以蘇北沿海3種不同土地利用方式(楊樹人工林、楊-農復合林、農田)為研究對象,采用化學排除法(萘處理——驅除所有土壤動物、噻唑磷處理——驅除土壤線蟲)和凋落物袋法(5 mm、1 mm和0.01 mm)控制野外試驗,研究蘇北沿海不同土地利用方式土壤動物群落結構特征,不同體型大小土壤動物和不同類群土壤動物對凋落物分解的影響,旨在了解該區(qū)土壤動物群落結構特征和時空變化規(guī)律以及土地利用差異對土壤動物群落結構的影響,揭示凋落物分解與土壤動物的關系,為我國蘇北沿海地區(qū)土壤動物系統(tǒng)研究以及生態(tài)系統(tǒng)健康評價提供基礎資料,為蘇北沿海楊樹人工林可持續(xù)經營提供理論依據。(1)蘇北沿海不同土地利用方式土壤動物群落均以蜱螨目(Acarina)、彈尾目(Collembola)為優(yōu)勢類群,組成了該地區(qū)土壤動物群落的主體;土壤動物個體數因季節(jié)不同呈現(xiàn)出一定規(guī)律性:夏秋春冬;土壤動物垂直分布上,表聚性明顯;在群落多樣性方面,楊樹人工林的Shannon-Wiener多樣性指數與Pielou均勻度指數最高,楊-農復合系統(tǒng)土壤動物的豐富度最高,農田的Simpson優(yōu)勢度最高,多樣性指數與均勻度指數均最低。土地利用方式的轉變影響了土壤動物的組成與多樣性特征,復合經營和適度干擾在一定程度上可提高土壤動物的豐富度,但是人為干擾強度較大時,會降低土壤動物多樣性和均勻度。(2)不同處理下三種不同土地利用方式土壤動物均以蜱螨目(Acarina)和彈尾目(Collembola)為優(yōu)勢類群,與對照結果一致。放置凋落物袋樣地土壤動物個體數最高,土壤動物個體數增加7.17%,噻唑磷樣地土壤動物個體數和類群數均比對照有不同程度減少,土壤動物個體數減少33.68%。不同土地利用方式不同處理下土壤動物群落優(yōu)勢類群和常見類群組成相似,但是它們在不同樣地中所占的比例卻存在較大的差異。不同處理下楊-農復合土壤動物的個體數均最多。(3)不同土地利用方式不同處理下,5 mm網孔凋落物殘留率均表現(xiàn)為:對照(僅放置凋落物袋)噻唑磷處理萘處理,驅除土壤動物和土壤線蟲凋落物分解速率減緩,說明土壤動物和土壤線蟲對凋落物分解具有重要的作用;1 mm網孔凋落物殘留率也表現(xiàn)為:對照(僅放置凋落物袋)噻唑磷處理萘處理,表明在限制大型動物參與凋落物分解的情況下,驅除中小型土壤動物在一定程度上也會降低凋落物的分解速率,中小型土壤動物對凋落物分解具有重要的意義。(4)不同土地利用方式不同處理下三種網孔的凋落物平均殘留率均表現(xiàn)為:5 mm1 mm0.01 mm,表明微生物和所有土壤動物共同作用的分解速率微生物和中小型土壤動物作用下的分解速率只有微生物作用下的分解速率,土壤動物對凋落物分解具有積極的影響。但不同體型大小土壤動物對凋落物分解的貢獻率不同。中小型土壤動物對凋落物分解的平均貢獻率(18.46%)大型土壤動物(3.31%),大型土壤動物與中小型土壤動物的貢獻率存在極顯著差異(P0.01)。楊樹人工林中凋落物殘留率與土壤動物的個體密度呈顯著負相關,但在農田和楊-農復合林中凋落物殘留率與土壤動物無明顯相關性,可能與農田、楊-農復合的人為干擾有關。(5)土壤動物(萘處理)對蘇北沿海三種土地利用方式凋落物分解的平均貢獻率為29.86%,三種不同土地利用方式之間萘處理下土壤動物對凋落物分解的貢獻率呈現(xiàn)顯著差異(P0.05),凋落物分解的不同時期土壤動物的貢獻率不同。(6)土壤線蟲(噻唑磷處理)對蘇北沿海3類樣地凋落物分解的平均貢獻率為4.39%,但三種土地利用方式之間土壤線蟲(噻唑磷處理)對凋落物分解的貢獻率無顯著差異(P=0.868),且在分解的不同時期土壤線蟲(噻唑磷處理)對凋落物分解的貢獻率均無顯著差異(P=0.053)。但由于噻唑磷在驅除線蟲的同時,可能對其他土壤動物、微生物活性等造成影響,以及5mm凋落物袋中凋落物的滲漏,土壤線蟲對凋落物分解的貢獻率可能被高估。
【學位單位】：南京林業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：S154.5
【部分圖文】：

