摘要: 酶是土壤养分转化的关键驱动力，生物炭作为土壤改良培肥的重要物质，显著改变土壤团聚体微域环境，进而影响土壤微生物分布与酶的活性.针对东北黑土玉米田，分析不同大小的土壤团聚体粒级中碳氮磷循环关键酶活性对生物炭施用量的响应，为黑土地生物炭合理施用提供理论依据.根据生物炭用量设置4个处理，分别为0 t/hm²（B0）、10 t/hm²（B10）、30 t/hm²（B30）、50 t/hm²（B50），并于试验布设的第5年采集土壤样品进行酶活性测定.结果显示，B10显著提高了> 2 mm粒级中多酚氧化酶、木聚糖酶、木质素过氧化物酶活性.在氮循环方面，B10、B30、B50均提高了硝酸盐还原酶在各粒级中的活性，> 2 mm粒级中氧化亚氮还原酶活性、亮氨酸还原酶活性，2-0.25 mm粒级中亚硝酸盐还原酶活性，以及<0.25 mm粒级中的固氮酶、氧化亚氮还原酶活性；B10显著提高了在各粒级中一氧化氮还原酶的活性.在磷循环方面，B30和B50显著提高了各粒级的碱性磷酸酶活性；B10、B30、B50均显著降低了2-0.25 mm粒级中辅酶F420活性，<0.25 mm粒级中FDA水解酶活性、辅酶F420酶活性.综上，施用10 t/hm²生物炭可显著提高土壤各粒级中酶活性的几何平均数（GMea），抑制了大团聚体中碳、磷循环相关酶活性而增强了微团聚体中土壤碳循环相关酶活性.（图4表1参59）

摘要: 酿酒废水含有丰富的营养物质和独特的微生物种群，为其资源化利用提供了可能.以四川省某县8个酱香型酒厂的黄水、锅底水和综合废水为研究对象，分析其理化性质差异，并结合16S rRNA高通量测序，分析3种酿酒废水细菌群落组成特征及其与理化性质的关系.结果表明：（1）3种酿酒废水均呈现低pH、高电导率（EC）值、高有机物浓度的特点，其中黄水各理化指标和细菌多样性均高于锅底水和综合废水，是最具资源利用潜力的酿酒废水.（2）3种酿酒废水细菌群落中的优势菌门均是厚壁菌门（Firmicutes）和变形菌门（Proteobacteria），累计占全部序列的74.50%-99.99%，在属水平占主导地位的是Acetobacter（40.32%）、Lactobacillus（8.99%）、Limosilactobacillus（8.61%），它们参与了酿酒废水中乙酸和乳酸的代谢，是导致酿酒废水呈酸性的重要因素.（3）线性判别效应量分析（LEfSe）结果表明，酿酒废水中的差异菌属主要集中在黄水，有Oceanobacillus、Komagalaeibacter、Sphingobacterium等，也是酿酒废水资源化重要的微生物来源.（4）酿酒废水菌群中膜转运、碳水化合物代谢、氨基酸代谢是最主要的代谢功能，这与菌群对酿酒废水高浓度物质的适应性密切相关.（5）Spearman相关性分析表明，酿酒废水pH、五日生化需氧量（BOD₅）、总氮（TN）和Cd等理化指标与多种菌属都具有显著相关性（P<0.05）.本研究揭示酿酒废水的理化性质对细菌群落具有较大的驱动作用，菌群对酿酒废水存在选择适应性，该结果为后续功能微生物筛选、生物能源转化及废水处理工艺优化奠定了理论基础.（图8表1参44）

摘要: 深入理解植被空间分布格局与环境变化及人类活动的关系，对区域生态保护与可持续发展具有重要意义.基于1980s和2020年的青藏高原植被分布数据，通过对7个景观指数和28个环境指标的冗余分析，在植被型组和植被型水平探讨植被分布格局与环境的关系.结果表明：最冷月最低气温是影响植被型组和植被型水平植被分布的主要影响指标；最暖月最高气温是1980s植被型组和植被型水平植被格局的次要影响指标，地面向下短波辐射是2020年植被型组和植被型水平植被格局的次要影响指标；2个时期植被型组和植被型的方差变异解释率≥1%，且P <0.05的影响指标均为气候因子.1980s-2020年间植被面积变化总体较小，部分植被类型的面积呈现减少趋势.由平均中心时空偏移分析模型分析结果可知植被整体偏移趋势波动小，植被型组中荒漠偏移趋势最大，向东南方向偏移464.56 km，植被型中温带矮半乔木荒漠的偏移趋势最大，向北偏移882.96 km.本研究表明青藏高原植被分布特征总体上变化较小，生态系统稳定，未来需关注中级和低级植被分类水平植被的变化.(图4表3参58)

