左家自然保护区不同次生林大型土壤动物群落的比较研究

对吉林省左家自然保护区杂木林、蒙古栎＋黑桦林和花曲柳-榛灌丛次生林的大型土壤动物进行研究,共获大型土壤动物2522只,分别隶属3门8纲25目。三种生境大型土壤动物群落水平结构表现为类群数相似,但土壤动物组成上存在明显差异,共同优势类群均为蚁科。大型土壤动物群落垂直结构表现为表聚性,花曲柳-榛灌丛的表聚性要高于杂木林和蒙古栎＋黑桦林。蒙古栎＋黑桦林和杂木林大型土壤动物相似性程度极高,与花曲柳-榛灌丛为中等相似;蒙古栎＋黑桦林和花曲柳-榛灌丛大型土壤动物多样性相似,与杂木林多样性存在一定差异,表现为优势度指数高,均匀度、丰富度和多样性指数低。     

左家自然保护区不同次生林大型土壤动物群落的比较研究

对吉林省左家自然保护区杂木林、蒙古栎+黑桦林和花曲柳-榛灌丛次生林的大型土壤动物进行研究,共获大型土壤动物2522只,分别隶属3门8纲25目。三种生境大型土壤动物群落水平结构表现为类群数相似,但土壤动物组成上存在明显差异,共同优势类群均为蚁科。大型土壤动物群落垂直结构表现为表聚性,花曲柳-榛灌丛的表聚性要高于杂木林和蒙古栎+黑桦林。蒙古栎+黑桦林和杂木林大型土壤动物相似性程度极高,与花曲柳-榛灌丛为中等相似;蒙古栎+黑桦林和花曲柳-榛灌丛大型土壤动物多样性相似,与杂木林多样性存在一定差异,表现为优势度指数高,均匀度、丰富度和多样性指数低。     

苏北沿海不同土地类型土壤动物群落及其对凋落物分解的影响

明确苏北沿海不同土地类型土壤动物群落特征及其对凋落物分解动态的影响,选择江苏省东台林场不同土地利用类型(杨农复合林、杨树纯林、农田和草地)作为实验样地,采用网袋法对其开展定位观测研究,研究中共获得25 715个土壤动物标本,隶属于3门13纲35类; 在杨农复合林的网袋内土壤动物总个体数显著大于其他土地类型的,杨农复合经营在一定程度上刺激了中小型土壤动物数量的增长; 不同土地利用类型、不同孔径网袋凋落物残留率均存在显著性差异(p <0.01); 不同孔径网袋内凋落物分解残留率平均值为小孔(59.32%)>大孔(48.03%)>中孔(44.70%); 土壤动物的个体相对密度年均值(每克土壤含35.46～69.79个)和类群相对密度年均值(每克土壤含1.17～1.54目)均与凋落物分解残留率存在显著负相关; 各样地小型土壤动物对凋落物分解的平均贡献率(24.89%)均显著大于大型土壤动物的贡献率(0.70%)。因此,不同的土地利用类型导致样地凋落物输入的改变,可能影响土壤动物群落组成与结构,从而对凋落物分解产生一定的影响。     

林龄和季节交互对杨树人工林土壤节肢动物群落结构的影响

【目的】土壤节肢动物群落受植物群落的反馈调控。杨树人工林有助于改良盐碱地土壤质量,但是林龄如何影响土壤节肢动物群落的种类组成、结构和多样性尚不清楚,为此,笔者探究杨树人工林林龄和季节交互作用对土壤节肢动物群落的影响,为人工林生物多样性保护和生产力维持提供依据。【方法】采用野外控制试验,选择立地条件相对一致的3个不同林龄(5、10和21年生)杨树人工林,每个样地设置3个重复,分别于春季(5月)、夏季(8月)、秋季(11月)和冬季(2月)采集样品,分析不同林龄杨树人工林土壤节肢动物群落结构及多样性的季节动态变化格局。【结果】杨树人工林土壤中节肢动物优势类群为前气门亚目(Prostigmata)、甲螨亚目(Oribatida)、膜翅目(Hymenoptera)、弹尾纲(Collembola)和鞘翅目(Coleoptera),占全部捕获量的89.4%。林龄和季节变化影响土壤节肢动物数量和多样性,个体总数和物种丰富度指数的最高值出现在10年生的杨树人工林的快速生长阶段,而最低值则出现在5年生林龄的幼林阶段;均匀度指数在10年生人工林中最低。1年中,杨树人工林中土壤节肢动物个体总数和物种丰富度在5...     

