路域农田大型土壤动物对公路运营过程重金属累积的响应

高速公路运营过程汽车尾气中的重金属长期在周围环境累积,使得周围环境处在不稳定的状态,影响路域农田土壤动物群落特征。本文垂直距离京哈高速公路德惠段南侧和北侧5 m、20 m、100 m、200 m和1600 m的玉米田依次划分了5条取样带。5月、8月和10月不同季节进行采集样品。测定了不同样带土壤重金属Ni、Cu、Zn、Cd、Hg和Pb含量,手捡法收集不同样带大型土壤动物。探究了大型土壤动物群落组成,结构对公路运营过程重金属累积的响应。结果表明：① 不同季节样带随着与高速公路距离增加,土壤综合污染指数逐渐减小,公路两侧5 m、20 m和100 m样带土壤动物个体数逐渐增加;② 公路运营过程中的重金属受气候因素和微地形因素影响,对大型土壤动物影响具有季节差异;③ 公路运营过程中的重金属Hg和Ni主要影响公路两侧不同样带大型土壤动物群落结构。     

开垦年限对黑土农田土壤微生物功能多样性的影响

开垦年限对黑土农田土壤微环境产生影响,土壤微生物的功能多样性发生变化。于2019年7月在黑龙江省黑河市黑土区采集不同土层（0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm）开垦98 a、50 a和10 a的黑土农田土壤,采用Biolog-Eco微平板法研究开垦年限对黑土农田土壤微生物的活性、功能多样性和微生物对不同碳源的利用情况的影响。结果表明,开垦98 a的农田土壤微生物活性最强。农田土壤微生物群落组成及功能多样性开垦98 a >开垦10 a >开垦50 a。开垦年限和土层深度影响黑土农田土壤微生物对碳源的利用能力。在0~10 cm层中,土壤微生物对碳源的利用程度最高。主成分分析结果表明,黑土农田土壤中的微生物主要利用的是糖类和氨基酸类。     

甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对黑土区农田土壤动物群落的影响

甲维盐属高效半合成抗生素杀虫剂。在哈尔滨市典型黑土农田区,研究不同浓度甲维盐处理对土壤动物群落结构的影响。结果表明:甲维盐处理显著降低了土壤动物群落的个体密度和类群数量,且这种趋势随着甲维盐浓度的增加而增强;显著改变了群落的垂直分布格局,表聚性特征被削弱,使动物较多地聚集于5~15 cm土层;改变了群落多样性特征,其中螨类和跳虫对多样性的贡献相对较大;显著改变了表层土壤化学性质,但不同动物类群对土壤环境变化的响应规律不同,螨类和跳虫对甲维盐干扰具有较强的适应能力。甲维盐处理可以显著改变黑土区农田土壤动物群落结构,浓度是影响该过程的重要因素,施用杀虫剂时需慎重评价其生态后果。     

围栏对新疆山区草地植被下土壤动物多样性的影响

通过对新疆典型山区草地———高山草甸、亚高山草甸、高山草原和亚高山草原野外实地监测,比较了草原围栏内外土壤动物的类群组成、个体数量及生态分布,讨论了围栏这一人为手段对山区草地植被下土壤动物的影响:土壤动物多样性为围栏内高于围栏外,但是受构建时间的限制,围栏内外差异不显著。土壤动物类群数和个体数的分布主要取决于草原植被、土壤有机质、土壤含水率等因子。     

龙湾国家级自然保护区沼泽土壤动物多样性

为了了解龙湾国家级自然保护区湿地土壤动物的多样性及其季节变化特征,于2011年5月、7月和9月,对该保护区沼泽土壤动物多样性进行了研究。在该保护区的4块采样地中,共获得土壤动物38类2 122只,隶属于3门7纲16目27科,优势类群为甲螨亚目和双翅目幼虫。总体上,油桦(Betula ovilifolia)—臌囊薹草(Carex schmichtii)沼泽和水曲柳(Fraxinus mandshurica)—薹草(Carex sp.)沼泽的大型土壤动物类群数量和密度高于臌囊苔草沼泽和芦苇(Phragmites australis)—臌囊薹草沼泽,仅油桦—臌囊薹草沼泽的大型土壤动物的物种多样性指数存在季节差异;各采样地的中小型土壤动物类群数量无显著差异,油桦—臌囊薹草沼泽的中小型土壤动物的密度最高,油桦—臌囊薹草沼泽的中小型土壤动物的物种多样性指数在春季最高、夏季最低,其他采样地都是春季最高、秋季最低;各采样地土壤动物类群数量和密度都有明显表聚性。生境差异对土壤动物多样性及其季节变化有明显影响。     

