三江源自然保護區(qū)位于青藏高原的腹地,是我國重要的生態(tài)安全屏障和水源涵養(yǎng)區(qū),是維持草地生態(tài)系統(tǒng)功能和提供生態(tài)服務(wù)價值的重要區(qū)域。高寒草原是三江源地區(qū)重要的草地類型,在維持三江源生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定中具有舉足輕重的作用。但由于人類經(jīng)濟活動和氣候變化,高寒草原出現(xiàn)不同程度的退化,導致土壤微生物群落系統(tǒng)發(fā)生變化。而土壤微生物在地球化學循環(huán)中參與物質(zhì)降解,促進土壤養(yǎng)分循環(huán)和能量流動,其結(jié)構(gòu)和組成的變化既反映了生境變化,也反映了土壤質(zhì)量和生態(tài)功能的改變,對草地生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況具有重要的指示作用。鑒于目前針對不同海拔高寒草原土壤微生物的研究工作還比較少的現(xiàn)狀,本研究選取三江源地區(qū)高寒草原為研究對象,設(shè)置5個不同海拔梯度（3064 m,Ⅰ;3227 m,Ⅱ;3470 m,Ⅲ;3901 m,Ⅳ;4200 m,Ⅴ）,利用Illumina Miseq高通量測序技術(shù)、Biolog-ECO微平板技術(shù)和熒光定量PCR技術(shù)分析不同海拔梯度高寒草原土壤微生物群落結(jié)構(gòu)、組成、多樣性及其代謝功能特征,同時通過構(gòu)建分子生態(tài)網(wǎng)絡(luò)模型,分析高寒草原土壤微生物群落的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而揭示高寒草原土壤微生物對海拔變化的適應(yīng)機制。研究結(jié)果如下... 

【文章來源】：甘肅農(nóng)業(yè)大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：149 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

不同海拔梯度高寒草原樣地示意圖

圖 3.1 不同海拔梯度高寒草原植被-土壤理化因子-土壤酶活性關(guān)聯(lián)分析Fig. 3.1 Correlation analysis of vegetation, soil physico-chemical factors and soil enzyme activities inalpine steppes under different altitudes3.2.4 不同海拔梯度高寒草原植被與土壤特性的相關(guān)分析由相關(guān)分析可知（圖 3.1），脲酶與土壤全磷和含水量顯著正相關(guān)（p＜0.05），與土壤 pH 顯著負相關(guān)（p＜0.05）。蔗糖酶與磷酸酶和植被蓋度顯著正相關(guān)（p＜0.05），與多酚氧化酶和 pH 顯著負相關(guān)（p＜0.05）。淀粉酶與各因子之間無顯著相關(guān)關(guān)系（p＞0.05）。蛋白酶與多酚氧化酶和草層高度顯著正相關(guān)（p＜0.05），與土壤全氮和草地蓋度顯著負相關(guān)（p＜0.05）。纖維素酶與磷酸酶顯著正相關(guān)（p＜0.05），與多酚氧化酶顯著負相關(guān)（p＜0.05）。磷酸酶還與土壤全氮含量和氨態(tài)氮含量草地蓋度顯著正相關(guān)（p＜0.05），與多酚氧化酶和土壤容重顯著負相關(guān)（p＜0.05）。多酚氧化酶還與土壤容重和草層高度顯著正相關(guān)（p＜0.05），與土壤全氮、全碳、氨態(tài)氮、含水量以及

圖 4.2 不同海拔梯度高寒草原土壤細菌群落 β 多樣性Fig 4.2 β-diversity of soil bacterial communities in alpine steppes under different altitudes注：a，b 為 β 指數(shù)分布箱線圖（基于 unweighted-unifrac 和 weighted-unifrac 距離）, c 和 d 為 細菌群落 PcoA 分析（基于 unweighted-unifrac和 weighted-unifrac）Note: a and b indicate the boxplot of β index based on unweighted-unifrac and weighted-unifrac diatance; c and d indicate the principalcoordinate analysis of bacteria based on unweighted-unifrac and weighted-unifrac diatance.4.2.1.2 不同海拔高寒草原土壤細菌群落多樣性在生物多樣性和群落調(diào)查中，稀釋曲線廣泛用于判斷樣本量是否充分以及物種豐富度（species richness）的估計。因此，通過稀釋曲線不僅可以判斷樣本量是否充分，在樣本量充分的前提下，還可以對物種豐富度進行預(yù)測。由圖 4.1（a）可知，稀釋曲線變化平緩，說明樣本量充分。高寒草原土壤細菌 alpha 多樣性指數(shù)（測得的物種數(shù)，chao 豐度指數(shù)，香濃指數(shù)等）在各海拔梯度高寒草原之間差異顯著（p＜0.05，圖 4.1）。圖 4.1b 反映樣本豐富度（richness）的 chao1 指數(shù)箱線圖，通過 Wilcoxon 秩和檢驗，發(fā)現(xiàn)測得的物種數(shù)在海拔Ⅰ-Ⅱ、Ⅰ-Ⅲ、Ⅰ-Ⅴ等之間差異極顯著（p＜0.01），而在海拔Ⅰ-Ⅳ、Ⅲ-Ⅴ、Ⅳ-Ⅴ等之間無顯著差異（p＞0.05）。圖 4.1（c）反映的是不同樣本


本文編號：2993769