雅玛里克山不同生境大型土壤动物群落的多样性

为了解雅玛里克山大型土壤动物群落的多样性及其生态分布特征,于2011年9月至11月在雅玛里克山对柳树林、草地、榆树林、果园、白杨林、荒地等6种不同生境中的大型土壤动物群落多样性进行调查和分析,采用手拣法采集大型土壤动物,并对其群落组成和多样性特征进行了比较分析.结果表明,共采集大型土壤动物1 730只,隶属于3门6纲19目,其中优势类群为膜翅目(Hymenoptera)、鞘翅目(Coleoptera)和直翅目(Orthoptera),占总捕获量的39.08%,其余17个类群为常见类群,占总捕获量的60.92%.在不同生境中大型土壤动物的个体数和类群数都不同,个体数量依次为:草地>果园>柳树林>榆树林>白杨林>荒地.类群数依次为:果园>柳树林和白杨林>榆树林和草地>荒地.在不同生境中大型土壤动物群落多样性指标之间存在差异,多样性指数依次为:柳树林>果园>白杨林>榆树林>草地>荒地.均匀度指数依次为:柳树林>果园>白杨林>榆树林>草地>荒地.优势度指数依次为:荒地>草地>榆树林>白杨林>果园>柳树林.该山区地表植被和土壤含水量可能是导致这一变化的主要因素.     

大型土壤动物在城市土壤污染指示作用的初步研究

本文对乌鲁木齐市南部林地、公园、居住区、耕地及草地等典型土地利用生境进行大型土壤动物调查，采用手拣法野外采集大型土壤动物，应用个体密度、类群数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou．均匀度指数、Simpson优势度指数及Margalef丰富度指数等指标，研究土地利用变化对大型土壤动物群落特征的影响。研究结果表明，研究区共捕获大型土壤动物517只，分别录属于三门七纲十七目64科。不同土地利用生境大型土壤动物个体密度、类群数和多样性等指标存在差异,其中耕地和草地土壤动物的类群数和个体密度明显碱少；植物群落类型对大型土壤动物群落特征有一定影响；大型土壤动物个体密度和类群数主要集中分布在地表0～5cm土壤层，生境地表植被对土壤动物群落的类群数，个体密度及多样性指标等的影响明显．此外，地表植被、不同土地利用类型、土壤污染程度是引起大型土壤动物群落结构变化的主要因素．     

不同更新方式巨尾桉林下植物群落变化及其环境解释

【目的】了解不同更新方式巨尾桉（Eucalytus grandis×E.urophylla）人工林下植物群落的变化规律。【方法】采用典范对应分析（CCA）,定量评价巨尾桉人工林下植物分布与更新方式和环境因子之间的关系。【结果】更新后5年,群落草本层和灌木层的物种丰富度均为植苗林〉萌芽林〉采伐迹地;草本层植物的ShannonWiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数以植苗林为最高,采伐迹地次之,萌芽林最小;灌木层的Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数则以萌芽林为最高,植苗林次之,采伐迹地最小;方差分析结果表明,萌芽林与植苗林草本层植物之间的Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数存在显著差异（P〈0.05）,采伐迹地的Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数明显低于萌芽林（P〈0.05）,其余均无显著差异。3种群落的物种组成存在显著差异,冠层透光系数、土壤孔隙度、坡向、速效磷对灌木层物种分布格局有重要的影响,4个环境因子的叠加效应总共解释了3种群落之间灌木层物种组成变异的90%以上;冠层透光系数、坡向、总氮/总磷、速效氮/速效磷、土壤孔隙度对草本层物种分布格局有重要影响,5个环境因子的叠加效应总共解释了3种群落之间草本层物种组成变异的86%。【结论】微生境的变化导致了不同更新方式巨尾桉人工林下植物组成的变化;适度干扰（不炼山、不施除草剂、带状整地、带状抚育）有利于林下植物多样性的维持。     

