研究目标与内容 |
| 2.2.1 研究目标 |
| 2.2.2 研究内容 |
| 2.3 技术路线与拟解决的关键问题 |
| 2.3.1 技术路线 |
| 2.3.2 拟解决的关键问题 |
| 第三章 黄土高原生物结皮发育、分布特征及影响因素 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 生物结皮发育状况野外调查及样品采集 |
| 3.2.2 生物结皮分布调查 |
| 3.2.3 数据处理 |
| 3.3 结果分析 |
| 3.3.1 生物结皮发育特征 |
| 3.3.2 生物结皮空间分布特征 |
| 3.3.3 生物结皮分布影响因素 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 生物结皮对土壤理化属性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 野外调查及样品采集 |
| 4.2.2 测定项目及方法 |
| 4.2.3 数据处理 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.3.1 生物结皮对土壤有机质的影响 |
| 4.3.2 生物结皮对土壤全氮的影响 |
| 4.3.3 生物结皮对土壤颗粒组成的影响 |
| 4.3.4 生物结皮对土壤容重的影响 |
| 4.3.5 生物结皮对土壤粘结力的影响 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 生物结皮对土壤可蚀性的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 生物结皮土壤可蚀性估算 |
| 5.2.2 模拟降雨条件下生物结皮土壤可蚀性 |
| 5.2.3 数据处理 |
| 5.3 结果分析 |
| 5.3.1 不同类型生物结皮对土壤可蚀性的影响 |
| 5.3.2 生物结皮发育对土壤可蚀性的影响 |
| 5.3.3 模拟降雨条件下生物结皮土壤流失量 |
| 5.3.4 生物结皮对土壤可蚀性的影响机理 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 生物结皮对土壤可蚀性的影响 |
| 5.4.2 生物结皮对土壤流失量的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 生物结皮对土壤抗侵蚀性的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 样品采集 |
| 6.2.2 模拟降雨实验 |
| 6.2.3 抗冲实验 |
| 6.2.4 数据处理 |
| 6.3 结果分析 |
| 6.3.1 不同类型生物结皮对土壤抗蚀抗冲性的影响 |
| 6.3.2 生物结皮发育对土壤抗蚀抗冲性的影响 |
| 6.3.3 生物结皮土壤抗蚀性影响因素 |
| 6.3.4 生物结皮土壤抗冲性影响因素 |
| 6.4 讨论 |
| 6.4.1 生物结皮对土壤抗蚀性的影响 |
| 6.4.2 生物结皮对土壤抗冲性的影响 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 生物结皮土壤抗侵蚀调控机制 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 不同水蚀阶段生物结皮土壤抗侵蚀调控机制 |
| 7.3 不同类型及发育阶段生物结皮对土壤抗侵蚀调控机制 |
| 7.4 生物结皮土壤侵蚀量与发育程度间数量关系 |
| 7.5 小结 |
| 第八章 主要结论及展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 主要进展 |
| 8.3 主要创新点 |
| 8.4 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
四、土壤微生物在生物结皮形成中的作用及生态学意义（论文参考文献）
- [1]黄土丘陵区生物结皮对微生物养分代谢与群落组成的影响[D]. 张尚鹏. 中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心), 2021(02)
- [2]毛乌素沙地生物结皮的有机碳特征与碳转化过程研究[D]. 郭琦. 西北农林科技大学, 2021
- [3]生物结皮分布格局对黄土丘陵区坡面产沙的影响及机制[D]. 吉静怡. 西北农林科技大学, 2021
- [4]典型沙区生物土壤结皮微生物群落结构与功能研究[D]. 周虹. 中国林业科学研究院, 2020
- [5]沙漠生物结皮微生物的筛选及其结皮作用研究[D]. 胡子轩. 北方民族大学, 2019(04)
- [6]生物结皮演替对高寒草原土壤微生物群落的影响[J]. 秦福雯,康濒月,姜风岩,徐恒康,周华坤,位晓婷,刘晓丽,邵新庆. 草地学报, 2019(04)
- [7]模拟放牧干扰对黄土丘陵区生物结皮土壤碳循环的影响及机制[D]. 杨雪芹. 西北农林科技大学, 2019(08)
- [8]毛乌素沙地生物结皮细菌多样性及其生态功能特征[D]. 梁立雄. 中国林业科学研究院, 2019(02)
- [9]毛乌素沙地土壤酶活及胞外多糖高产细菌筛选、结皮效应研究[D]. 白超伦. 西北农林科技大学, 2017(06)
- [10]黄土高原生物结皮土壤抗水蚀机理研究[D]. 高丽倩. 中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心, 2017(08)