三江平原典型湿地土壤动物群落结构及季节变化

土壤动物是湿地生态系统结构的重要组成部分,其群落结构及其变化研究,可为深入揭示湿地生物多样性及其功能提供基础资料。在2005年生长季,对三江平原典型湿地土壤动物进行了野外调查和室内分离、鉴定。结果表明,典型湿地土壤动物隶属5门12纲27目45科,优势类群为真螨目（Acariformes）、鞘翅目成虫（Coleoptera adult）、线虫（Nemata）和柄眼目（Stylommatophora）4类,常见类群9类,。稀有类群19类;优势种群和常见种群都具有明显的季节动态变化。多样性分析表明,整个生长季典型湿地类型土壤动物多样性指数为2．32,丰富度指数为3．85,均匀度指数为0．68,优势度指数为0．15。类群数、多样性指数、均匀度指数和丰富度指数,在温、湿条件优越的8月最大,降水较少的6月最小。优势度指数6月最大,个体数量在类群分布上比较集中。土壤动物功能类群可划分为腐食性、捕食性和植食性土壤动物,其数量比例关系整体上表现为腐食性土壤动物最多,其次为捕食性土壤动物和植食性土壤动物。土壤动物垂直分布格局研究表明,除了10月外,其他各月都表现为明显的表聚性;10月的逆向分布格局是由于表层土壤温度低造成的。     

黑河流域荒漠生态系统地面土壤动物群落的组成与多样性

以中国西北内陆干旱区黑河流域典型的戈壁荒漠生态系统为研究对象,采用国际通用的陷阱法在6月和9月对天然戈壁荒漠草地土壤动物群落进行了调查,探讨了荒漠生态系统土壤动物群落组成与多样性及其季节变异特征。研究发现:①共捕获地面土壤动物3 407头（只）,隶属1门2纲14目31科,优势类群是长椿科和蚁科,常见类群有拟步甲科、象甲科、平腹蛛科、皿网蛛科、赤螨科、长角跳科和蝗总科。②依据体型大小将捕获的土壤动物划分为大、中、小型3个类群,分别占群落总个体数的94.1%、5.6%和0.3%;依据取食类型将捕获的土壤动物划分为捕食性、植食性、腐食性、菌食性和杂食性5个功能群,分别占群落总个体数的10.8%、38.5%、18.2%、4.7%和27.8%。③土壤动物群落组成、数量及多样性表现了明显的季节变异,主要体现在群落结构与多样性以及不同类群个体数量的季节变异等方面。研究结果为进一步开展戈壁荒漠生态系统土壤动物生态学的研究奠定了基础。     

西藏巴嘎雪湿地夏季土壤动物群落特征

2010年7月,对巴嘎雪湿地5块采样地的土壤动物进行了调查,共捕获大型和中小型土壤动物47类4 832只,隶属于3门6纲12目34科。土壤动物的优势类群为绥螨科(Sejidae)、等节跳属(Isotoma)和隐跳属(Cryptopygus),占总捕获量的31.76%;常见类群31类,占总捕获量的60.83%;稀有类群13类,占总捕获量的7.41%。巴嘎雪湿地土壤动物以腐食性动物为主,捕食性动物次之,植食性动物最少。各采样地的土壤动物数量和种类在土壤中具有明显的表聚性。湿草甸的土壤动物物种多样性最丰富、物种分布最均匀,更适合土壤动物生存。5块采样地土壤动物间的相似程度表现为极不相似到中等不相似,表明巴嘎雪湿地出水口和进水口所处环境差异较大。     