银杏的复合经营对土壤动物多样性的影响

对江苏省东台林场5种不同经营模式,包括银杏(G)、银杏+小麦(GW)、银杏+油菜(GR)、小麦(W)和油菜(R)土壤动物多样性进行调查,以了解不同经营模式对土壤动物群落的影响。试验中每种模式设置10 m×10m样方,每个样方采用品字形取0~5 cm、≥5~10 cm、≥10~15 cm 3个层次的混合样,3月和6月共采集土壤样本90个,经Tullgren土壤动物分离漏斗分离并用75%酒精固定后获土壤动物7 069头,分属于5门9纲21类。通过对物种丰富度(S)、多样性指数(H)、均匀度指数(J)、相似度指数(Q)和密度-类群指数(IDG)5个多样性指数进行分析,结果表明不同经营模式的多样性指数存在显著差异,土壤动物的优势种群为弹尾目和蜱螨目。G、GW、GR的丰富度、均匀度、密度-类群指数都高于W和R模式,优势度指数较小。丰富度指数与密度-类群指数显著正相关,季节只对R模式的多样性指数存在显著影响。G与GW和GR模式的土壤动物群落相似性指数较大,与W和R模式的土壤动物群落相似性较小,W与R模式的相似性较小。试验表明,不同经营模式对土壤动物群落具有一定的影响,与纯农模式相比,银杏复合模式提高了土壤动物的多样性,优化了土壤环境。     

峨眉山不同植被类型下冬季大型土壤动物群落结构

【目的】研究典型植被下冬季大型土壤动物的群落特征。【方法】2015年12月采用手拣法收集并鉴定峨眉山典型植被下大型土壤动物。【结果】共检出大型土壤动物667只,隶属4门11纲26目。植被种类丰富、温湿度水平均较高的常绿、落叶阔叶混交林带中土壤动物数量和类群均较多。而植被类型较单一、温湿度水平均低、土壤冻结的寒温性针叶林带中土壤动物数量和类群最少。多样性结果分析表明,常绿阔叶林中大型土壤动物的Pielou指数(J)和Shannon-Wiener指数(H′)均为最高,而寒温性针叶林地下5cm 中大型土壤动物的这两项指数最低;针阔混交林带和寒温性针叶林中大型土壤动物的Simpson指数(C)最高。【结论】植被类型和环境变化对大型土壤动物群落有强烈的作用,从而进一步影响了土壤生态过程。
     

不同林龄杨树人工林土壤动物群落结构特征

对苏北沿海地区4、9和20年生杨树人工林的土壤动物群落结构进行了调查和分析,结果表明:(1)共捕获土壤动物113 994只,隶属3门9纲23目。共有优势类群为甲螨亚目和前气门亚目,共有常见类群为等翅目。(2)各林龄杨树林土壤动物个体密度差异显著(p<0.05),但土壤动物类群数无显著差异(p>0.05); 各林龄中土壤动物总密度从大到小依次为:4年生林、9年生林、20年生林,土壤动物的优势类群和常见类群有显著不同。(3)各林龄杨树林土壤层的土壤动物个体密度和类群数显著高于凋落物层的(p<0.05)。(4)不同林龄林地以及不同季节的土壤动物多样性指数间差异均不显著(p>0.05)。各林龄杨树林土壤动物群落相似度随季节变化而不同,其中9年生与20年生杨树林的相似度较高。研究表明,不同林龄杨树人工林土壤动物的群落结构特征不同,即不同林龄杨树林改变了土壤动物的多度以及类群结构,但对动物类群数量没有明显影响。     