不同土地利用方式土壤動物群落優(yōu)勢類群和常見類群組成相似，但是它們在不同樣地中所占的比例卻存在較大的差異（圖 3-1）。表現(xiàn)為：甲螨亞目（Oribatida）在楊樹林（21.12%）>楊-農復合（10.61%）>農田（10.47%）；前氣門亞目（Prostigmata）表現(xiàn)為楊-農復合（48.05%）>農田（45.81%）>楊樹林（35.68%）；彈尾目（Collembola）是農田（30.89%）>楊-農復合（23.16%）>楊樹林（22.09%）；線蟲（Nematoda）為楊樹林（2.67%）>楊-農復合（1.73%）>農田（0.26%）；雙翅目（Diptera）為楊樹林（5.34%）>楊-農復合（2.81%）>農田（1.83%）；等足目（Isopoda）三種土地類型所占比例基本一致；嚙蟲目（Corrodentia）農田所占比例農田最高（3.14%）；鞘翅目（Coleoptera）楊-農復合所占比例最高（4.55%）。其中稀有類群相對數量在樣地間的差異明顯大于優(yōu)勢類群，稀有類群對環(huán)境變化十分敏感，在某些特定時期或生境條件適宜時，可能成為某一階段或某種生境的常見類群。

3.3.2 土壤動物垂直分布三種不同土地利用方式土壤動物個體數和類群數在不同季節(jié)均具有明顯的表聚性（圖3-2），差異均為極顯著（P＜0.01）。人為干擾少，土壤未經翻動的楊樹林表現(xiàn)尤為明顯。從土壤動物各層次的垂直分布來看，楊樹林 0～10cm 個體數占全部總個體數的 84.95%，10～25cm 層占 15.05%；楊-農復合 0～10cm 個體數占全部總個體數的 83.98%，10～25cm層占 16.02%；農田 0～10cm 個體數占全部總個體數的 73.56%，10～25cm 層占 26.44%。類群數楊樹林 0～10cm 為 21 類（目），10～25cm 層為 9 類（目）；楊-農復合 0～10cm 為23 類（目），10～25cm 層為 10 類（目）；農田 0～10cm 為 18 類（目）

28圖 3-3 土壤動物季節(jié)動態(tài)（P：楊樹林 PC：楊-農復合 C：農田）3 The seasonal dynamics of soil fauna in the poplar-crop integrated system, poplar plantatcropland, respectively
【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 周舉花;朱永恒;高婷婷;宋艷卿;;不同土地利用方式下土壤動物群落結構特征研究[J];環(huán)境科學與管理;2015年12期

2 邵元虎;張衛(wèi)信;劉勝杰;王曉麗;傅聲雷;;土壤動物多樣性及其生態(tài)功能[J];生態(tài)學報;2015年20期

3 余琴;毋潔;梁德飛;張晶然;李諄;張世挺;;積水和網孔大小對青藏高原高寒沼澤化草甸優(yōu)勢種黑褐苔草葉片凋落物早期分解的影響[J];生態(tài)學雜志;2015年10期

4 楊麗紅;石紅艷;游章強;唐中海;劉昊;賈小東;;不同土地利用方式對大型土壤動物群落結構的影響[J];四川農業(yè)大學學報;2015年02期

5 薛文秀;;中國人工林質量存在的問題與對策[J];現(xiàn)代園藝;2015年09期

6 和潤蓮;陳亞梅;鄧長春;楊萬勤;張健;劉洋;;雪被期川西高山林線交錯帶兩種地被物凋落物分解與土壤動物多樣性[J];應用生態(tài)學報;2015年03期

7 王文君;楊萬勤;譚波;劉瑞龍;吳福忠;;四川盆地亞熱帶常綠闊葉林不同物候期土壤動物對凋落物氮和磷釋放的影響[J];林業(yè)科學;2015年01期

8 陳幸良;巨茜;林昆侖;;中國人工林發(fā)展現(xiàn)狀、問題與對策[J];世界林業(yè)研究;2014年06期

9 劉瑞龍;楊萬勤;吳福忠;譚波;王文君;;川西亞高山/高山森林凋落物分解過程中土壤動物群落結構及其多樣性動態(tài)[J];應用與環(huán)境生物學報;2014年03期

10 包劍利;殷秀琴;李曉強;;長白山牛皮杜鵑凋落物分解及土壤動物的作用[J];生態(tài)學報;2015年10期

本文編號：2849370