沙地柠条(Caragana)灌丛微生境节肢动物群落特征

以宁夏荒漠草原柠条（Caragana）灌丛林地为研究对象,于2011年春、夏、秋季,利用陷阱诱捕法,调查了灌丛微生境节肢动物群落分布特征。结果表明：（1）调查共获得节肢动物9目31科32个类群,分属于4种功能群（植食性、捕食性、腐食性和杂食性）。其中,优势类群为蚁科（Formicidae）和拟步甲科（Tenebrionidae）,个体数占总个体数的71.97%;常见类群有7科8个类群,个体数占总个体数的19.72%;其余22个类群为稀有类群,个体数仅占总个体数的8.30%。（2）随着季节变化,灌丛内外节肢动物类群组成和个体数分布均发生改变。春季灌丛内外均包括优势类群、常见类群和稀有类群;夏季灌丛内外均包括优势类群,而灌丛下仅有常见类群,无稀有类群,灌丛外既没有常见类群也没有稀有类群;秋季灌丛内外均有优势类群和常见类群,但灌丛内外均无稀有类群。（3）夏季灌丛内外共有类群数最少,相似性指数最低,秋季次之,而春季灌丛内外共有类群数最多,相似性指数也最高。（4）春季和秋季,灌丛内外微生境中节肢动物个体数、丰富度和Shannon指数均无显著差异（P>0.05）。夏季,节肢动物个体数灌丛内外无显著差异性（P>0.05）,但丰富度和Shannon指数均表现为灌丛内显著高于灌丛外（P<0.05）。（5）春季灌丛内外捕食性、植食性和杂食性节肢动物的个体数和丰富度均无显著差异性（P>0.05）;但是,腐食性动物个体数和丰富度均表现为灌丛内显著高于灌丛外（P<0.05）。夏季,仅有捕食性动物丰富度呈现出灌丛内显著高于灌丛外（P<0.05）,而其他指标灌丛内外均无显著差异性（P>0.05）。秋季,每种功能群动物的个体数和丰富度灌丛内外均无显著差异性（P>0.05）。沙地灌丛内外生境中节肢动物的空间分布,既与灌丛本身生理生态学特性相关,也与季节性降雨和温度等气象条件的改变密切相关。     

大兴安岭北部森林生态系统 大型土壤动物群落特征

对大兴安岭北部7个代表性森林群落进行了系统调查,总共获取大型土壤动物67类、6729只,隶属于4门7纲18目51科。其中,优势类群1类,常见类群10类,稀有类群56类。寒温带森林土壤动物生物量最大的类群为线蚓和蚯蚓,而温带森林土壤动物生物量最大的类群以蚯蚓为主。不同群落土壤动物的种类组成差异很大,通常群落的生境条件越优越,土壤动物的个体数量、种类越多。不同群落间个体数量、种类及生物量三者总的分布规律不完全一致,表现出生物群落组成特征的复杂性。各群落土壤动物多样性指数排序为:Ⅰ＞Ⅳ＞Ⅶ＞Ⅴ＞Ⅱ＞Ⅲ＞Ⅵ。土壤动物的个体数量、种类、生物量及多样性指数具有较明显的季节变化。     

农牧交错带不同土地类型土壤动物生态特征研究——以内蒙古卓资山为例

对内蒙古中部农牧交错带不同土地类型土壤动物进行研究,发现线虫占绝对优势,个体数占总个体数的64.95%.线虫个体数在不同土地类型的差异显著.线虫、蜱螨类和弹尾类构成研究区中小型土壤动物的优势类群.天然草地各生境土壤动物的类群数和个体数均高于撂荒地、半裸露坡地和裸露坡地.大型和中小型土壤动物的类群数和个体数的垂直分布具有表聚性.根据土壤动物聚类分析的结果,可将采样的6个生境分为3类:天然草地、人类干扰停止后自然恢复的坡地和裸露坡地.CCA排序表明土壤含水量对中小型土壤动物类群分布影响最大.土地利用方式相近的生境,土壤动物种类组成和个体数量相似程度较高.土壤动物组成的差异能够较好地反映土地类型的差异.     

准噶尔盆地东南缘绿洲荒漠交错带土壤动物群落特征

为理解准噶尔盆地东南缘绿洲-荒漠交错带土壤动物群落特征,采用国际通用采样方法在2010年4月、7月、9月及11月中旬对该交错带不同生境土壤动物群落进行了调查研究,比较分析了该区土壤动物群落组成、多样性及其季节动态特征。结果表明:①共采集到大、中小型土壤动物9 788只,隶属于4门12纲32目,其中甲螨目、弹尾目、中气门目和前气门目为优势类群,常见类群有垫刃目、鞘翅目幼虫、膜翅目、无气门目、缨翅目和双翅目幼虫,优势类群和常见类群占群落总个体数的96.27%,其他22类群均属于稀有类群,只占总捕获量的3.73%。②在不同生境土壤动物群落组成、个体数量及多样性都表现出了明显的时空变异（P<0.05）,其类群数高低顺序为自然林＞防护林＞牧草地＞灌木林＞耕地＞菜瓜地＞荒草原＞荒漠,而个体数量顺序为菜瓜地＞耕地＞牧草地＞防护林＞自然林＞荒草原＞灌木林＞荒漠。③不同生境土壤动物的垂直分布具有明显的表聚特征,即从地表向下,随着土壤深度的增加土壤动物个体数量逐渐减少。④在不同生境土壤动物个体数量表现出了明显季节变化,其高低顺序为冬季＞秋季＞春季＞夏季。研究结果为进一步开展干旱区绿洲-荒漠生态系统土壤动物生态学的研究奠定了基础。     