苏北沿海不同土地利用方式土壤动物对有机氮矿化的影响

土壤动物是陆地生态系统的重要组成部分,为探讨不同土地利用类型土壤动物对土壤氮矿化过程的影响,以苏北沿海地区3种土地利用方式(杨树人工林、农田、杨农复合林)为研究对象,通过设置不同实验处理(对照、撒噻唑磷驱除土壤线虫、撒萘驱除所有土壤动物),采用顶盖埋管法测定土壤矿质氮的含量,分析了土壤动物对有机氮矿化速率的影响。结果表明:①3种土地利用类型驱除土壤线虫和驱除所有土壤动物处理的土壤NO^-₃-N 和总无机氮(TMN)含量均显著低于对照(P<0.05),说明土壤线虫和土壤动物的存在能显著提高土壤中NO^-₃-N和总无机氮的含量; 而NH⁺₄-N含量变化不明显。②土地利用类型和土壤动物类群数量的改变会影响土壤净氮矿化速率; 0～10 cm土层,对照处理土壤净氮矿化速率从大到小表现为农田>杨树林>杨农复合林,驱除线虫和驱除所有土壤动物处理下均表现为杨农复合林>农田>杨树林; 各处理≥10～25 cm土层动物变化不显著。且0～10 cm对照和驱除线虫处理,杨树林与农田间土壤净氮矿化速率差异显著(P<0.05,P<0.01)。驱除线虫和驱除所有土壤动物均能降低土壤净氮矿化速率(P<0.05)。③驱除所有土壤动物处理的土壤微生物量氮的含量极显著低于对照(P<0.01),表明驱除土壤动物对土壤微生物有极显著的影响。     

不同土地利用类型土壤动物对土壤氮矿化季节变化的影响

以苏北沿海地区3种土地利用类型(杨树人工林、农田、杨农复合林)为研究对象,通过设置不同驱除土壤动物处理(撒萘驱除所有土壤动物、撒噻唑磷驱除土壤线虫、未驱除即对照),采用顶盖埋管法测定土壤矿质N含量及净N矿化速率,研究土壤动物对N矿化季节变化的影响。结果表明:①不同土地利用类型土壤NH⁺₄-N、NO^-₃-N、土壤总矿化N(TMN)含量均呈显著的季节变化(P＜0.05),驱除线虫和所有土壤动物显著降低了不同季节的土壤NH⁺₄-N、NO^-₃-N和TMN含量,但并没有改变它们的季节变化基本趋势。3种土地利用类型土壤NH⁺₄-N含量的季节变化均表现为夏＞秋＞春＞冬; 对于NO^-₃-N和TMN含量的季节变化,杨树林和杨农复合林均表现为夏＞秋＞春＞冬,而农田则表现为秋＞夏＞春＞冬; ②不同土地利用类型净N矿化速率季节差异显著(P＜0.05),杨树林和农田的净N矿化速率最大值出现在秋季(分别为0.25、0.29 mg/(kg·d)),杨农复合林净N矿化速率最大值出现在夏季(0.45 mg/(kg·d))。驱除线虫和驱除所有土壤动物显著降低了所有土壤利用类型春、夏、秋季的土壤净N矿化速率(P＜0.05),而未改变杨农复合林净N矿化速率的季节变化趋势。驱除所有土壤动物改变了杨树林和农田的净N矿化速率的季节变化趋势,杨树林和农田驱除所有土壤动物的季节变化表现为夏＞秋＞春＞冬,而对照表现为秋＞夏＞春＞冬。重复测量方差分析表明,季节和驱除土壤动物处理对净N矿化速率有显著的交互作用(P＜0.01),表明驱除土壤动物可能会影响净N矿化速率的季节变化。     