摘要: 大洋芽孢杆菌属（Oceanobacillus）是堆积酒醅中的优势微生物，具有分泌液化酶、糖化酶等酶类和合成有机酸、醛类物质等功能.目前关于酒醅中大洋芽孢杆菌属在菌株水平上的研究比较有限.采用形态学和分子生物学鉴定方法，从堆积酒醅中筛选出3株碱土大洋芽孢杆菌（Oceanobacillus alkalisoli），进一步进行不同温度下（37℃和45℃）的固态模拟发酵试验，使用顶空固相微萃取–气相色谱质谱联用法（HS-SPME-GC-MS）测定O. alkalisoli在发酵过程中的代谢产香物质，建立偏最小二乘判别分析（PLS-DA）模型，分析不同温度和时间对模拟发酵中风味物质代谢的影响.结果显示，O.alkalisoli风味代谢总量在固态发酵过程中相对稳定，主要为醇类、醛类和酯类占比较高，占比总和为64.95%-88.45%，风味物质总量与对照组相差不大，但是各物质含量有较大差异，例如苯甲醛、壬酸、香叶基丙酮等物质明显高于对照组.在37℃下甲酸辛酯、乙酸戊酯和正己醇等含量相对更高，45℃下苯乙醇、2-甲基己酸和香叶基丙酮等含量更高，温度的变化对O. alkalisoli的代谢产物组成有显著影响.并且不同发酵阶段能够产生不同的发酵物质，酯类物质主要积累在第0天和第4天，醇和酮类物质主要积累在第7天和第15天.本研究表明O. alkalisoli具有在堆积发酵过程中积累风味物质（如醛类、酸类和酮类等）的潜能，这为认识其在堆积发酵中风味代谢的作用提供了理论基础.（图7参32）

摘要: 挥发性有机物（volatile organic compounds,VOCs）广泛存在于水环境中，对生态安全和人类健康构成威胁.为解析大广坝水库中VOCs的污染特征和风险水平，于2019年6月在大广坝水库10个采样点采集水样，利用吹扫捕集和气相色谱/质谱对54种VOCs进行定量分析.大广坝水库表层水中共检出8种VOCs，其中二氯甲烷和三氯甲烷的检出率达到100%，其余VOCs的检出率仅为10%-20%.各点位VOCs的总浓度水平为1.687-3.126μg/L，其中二氯甲烷和三氯甲烷占主导地位，分别占37%-68%和32%-63%，所有检出VOCs浓度均低于国家标准限值.大广坝水库VOCs空间分布整体呈现岸边区域VOCs浓度高于库心区域，入库区域浓度高于出库区域的趋势.分析VOCs与水质因子的相关性发现，二氯甲烷浓度与水温、pH、悬浮固体含量及高锰酸盐指数具有较强相关性.健康与生态风险评价结果表明，大广坝水库表层水的生态风险和致癌风险水平处于低风险和可忽略水平，非致癌风险和气味风险可忽略.本研究表明大广坝水库VOCs污染水平相对较低，不具有显著的健康与生态风险，可为湖库VOCs污染防控提供科学数据和有益参考.（图5表3参56）

摘要: 唐鱼（Tanichthys albonube）是一种世界著名观赏鱼类，为我国二级重点保护水生野生动物，主要分布于我国华南地区和越南东北部.前期作者研究发现传统上的唐鱼实际是一个包含7个物种（唐鱼、深圳唐鱼、惠东唐鱼、陆河唐鱼、东兴唐鱼、桂平唐鱼、海南唐鱼）的物种复合体.进一步以唐鱼复合体为研究对象，依据栖息地的温度梯度特征选择唐鱼、东兴唐鱼和海南唐鱼为代表物种，通过升温和降温试验相结合的方法研究3种唐鱼的温度耐受能力，探究温度在驱动3种唐鱼物种形成中的作用.结果显示，唐鱼、东兴唐鱼和海南唐鱼的极限最高温度分别是36.75℃、35.25℃和35.75℃，极限最低温度分别是3.75℃、5.00℃和5.75℃，温度耐受范围分别为3.75-36.75℃、5.00-35.25℃、5.75-35.75℃.在25.0-37.0℃的升温条件下，3种唐鱼的呼吸频率随着水温的升高呈现增大的趋势，且3种唐鱼间呼吸频率存在显著差异（P<0.05）；在25.0-4.0℃的降温条件下，其呼吸频率呈现减小的趋势，且3种唐鱼间呼吸频率不存在显著差异（P≥0.05）.通过比较3种唐鱼在高温和低温环境下的呼吸频率变化量，发现海南唐鱼在高温环境下的适应能力更强，水温升高对其影响较小；东兴唐鱼在低温环境下的适应能力更强，水温降低对其影响较小.本研究明确了3种唐鱼温度耐受能力差异，暗示唐鱼复合体可能已经出现了对其栖息地温度的适应性分化；结果可为研究温度适应在驱动唐鱼复合体物种形成中的作用提供基础资料，同时为唐鱼复合体的保护提供科学参考.（图2表4参38）