科尔沁沙质放牧草地土壤动物多样性特征研究

在科尔沁沙质放牧草地,人为的小面积实验放牧情况下,土壤动物群落结构随放牧强度的提高发生变化,主要体现在动物密度降低、群落丰富度减小。放牧强度提高时,土壤动物生物量、密度季节动态和多样性指数无明显变化规律,重度放牧下以上指标并不明显低于封育区。土壤动物优势类群对放牧扰动的响应各自不同。以相似性指数比较土壤动物对不同牧压的响应,结果为中度放牧区较接近封育区,而重牧区分异最大。     

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.     

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。     

科尔沁沙地土壤动物垂直分布、季节动态及群落多样性探讨

科尔沁沙地中小型土壤动物垂直分布5~10cm层密度最高、0~5cm层最低;大型土壤动物随土层深度明显减少。季节动态表现为,中小型土壤动物春季密度最高、夏季最低、秋季又升高;大型土壤动物幼虫为春季密度最低,夏季达到最高,秋季又降低;成虫为春季密度较低,夏季达到最低点,秋季密度最高。生物量的变化规律为春季较低,夏季最高,秋季又降低。中小型土壤动物的多样性、丰富度、均匀性指数均较低,大型土壤动物则较高,群落结构趋向稳定。     

污灌农田土壤动物及其对重金属污染的响应——以开封市化肥河污灌区为例

开封市化肥河污灌区土壤重金属(Cu、Zn、Pb、Cd、Ni)含量明显高于对照区,Cd含量超标严重。采用内梅罗指数法将污灌区土壤重金属污染分为轻污染、中污染和重污染3种类型。在此基础上,运用生态分析和统计分析的方法,研究了污灌区不同重金属污染样点的土壤动物个体与种群特征。结果表明:(1)污灌区土壤动物优势种群为线虫和等节跳科,总的个体数量和种群数量春季(分别为3158只和74种)均多于秋季(分别为1963只和57种)。(2)3种不同污染级别土壤中,土壤动物种群数量春季均少于秋季,春季样点间的种群相似性低于秋季。(3)土壤动物水平分布受重金属污染的影响较大,污染土壤与对照土壤中土壤动物数量有显著差异;重金属污染严重的样点,土壤动物的表聚性较低。(4)土壤动物密度-种群指数(DG)秋季大于春季,春秋两季都随重金属综合污染指数的增大而降低。(5)土壤动物对重金属污染的响应表现为个体数量较种群数量明显,水平分布较垂直分布明显,春季较秋季明显。     

绿洲防护林不同滴灌水量下土壤水盐运移初探

为了探明滴灌滴头流量一致条件下,不同灌水量处理对绿洲防护林地土壤水盐随时间分布的影响,采用30L·株-1·次-1(处理I)、40 L·株-1·次-1(处理Ⅱ)、50 L·株-1·次-1(处理Ⅲ)不同处理对比试验,在塔里木河下游喀拉米吉镇绿洲人工栽培的防护林地进行了野外滴灌监测.结果表明:①处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的剖面平均含水量分别达6.68％、8.99％、9.92％,土壤湿润锋运移的水平距离分别为58、62、74 cm,垂直深度分别为40、50、67 cm,表明灌水量决定土壤含水量的高低,灌水量增加有利于水分在水平和垂直方向的渗透.②处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的盐分锋值水平方向位置为40、52、63 cm,垂直方向为41、45、55 cm,脱盐率分别为62.2％、67.0％、76.5％,灌水量的增加有利于土壤的脱盐.③随着时间的推移,处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ土壤0～60 cm主要根系分布层分别在第5天、第11天、第15天土壤贮水亏缺度达到23.91％～59.25％,33.38％～51.75％,39.69％～56.53％,表层积盐同时达到最大.本研究认为防护林地滴灌水量40～50 L·株-1·次-1、滴灌周期以11～15 d比较适宜,可为极端干旱区防护林的合理灌溉和防治土壤次生盐渍化提供科学依据,具有一定的现实意义.     

