陸地生態(tài)系統(tǒng)地表節(jié)肢動(dòng)物體型小、生殖力強(qiáng)、世代周期短、數(shù)量龐大、分布廣泛、種類繁多,是自然界中物質(zhì)循環(huán)及能量流動(dòng)不可或缺的生物因子。農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)是人類生產(chǎn)和生活的基礎(chǔ),提供了人類生產(chǎn)生活必須的物質(zhì)材料。中國的寒地黑土區(qū)是最重要的農(nóng)林生態(tài)區(qū),地處平原,正經(jīng)歷著快速的氣候變化和土地利用變化。研究該區(qū)域內(nèi)不同緯度梯度上農(nóng)田林地中節(jié)肢動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)、多樣性特征及功能群特征,節(jié)肢動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)時(shí)間動(dòng)態(tài)和環(huán)境因子的相互關(guān)系,是預(yù)測這些變化對農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能影響的重要依據(jù),也是為調(diào)整農(nóng)林管理戰(zhàn)略措施,維持全球變化下農(nóng)林系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要基礎(chǔ)。本研究主要開展了兩方面實(shí)驗(yàn):一方面,于2017年,在東北寒地沿著從低到高的緯度梯度,分別在長春、哈爾濱、望奎三個(gè)地區(qū)的農(nóng)田和人工林生境中選擇18塊各約一公頃樣地,采用陷阱法,調(diào)查不同緯度農(nóng)田和人工林生態(tài)系統(tǒng)中地表節(jié)肢動(dòng)物,比較了不同緯度和不同土地類型地表節(jié)肢動(dòng)物群落組成、多樣性及功能群的差異。另一方面,于2018年的7月到10月,在哈爾濱農(nóng)田及人工林樣地中采集地表節(jié)肢動(dòng)物,分析節(jié)肢動(dòng)物群落分布、多樣性特征及功能群的動(dòng)態(tài)變化特征,并運(yùn)用雙變量相關(guān)分析和典范對應(yīng)分析探索不同時(shí)間地表節(jié)肢動(dòng)物和土壤環(huán)境因子間的關(guān)系,揭示農(nóng)田、人工林地表節(jié)肢動(dòng)物群落時(shí)間變化的影響因子。結(jié)果如下:(1)不同緯度農(nóng)田和人工林節(jié)肢動(dòng)物群落特征在不同緯度的農(nóng)田樣地中共捕獲節(jié)肢動(dòng)物12331頭,隸屬于節(jié)肢動(dòng)物門3綱8目30科57種。三個(gè)緯度的農(nóng)田系統(tǒng)中沒有共同優(yōu)勢種,并且節(jié)肢動(dòng)物個(gè)體數(shù)量在不同緯度上無顯著差異,但在物種數(shù)上差異顯著。從多樣性特征來看,望奎樣地內(nèi)物種多樣性指數(shù)大,但優(yōu)勢度低;長春樣地內(nèi)物種的優(yōu)勢度較高,多樣性指數(shù)最低。不同緯度人工林生態(tài)系統(tǒng)中共捕獲節(jié)肢動(dòng)物2760頭,隸屬于節(jié)肢動(dòng)物門4綱10目41科73種。三個(gè)緯度人工林樣地沒有共有優(yōu)勢種,三個(gè)緯度物種多樣性指數(shù)存在明顯差異。通過對比同緯度下人工林樣地和農(nóng)田樣地節(jié)肢動(dòng)物群落特征發(fā)現(xiàn),三個(gè)緯度中人工林樣地的節(jié)肢動(dòng)物個(gè)體數(shù)相對于農(nóng)田樣地較少,而物種數(shù)卻多于農(nóng)田樣地;在多樣性上,農(nóng)田樣地的優(yōu)勢度指數(shù)高于人工林,多樣性較低,人工林樣地物種多樣性高,且物種分布的更均勻,人工林的節(jié)肢動(dòng)物相對于農(nóng)田樣地節(jié)肢動(dòng)物來說群落結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。從節(jié)肢動(dòng)物的功能群特征來看,緯度對節(jié)肢動(dòng)物功能群的組成無明顯影響,但對個(gè)別功能群的物種組成有明顯的影響,如雜食性節(jié)肢動(dòng)物群落的組成在不同緯度的樣地中具有明顯差異。土地類型的變化對各個(gè)功能群的分布上無明顯影響,但對各類功能群的物種組成上有明顯的影響,人工林和農(nóng)田樣地的物種分布上存在明顯的差異。(2)農(nóng)田和人工林生境節(jié)肢動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)時(shí)間變化2018年7月到10月的采樣中,農(nóng)田樣地中節(jié)肢動(dòng)物物個(gè)體數(shù)量隨時(shí)間呈現(xiàn)出遞減的變化趨勢,7月最多,10月最少,采集效應(yīng)可能對節(jié)肢動(dòng)物數(shù)量存在一定的影響;物種數(shù)上沒有明顯的變化趨勢,9月物種數(shù)最多,而10月采集到的物種個(gè)體數(shù)和物種數(shù)均是最低,且與其他各個(gè)月份之間均有顯著的差異;在多樣性特征上,9月的物種多樣性指數(shù)最大,10月最低,7月和8月居中,優(yōu)勢度指數(shù)與多樣性指數(shù)存在相反的變化趨勢。人工林樣地中節(jié)肢動(dòng)物個(gè)體數(shù)量7月與8月存在顯著性差異,8月節(jié)肢動(dòng)物捕獲的個(gè)體數(shù)量顯著低于7月所捕獲到的個(gè)體數(shù)量,其他月份之間無顯著差異;從群落的多樣性特征可知,物種多樣性指數(shù)的時(shí)間變化趨勢為10月9月7月8月,優(yōu)勢度與物種多樣性存在相反的變化趨勢,10月的物種均勻度最高,7月份的物種豐富度最高。農(nóng)田和人工林樣地節(jié)肢動(dòng)物群落時(shí)間差異來看,農(nóng)田樣地的物種數(shù)和個(gè)體數(shù)在時(shí)間上波動(dòng)較大,人工林樣地隨時(shí)間波動(dòng)較小,節(jié)肢動(dòng)物有隨時(shí)間變化遷移的趨勢,在作物生長季節(jié)早期,節(jié)肢動(dòng)物趨向于農(nóng)田樣地,而在作物成熟期,部分物種從農(nóng)田遷移到人工林或其他生境中。從環(huán)境因子對節(jié)肢動(dòng)物群落的影響來看,速效磷對人工林和農(nóng)田中節(jié)肢動(dòng)物影響較大,此外有機(jī)質(zhì)和總氮的影響也不可忽略。
【學(xué)位單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S185;S186
【部分圖文】：