三江平原乌拉苔草-毛苔草湿地土壤动物多样性及其枯落物分解功能

土壤动物是陆地生态系统结构的重要组成部分,对营养物质循环具有重要的作用。湿地土壤动物群落多样性及其功能研究,可为深入湿地生态系统结构研究和湿地恢复评价等管理提供基础资料。采用野外采样和不同网孔分解袋分解实验,研究了生长季三江平原典型乌拉苔草（Carex meyeriana）—毛苔草（C.lasiocarpa）湿地土壤动物的多样性和分解功能。结果表明,岛状林土壤动物隶属5门11纲24目,优势类群有柄眼目、真螨目、鞘翅目成虫和线虫,常见类群14类;优势类群和常见类群都具有明显的季节动态变化。多样性分析表明,土壤动物个体密度（ID）表现为ID5月〉ID10月〉ID8月〉ID7月〉ID6月;土壤动物类群数（GN）表现为GN8月=GN5月〉GN10月〉GN7月〉GN6月;土壤动物的多样性指数为2．54,丰富度指数为3．70,均匀度为0．80,优势度指数为0．12。夏季土壤无脊椎动物多样性和均匀度较高,而在春季、秋季,土壤无脊椎动物多样性相对较低。土壤动物对湿地乌拉苔草分解具有明显的作用,整个实验过程土壤动物对乌拉苔草分解的贡献率为26．68％～39．45％,其中大型土壤动物分解贡献率始终最大,分解贡献率为14．67％～27．79％;中型土壤动物的分解作用力最小,小型土壤动物作用力波动较大。土壤动物这种分解作用力具有明显的季节差异;而且起主要作用的土壤动物类型也随季节的不同而发生变化。     

小兴安岭森林生态系统中小型土壤动物生态地理分布特征

对小兴安岭森林生态系统10个生境中小型土壤动物的数量和类群组成、多样性、生态地理分布及群落排序进行研究.从水平分布看,中小型土壤动物个体数最多的是人工云冷杉林,类群数最多的是赤杨林,个体数和类群数最少的均为林间草甸.中小型土壤动物在土壤中的垂直分布具有明显的表聚性,但各生境的变化情况略有不同.10个生境多样性指数和丰富度指数在人工林和相应的天然林内的变化趋势相反.而均匀度指数和优势度指数差异不大.排序结果显示云冷杉红松林、云冷杉林、赤杨林和林间草甸与其它生境差异较大.     

九华山东西坡不同垂直带谱土壤动物群落

对亚热带山体（九华山）东西坡土壤动物进行对比研究，共获得土壤动物４５３７个，隶属５门１１纲２９类（目）其中大型土壤动物优势类群为等翅类（白蚁），中小型土壤动物优势类群为蜡类、线虫类和弹尾类。另外，九华山东西坡土壤动物的垂直分布无论在个体数、类群数、土壤动物密度和Ｈ，Ｒ，Ｃ等几个重要指标上都存在很大差异，表明了坡向和垂直高度对于土壤动物的影响。     

长白山红松阔叶混交林土壤动物生态分布

对长白山红松阔叶混交林分布的上缘、典型分布区和分布下缘土壤动物群落进行研究。结果表明,红松阔叶混交林三个分布区土壤动物群落组成存在差异,其中典型分布区土壤动物多样性指数较高,群落组成均匀。甲螨亚目、辐螨亚目、节跳虫科、球角跳虫科、革螨亚目和山跳虫科相关性较大,共同出现在各分布区。土壤动物垂直分布具有明显的表聚性,且红松阔叶混交林的上缘和典型分布区表聚性更为突出。通过灰色综合关联度分析表明,土壤全钾、全氮和有机质含量对土壤动物群落影响较大,而土壤全磷含量和pH对土壤动物的影响次之。     