苏北沿海不同土地利用方式冬季土壤氮矿化速率比较

土壤氮矿化速率常被作为生态系统中氮有效性和氮损失的指标。不同的土地利用方式可能影响土壤氮素的矿化、运输和植物的吸收与利用,因而造成土壤氮素循环过程的差异。该研究以苏北沿海地区杨树纯林、杨农复合、草地和农田等4种不同土地利用模式为研究对象,采用原位封顶法测定了土壤矿质氮含量的变化,分析了不同土地利用方式土壤氮净矿化速率的特征,以及土壤矿质氮与土壤微生物量氮(SMBN)、土壤水溶性有机氮(WSON)与土壤主要理化性质的相关关系。结果表明:不同土地利用方式土壤净矿化速率从大到小表现为杨树纯林>杨农复合>农田>草地; 土壤铵态氮(NH⁺₄-N)与N矿化速率、SMBN、全氮有显著的正相关(p<0.05); 土壤硝态氮(NO^-₃-N)与SMBN、WSON、有机碳有极显著的正相关(p<0.01); NH₄⁺-N、矿质总氮(TMN)与土壤C/N有极显著的负相关(p<0.01)。土壤矿质氮含量随土层的加深而显著减少; 在>10～25 cm土层,杨树纯林与杨农复合之间的土壤矿质氮含量差异显著(p<0.05)。研究结果表明土地利用方式的改变将影响土壤氮净矿化速率,森林转变为农田或农林复合结构后,氮在土壤中的储量和循环速率显著降低。     

苏北淤泥质海岸土壤盐分特征及其对杨树生长的影响

【目的】掌握江苏北部滨海盐碱地土壤盐分特征及其与杨树生长的关系。【方法】分析江苏盐城市大丰区林场的35杨(Populus deltoides ‘I-35’)林地、农耕地以及未开垦的盐碱地土壤盐分状况,并对杨树胸径、树高和成活率进行了调查。【结果】不同类型的土壤含盐量差异较大,农耕地土壤含盐量(质量分数)普遍低于0.1%;杨树林地土壤含盐量多数低于0.2%;未开垦的盐碱地土壤含盐量明显较高;含盐量较高的土壤盐分具有明显的表聚特征;土壤pH普遍为8~9,平均为8.23,属于碱性土壤;土壤含盐量、电导率和pH三者之间存在显著的正相关关系,其中土壤含盐量与电导率之间用二次多项式方程拟合的效果最好;土壤含盐量与pH之间、土壤电导率与pH之间均是指数方程的拟合效果最好;土壤含盐量与杨树的成活率、胸径、树高之间均呈显著的负相关,相互之间的关系可以用指数方程或乘幂方程拟合。【结论】不同利用类型的土壤含盐量及其盐分特征存在较大差异;土壤含盐量对杨树的生长和成活率影响较大,当土壤含盐量高于0.3%时,杨树的胸径和树高生长以及成活率均明显较低;当土壤含盐量低于0.2%时,杨树的胸径和树高生长以及成活率均比较正常。     