摘要: 镉（Cd）是中国土壤中主要的重金属污染元素，锌（Zn）是植物生长发育的必需微量元素，但浓度过高会造成污染危害植物健康. Cd和Zn在土壤吸附、植物吸收中存在相互作用，关于锌镉交互作用对植物生长及重金属积累方面的研究已有诸多报告，但缺乏系统梳理.基于CiteSpace和VOSviewer软件，以中国知网（CNKI）和Web of Science(WOS)核心数据库检索到的227篇相关文章为研究对象，分析2000-2022年间植物对锌镉交互作用的响应、重金属积累及作用机制的研究进展，并展望未来研究趋势.学界对锌镉交互作用领域关注度逐渐增加；锌镉交互作用研究多为草本植物（92.70%），木本植物的研究较少（3.65%）；研究主要集中在锌镉交互对植物生长生理、重金属形态及分布的影响，关于锌镉交互对土壤理化性质、微生物等影响的研究较少.建议未来提高对木本植物的关注，加强重金属迁移途径、植物分子调控机制、转录组学等研究，深入探究土壤理化性质以及微生态对锌镉交互作用的响应，开发锌镉交互作用下提高植物修复重金属效率的外源（微生物、生物炭等）措施.（图4表3参104）

摘要: 有性繁殖作为植物的重要繁殖方式之一，在种群的建立、更新和扩张过程中起着关键作用.委陵菜属植物具有巨大的药用、经济和生态价值，研究委陵菜属植物如何顺利完成有性繁殖过程，不但可以促进其在植物育种、生态修复等实践中的应用，而且可为其后续广阔的资源开发利用以及预测全球气候变化下的种群更新、分布、适应性和开展多样性保护提供科学基础.全面综述国内外委陵菜属植物有性繁殖的研究进展：首先，概述委陵菜属植物的有性繁殖特征及其影响因素；其次，总结委陵菜属植物5个方面的繁殖策略和适应性反应：资源分配策略，繁殖物候对环境因子的响应，花寿命和花形态对环境因子和传粉的适应，果实和种子特征对环境因子和花粉限制的适应，以及种子萌发策略；最后，指出3个未来亟待突破的研究方向：（1）气候变化背景下委陵菜属植物的繁殖物候、策略及繁殖能力动态；（2）委陵菜属植物繁育系统及开花结实对传粉环境的适应性；（3）委陵菜属植物性分配和繁殖性状的权衡策略及其驱动机制.（图1表1参93）

摘要: 中国水果产业近年来发展迅速，果园废弃枝条的产生量也大量增加.果园残枝等废弃物资源的处理成为一大难点，资源化利用技术已成为解决果园残枝问题的关键途径.综述果园残枝资源化利用的主要方式及其优势与挑战，包括肥料化、能源化、材料化、基质化和饲料化.肥料化技术通过直接粉碎覆盖、堆肥处理和制备生物炭还田，有效提升了土壤质量和微生物群落多样性；能源化技术将木质纤维素类生物质转化为生物燃料或压缩成型燃料，为能源生产提供了新途径；材料化技术则将果树残枝加工成人造纤维板材、活性炭等高附加值产品，拓宽了其应用领域；基质化技术利用果树枝条栽培食用菌，既提高了经济效益又减少了环境污染；饲料化技术将果树枝条转化为木本饲料，降低了饲料成本并丰富了营养.提出加强技术研发创新、完善政策资金支持体系、推动产学研合作与示范推广、实施多元化资源化利用策略等建议，以期为我国果园有机废弃物资源化利用和可持续发展提供理论与技术参考.（图3表5参117）

摘要: 单播和混播是两种最常用的栽培草地种植方式，与单播栽培草地相比，混播栽培草地通常具有更高的植被产量、物种多样性和土壤养分，但两种种植方式对植物根际土壤代谢物和细菌群落结构的影响尚不清楚.采用16S rDNA高通量测序和非靶向代谢组学分别对环青海湖地区两种单播栽培草地和一种混播栽培草地根际土壤代谢物和细菌群落结构进行分析.结果显示，非靶向代谢组学在3种栽培草地中共鉴定出286种次级代谢物，与单播相比，混播显著提高了青海中华羊茅（Festuca sinensis cv. Qinghai,F）和青海冷地早熟禾（Poa crymophila cv. Qinghai,C）的差异代谢物的相对含量.与单播相比，混播显著降低了中华羊茅根际土壤细菌群落的物种丰富度（Chao1），显著增加了冷地早熟禾根际土壤细菌的物种丰富度，但对细菌群落的Beta多样性无显著影响.相对丰度大于1%的土壤细菌共有11个科，单播和混播对土壤细菌在科水平上的组成结构无明显改变，但在相对丰度上存在一定差异，尤其是混播显著提高了Actinobacteriota＿unclassied和类诺卡氏菌科（Nocardioidaceae）的相对丰度.相对丰度大于1%的土壤细菌群落组成基本一致，共有20个属.其中Actinobacteriota＿unclassified、Gitt-GS-136＿unclassified和类诺卡氏菌属是单播和混播草地中具有显著差异的优势属.关联性分析显示，苯甲酰甲酸（phenylglyoxylic acid）、缬氨酸（valine）和海藻糖（trehalose）是影响土壤细菌群落组成的主要代谢物.因此，混播能够刺激植物分泌更多的有益代谢物（如海藻糖和缬氨酸），促进类诺卡氏菌的招募，进而影响了细菌群落物种丰富度和栽培草地生态系统的健康.（图9表1参60）