其中陰影部分為黑土分布區(qū)；右上代表每個(gè)緯度上的兩種類型樣地的三的采樣點(diǎn)分布圖圖 2-1 樣地設(shè)置圖Figure 2-1 Dimensions of the sampling plot.度不同類型樣地設(shè)置及樣品采集17 年哈爾濱試驗(yàn)樣地的基礎(chǔ)上，分別于 2018 年 7 月下旬、8 月下旬、用陷阱法捕獲節(jié)肢動(dòng)物，樣地設(shè)置如圖 2-2 所示，樣方內(nèi)設(shè)置 9 個(gè)采，同塊樣地陷阱分布區(qū)域一致，具體位置相距前一次陷阱在 1m 以上，影響。陷阱設(shè)置同本節(jié)（1）中介紹，陷阱于野外放置 48h 后回收至實(shí)揀后保存在 95%的乙醇中，以便后期的分類鑒定。本次實(shí)驗(yàn)，共收集2 種類型用地×4 個(gè)月份×9 采樣點(diǎn)）。

部分為黑土分布區(qū)；右上代表每個(gè)緯度上的兩圖 2-1 樣地設(shè)置圖Figure 2-1 Dimensions of the sampling plo地設(shè)置及樣品采集驗(yàn)樣地的基礎(chǔ)上，分別于 2018 年 7 月下節(jié)肢動(dòng)物，樣地設(shè)置如圖 2-2 所示，樣方分布區(qū)域一致，具體位置相距前一次陷置同本節(jié)（1）中介紹，陷阱于野外放置 5%的乙醇中，以便后期的分類鑒定。本次4 個(gè)月份×9 采樣點(diǎn)）。

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)碩士學(xué)位論文境的選擇具有較高的趨向性。根據(jù)變異系數(shù)（CV）可知，大部分物種為中變異（少數(shù)物種具有強(qiáng)空間變異性（CV>1）。從圖 3-1 可以看出不同緯度農(nóng)田物種的頻度及關(guān)系，長春物種的頻A>B=C>E ； 哈 爾 濱 物 種 的 頻 度 及 關(guān) 系 為 A>B>C=E>D ； 望 奎 的 物 種 頻A>B>D>C=E，均不符合 A>B>C>D>E 的 Raunkiaer 定律，說明三個(gè)區(qū)域內(nèi)農(nóng)田穩(wěn)定性比較低，根據(jù) Raunkiaer 定律可知，本研究 A 級(jí)所占比例均高于其他等緯度節(jié)肢動(dòng)物分配較均勻，優(yōu)勢種不是太明顯。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2875171