【摘要】：我國由于工業(yè)化的迅速發(fā)展,南方已成為繼歐美之后的第三大氮沉降區(qū),而且有不斷發(fā)展的趨勢。持續(xù)的氮沉降可能改變森林的物種組成,影響森林凋落物的多樣性,進而影響森林生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)。凋落物作為森林生態(tài)系統(tǒng)中物質循環(huán)的重要部分,是土壤動物的重要食物來源。因此,凋落物組成的改變在一定程度上制約和影響著土壤動物的種類和數(shù)量。但由于土壤生態(tài)系統(tǒng)的復雜性和異質性,目前,氮沉降增加對土壤動物群落的影響仍存在很大的不確定性,而氮沉降與凋落物組分改變共同作用于土壤動物的研究更是鮮見報道�；诖�,本研究通過野外模擬試驗,采用凋落袋法,設置了氮沉降、凋落物組成及其交互作用3種處理,研究了模擬氮沉降與凋落物組成改變對柳杉人工林凋落物層土壤動物群落的影響。氮沉降設置了對照(CK)、低氮(N5)、中氮(N10)和高氮(N15)4個處理；凋落物組成改變設置對照(純柳杉凋落物,L),柳杉與杉木1：1混合凋落物(LS),柳杉與楠木1：1混合凋落物(LN)3種處理。通過1.5a的實驗,取得了以下主要研究結果：(1)柳杉人工林凋落物層土壤動物群落中共檢出土壤動物6785只,隸屬2門9綱23目84科。其中優(yōu)勢類群4類,即等節(jié)跳科、棘跳科、甲螨亞目、前氣門亞目,其個體數(shù)占總個體數(shù)的73.12%。(2)柳杉人工林凋落物中添加外源凋落物后,凋落物層土壤動物密度顯著增加(P0.05),土壤動物類群數(shù)也增加,但差異不顯著；Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、Pielou均勻性指數(shù)和密度-類群指數(shù)顯著增加(P0.05),Simpson優(yōu)勢度指數(shù)顯著降低(P0.05)。(3)柳杉人工林凋落物中添加楠木凋落物后,土壤動物密度、類群數(shù)以及多樣性總體上優(yōu)于添加杉木凋落物。這表明針闊混交能為凋落物層土壤動物提供較針葉混交更好的生活環(huán)境。(4)氮沉降使柳杉人工林凋落物層土壤動物密度增加,高氮處理土壤動物密度顯著增加(P0.05),類群數(shù)降低；氮沉降處理的凋落層土壤動物Shannon-Wiener多樣性指數(shù)降低,低氮與中氮的Pielou均勻性指數(shù)增加,高氮的Pielou均勻性指數(shù)降低,低氮與中氮密度-類群指數(shù)降低,高氮密度-類群指數(shù)增加顯著(00.05),而Simpson優(yōu)勢度指數(shù)降低。(5)雙因素方差分析表明,氮沉降處理在實驗前期只對柳杉人工林凋落物層土壤動物密度影響極顯著(P0.01),對其他指數(shù)均沒影響；在中、后期對各指數(shù)均有不同程度的影響。(6)雙因素方差分析表明,柳杉人工林凋落物中添加外源凋落物后,在實驗前期只對凋落物層土壤動物密度影響顯著(P0.05),對其他指數(shù)均沒影響；在中期對各指數(shù)有一定影響；后期只對密度-類群指數(shù)DG表現(xiàn)出極顯著影響(P0.01),對其他指數(shù)無影響。(7)雙因素方差分析表明,氮沉降與凋落物組分改變的交互作用在實驗前期對柳杉人工林凋落物層土壤動物各指數(shù)無影響；在中期對各指數(shù)有影響；在后期只對密度-類群指數(shù)DG表現(xiàn)出極顯著影響(00.01),對其他指數(shù)無影響。綜合分析表明,柳杉人工林凋落物中土壤動物群落結構及多樣性受到凋落物組成改變的影響,混合凋落物層的土壤動物密度及類群數(shù)均高于單---凋落物,且針闊混合要高于針葉混合。與單一凋落物相比,由于混合凋落物多樣性更豐富,其組成更復雜,生活在其中的土壤動物個體密度、類群數(shù)和多樣性指數(shù)均有提高,表明混交林為凋落物中的土壤動物提供了較單一純林更為理想的生境,且針闊混交林要優(yōu)于針葉混交林外源氮素的增加會改變凋落物層土壤動物群落結構及多樣性,降低群落的類群數(shù)和多樣性,由于氮沉降的輸入促進了一些類群的個體數(shù),抑制了另一些類群的個體數(shù),甚至有的種群已經(jīng)不適合在該環(huán)境下生活,從而導致類群數(shù)的減少。當對土壤動物氮沉降一年半后,對土壤動物群落的影響減弱。這些結果不僅進一步證明了土壤動物群落對環(huán)境變化的敏感性,而且也表明了氮沉降與凋落物組分改變及其交互作用對土壤動物群落結構有一定影響,同時暗示著氮沉降與凋落物作用下的土壤動物群落變化特征對深入認識環(huán)境變化的影響,揭示其機理具有重要意義。
【學位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：S714

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本文編號：2610707