长白山玄武岩台地土壤动物多样性及其生态地理分布

于2014年春、夏和秋季对长白山玄武岩台地原始针阔混交林、次生针阔混交林、次生落叶阔叶林及耕地土壤动物进行研究。结果表明：大型土壤动物的多样性,春季次生针阔混交林为最高,夏季和秋季原始针阔混交林为最高,耕地在3个季节均为最低;中小型土壤动物的多样性,春、秋两季原始针阔混交林为最高,夏季次生针阔混交林为最高,耕地在3个季节仍为最低。根据一维方差分析可知春、夏、秋3个季节原始针阔混交林、次生针阔混交林和次生落叶阔叶林土壤动物类群和平均密度均显著高于耕地（p<0.05）;而各生境土壤动物的类群和平均密度季节变化差异不显著（p>0.05）。各生境土壤动物的多样性呈现出随土层深度的增加而降低的趋势。土壤温度、速效P、有机质和土壤湿度的变化是影响长白山玄武岩台地土壤动物多样性地理分布的主要因子。     

坡向和微地形对大型土壤动物空间分布格局的影响

尽管在景观和区域尺度上对土壤动物空间分布格局的研究已较多,但在小尺度上对局部微生境条件如何影响土壤动物多样性及其空间分布格局的研究还很少。以典型温带次生林为研究对象,采用样方法系统调查了林地阴坡和阳坡4个不同地形部位大型土壤动物群落的密度,并测定了不同地形部位的生境条件。采用三因子方差分析和对应分析等方法定量研究了坡向和地形部位对大型土壤动物群落密度的空间分布格局的影响。主要表现在：①在采集到的160个土壤样品中共检测到动物个体4 148个,分别隶属于26个不同的土壤动物类群;②坡向和地形部位对土壤动物的空间分布格局有显著的影响,但不同土壤动物类群对坡向和地形部位的响应模式存在一定的差异,这种差异的形成可能与不同土壤动物类群的生活习性和生物学特征密切相关。其结论是：在小尺度上,林地的坡向和微地形条件主要通过影响局部小生境的生物和非生物因子组合特征而对土壤动物的空间分布格局产生重要影响。     

大型土壤动物在沙漠生态系统物质循环中的作用研究

对腾格里沙漠生态系统大型土壤动物中化学元素含量特征与环境中元素含量关系比较和生物富集量在不同生境下的变化分析结果表明 :大型土壤动物中化学元素含量的大小排序为Mg >K >Fe >Ca >Zn >Na >Mn >Cu。对Mg、K、Fe的富集程度较高 ,对Mn、Cu的富集程度较低。不同动物类群对K、Mg、Fe、Na等元素富集程度的差异要小于对Cu、Mn、Zn等元素富集程度的差异。各生物群对各种化学元素均有较强的富集作用。在研究的几种生境中 ,大型土壤动物对化学元素的富集基本不受它们相互间在管理方式上不同而导致的环境因素差异的影响。化学元素生物富集量的计算表明 ,大型土壤动物在沙漠生态系统物质的转化作用中是很重要的。随人工固沙植被演替时间的延长 ,大型土壤动物对化学元素的生物富集量是呈提高趋势的     

松嫩草原地形分异对土壤动物分布格局的影响

松嫩草原土壤动物的分布格局受多种因素的综合影响,地形通过影响其他环境因素进而能够影响土壤动物的分布格局。本研究分别在松嫩草原固定沙丘和草甸选取5个生境,进行为期一年的土壤动物群落调查,分析土壤动物生态分布特征和多样性特征,探讨地形和时间对土壤动物分布格局的影响。结果显示,研究期间获得土壤动物密度为5144.62 ind·m^-2,所获土壤动物隶属于4门8纲24类;不同生境土壤动物多样性指数随时间变化规律存在一定的差异性,方差分析发现,时间和地形对土壤动物数量特征和多样性特征具有明显的作用,但是地形和时间对土壤动物群落的交互作用不是十分明显。因此,地形分异能够显著地影响松嫩草原土壤动物的分布格局,这可能主要与生境的生物和非生物特征有关。     