NaCl胁迫对滨梅根际细菌群落多样性及优势菌群的影响

【目的】研究盐胁迫下耐盐植物根际微生物群落变化情况。【方法】基于温室盆栽试验,结合植株生长测定、土壤理化性质分析、PCR-DGGE图谱技术、香农多样性分析、主成分分析等方法,研究NaCl(0、2.9、8.8 g/L)溶液胁迫下,耐盐果树滨梅根际和非根际土壤细菌多样性变化情况及变化规律,以及滨梅生长及土壤理化性质变化。【结果】盐胁迫60 d后, 高浓度NaCl(8.8 g/L)溶液处理下滨梅根际土壤细菌16s rDNA序列变性梯度凝胶电泳(DGGE)图谱中的条带亮度、多样性指数、均匀度指数和丰富度指数最高, 非根际土壤中的条带数明显减少, 条带亮度变暗, 丰富度指数最低。对DGGE谱带进行聚类分析发现, 不同谱带间具有较高的相似性(>62%), 其中根际盐处理试验组和根际对照组可聚为一类, 非根际盐处理试验组可聚为一类, 非根际对照组单独聚为一类。选择9条主要优势条带克隆测序, 其中细菌类群为变形菌门、拟杆菌门、酸杆菌门和放线菌门。这些优势菌中除放线菌Candidatus属外,其他均对植物生长具有促进作用。对主要优势菌的变性梯度凝胶电泳(DGGE)图谱进行主成分(PCA)分析发现, 非根际细菌与根际细菌在第一主成分上完全分离, 非根际细菌均聚为一类, 而根际细菌则按亲缘关系聚类。【结论】在耐盐果树滨梅正常生长时,一定程度的盐胁迫不但未能对根际土壤微生物群落造成伤害, 反而起到一定的促进作用, 这种促进作用体现为植株根系对有益细菌生长的保护和促进, 以及对群落多样性的维持, 而非根际土壤细菌的生长和群落多样性则受到了较为严重的伤害。     

短期氮添加对杨树人工林表层土壤 可溶性有机碳的影响

在江苏省北部杨树人工林集中分布区开展短期氮添加实验,以研究表层土壤(0～10 cm)可溶性有机碳的响应规律。结果显示:杨树人工林表层土壤可溶性有机碳随着氮添加浓度上升呈现增加趋势,林龄间差异逐渐减小; 对表层土壤可溶性有机碳影响因子分析发现,短期氮添加过程中土壤微生物生物量碳与土壤可溶性有机碳动态的相关性最大,与相对于凋落物量和细根生物量没有明显相关关系,说明短期外源氮素输入会导致土壤微生物生物量的增加,从而引起作为微生物代谢产物的土壤可溶性有机碳浓度的上升。     

模拟氮沉降对杨树人工林土壤微生物群落碳源利用类型的影响

【目的】探究氮沉降对杨树人工林土壤微生物群落特征的影响。【方法】以江苏省东台地区沿海杨树人工林为对象,采用Biolog ECO微平板技术,设置4种氮添加水平:N0(0 kg/(hm²·a))、N1(50 kg/(hm²·a))、N2(100 kg/(hm²·a))、N3(150 kg/(hm²·a))模拟不同浓度氮沉降,经过2 a生长季(5—10月)处理,测定杨树林土壤微生物群落碳源利用变化情况。【结果】N2处理可以增强杨树人工林土壤微生物对碳源的代谢能力,氮添加浓度过高则会产生抑制作用; 土壤中微生物对胺类和酚类利用程度表现出较大差异,其中,酚类在高浓度氮处理(N3)时利用程度最高,胺类在低浓度氮(N1)条件下利用程度最高; 硝态氮和平均颜色变化率(AWCD)、Shannon多样性均具有显著正相关性(P<0.05),微生物代谢水平及其结构变化受到硝态氮影响较大。主成分分析表明,PC1和PC2可以表示施氮对微生物群落代谢多样性产生的差异,其中,PC1的方差贡献率最大,碳水化合物、酚类呈负相关(碳源相关系数分别为-0.869、-0.780),氨基酸、羧酸呈正相关(碳源相关系数分别为0.702、0.821),是起主要分异作用的碳源; PC2涵盖了聚合物和胺类两种碳源大类,其中聚合物呈负相关(相关系数为-0.688),胺类呈正相关(相关系数为0.802)。【结论】氮添加会导致杨树人工林土壤微生物群落对碳源利用类型改变,土壤中硝态氮含量与微生物生长代谢及功能多样性呈显著正相关; 六大类碳源中碳水化合物、羧酸是影响土壤微生物群落功能多样性的主要碳源。 关键词:氮沉降; 土壤微生物; 碳源代谢; 群落功能多样性; 杨树人工林