高寒草甸草地退化对土壤水热性质的影响及其环境效应

青藏高原高寒草甸草地的大面积退化,将改变浅层土壤的水热性质,影响地表水热交换,甚至导致区域生态环境的变化。本文通过系统分析典型原生高寒草甸与中度退化高寒草甸的植物群落特征、地上地下生物量和土壤理化特征的差异,研究高寒草甸草地退化对土壤水热性质的影响及其环境效应。结果表明:随着高寒草甸草地退化,植被覆盖度显著降低(p<0.01),适应旱生、深根系的杂草侵入适应湿润生境、浅根系的以莎草科植物为主的原生植被,生物多样性显著增加(p<0.01);草毡表层(0～10 cm)地下生物量显著减少(p<0.01),30～50 cm地下生物量显著增加(p<0.01)。草毡表层变薄降低了土壤容重的垂向异质性,使表层土壤容重显著增加(p<0.01),土壤颗粒显著变粗(p<0.01)。受浅层土壤有机质降低和土壤容重增加的影响,中度退化高寒草甸土壤的持水量和饱和导水率降低,土壤导热率升高。高寒草甸草地植被退化,土壤持水量、饱和导水率降低和导热率增加将加速地表水热交换,对高寒草甸草地退化和下伏多年冻土消融都可能是正反馈。     

高寒草甸土壤有机碳储量及其垂直分布特征

青藏高原是全球变化的敏感区。高寒草甸草原是青藏高原上最主要的放牧利用草地资源之一。选择青藏高原东北隅海北站内具有代表性的高寒草甸土壤进行高分辨率采样,测定土壤根系和有机碳含量。研究得出,青藏高原高寒草甸土壤贮存有巨大的根系生物量 (23544.60 kg ha^-1~27947 kg ha^-1) 和土壤有机碳 (21.52 GtC);自然土壤表层 (0~10 cm) 储存了整个剖面土壤有机碳总量的30%左右。比较发现,高寒草甸土壤的有机碳平均贮存量 (23.17×10⁴ kgCha^-1) (0~60 cm) 较相应深度的热带森林土壤、灌丛土壤和草地土壤的有机碳贮存量高约1~5倍多。在全球碳预算研究中,青藏高原高寒草甸土壤有机碳库不可忽视。随着全球变暖,表层土壤有机碳分解释放的CO₂将增加。为了减少高寒草甸生态系统的碳排放,应加强高寒草甸土壤地表覆被的保护,合理种植深根系植物。这对减缓全球大气CO₂浓度升高的速率以及可持续开发高寒草甸的生态服务功能都具有重要意义。     

Contribution of soil fauna to litter decomposition in Songnen sandy lands in northeastern China

Soil fauna are considered to be an important determinant of the litter decomposition in terrestrial ecosystems. However, the contributions of soil macrofauna and mesofauna to litter decomposition in semi-arid environments are not well-recognized. In this paper, litterbags with different mesh sizes (4.7 mm, 2 mm and 0.01 mm) were employed to examine the intraspecific differences in the decomposition of Stipa baicalensis, Achnatherum avinoides, Lespedeza davurica and Agropyron cristatum. In addition, the effects of soil macrofauna and mesofauna on litter decomposition were determined in Songnen sandy land. The results of this study showed that Prostigmata, Psocidae and Oribatida were dominant fauna in the litterbags. Significant intraspecific differences were found in litter decomposition rates, and the process of litter decomposition can be separated into two apparent stages. Ac. avinoides exhibited the highest contribution rate to litter decomposition, followed by Ag. cristatum, L. davurica and S. baicalensis. Contribution rates of macrofauna and mesofauna to litter decomposition were different. The rate of litter decomposition was positively correlated with the group density of fauna. Our results suggested that both macrofauna and mesofauna could accelerate litter decomposition and, consequently, nutrient cycling in semi-arid ecosystems, although their functional roles were different in litter decomposition.     

科尔沁沙地土壤动物研究初探

就科尔沁沙地土壤动物群落组成、分离方法的改进作了探讨。土壤动物(不包括原生动物)分属4门、6纲、13目。中小型土壤动物中线虫类为优势类群;大型土壤动物中鞘翅类、半翅类为优势群。不同生境土壤动物群落结构、密度和分布存在明显差异。固定沙地密度最高,半固定沙地明显降低,流动沙地无土壤动物分布。生物量的多少随沙漠化及流动程度而降低,固定沙地较高,半固定沙地较低。