防护林对沙尘阻滞作用的机理分析──建立微分方程的动态模型

在中国北方干旱一半干旱区,防护林对阻止沙漠化的推进和防止生态环境恶化起了重要的作用。文章试图通过建立微分方程动态模型的方法讨论防护林对风沙扬尘阻滞作用的机理,在对模型进行分析的基础上,进一步说明营建防护林的理论与实践意义。     

塔克拉玛干沙漠腹地人工绿地中心区域与边缘地带小气候

利用2013年8月至2014年7月塔克拉玛干沙漠腹地人工绿地中心和边缘地带气温、相对湿度、气压、风速和风向资料,对比分析了绿地中心和边缘地带的小气候特征。结果表明：该区域局地小气候主要体现在风速和春、夏、秋季湿度上,而气温和冬季湿度分别主要受逆温和逆湿的影响。白天,绿地中心区域的气温与边缘地带相差较小,但夜间二者相差较大;1月、4月、7月、10月夜间因近地层80 m内存在明显逆温现象,边缘地带所处地势较高,气温比中心区域高0.1~8.3℃、0.3~4.1℃、0.4~4.2℃、0.5~8.4℃。绿地中心区域3-10月湿度明显高于边缘地带,塔中本站湿度比西沙梁高0.3~1.8 g·kg^-1、比东沙梁高0.7~3.5 g·kg^-1,体现了绿化带增加湿度的作用,但1月因近地层80 m内具有明显逆湿现象,绿地中心区域湿度比边缘地带小。绿地中心区域和边缘地带3-10月风速较大,12月至次年2月风速较小;绿地中心区域风速明显小于边缘地带,塔中本站日平均最大风速比边缘地带约高0.5~1.0 m·s^-1,体现了植被对风速的减弱作用。     

撂荒后黄土高原坡耕地土壤透水性和抗冲性的变化

退耕政策实施后，黄土高原部分坡耕地以撂荒形式来恢复其生态环境，而有关撂荒后土壤性质动态变化的研究还很少。土壤透水性和抗冲性是两个与水土流失关系最为密切的土壤性状指标。通过对黄土高原典型退耕区不同年限撂荒地的表土透水性和抗冲性及其它土壤性质的研究，表明土壤抗冲性随撂荒时间延长变化最大，其次为透水性、非毛管孔隙度和有机质，而容重、饱和含水量、毛管含水量、田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度等随撂荒时间变化相对很小。随着撂荒时间的延长，土壤的抗冲性、透水性都明显的增强。撂荒5年后，水土流失得到很大程度控制，土壤质量也可得到改善。     

干旱区生物土壤结皮对种子植物多样性的影响

通过调查古尔班通古特沙漠筑路形成的严重干扰样方与自然状态下轻微干扰样方种子植物多样性的差异,结合人为干扰生物土壤结皮样方的结果,综合生物土壤结皮土壤种子库、结皮上种子萌发、生长以及土壤养分与水分的特征,研究生物土壤结皮对种子植物多样性的影响。结果表明：完整结皮与适度干扰后结皮样方内植物多样性指数D分别为0.3296和0.5291,多样性指数H分别为0.8400和1.2957,差异均达到显著水平;严重干扰样方的多样性指数D和多样性指数H均显著低于轻度干扰样方的对应指标。说明对生物土壤结皮 “适度”干扰使其保持在早期发育阶段有利于增加种子植物多样性,而“严重”干扰使结皮变为流沙阶段会降低种子植物多样性。结皮影响种子植物多样性的机理主要在于发育后期的生物土壤结皮会降低土壤种子库,也会抑制多数种类种子萌发,夏秋季结皮深层土壤水分的减少也不利于深根植物的生存,但结皮土壤拥有相对较高的养分条件却能保证一年生短命植物生长和生存。相对于流沙,生物土壤结皮的存在有益于保持相对较高的植物多样性,这可能归功于生物土壤结皮有利于地表稳定性、以及其在防风蚀和土壤形成等方面重要的生态功能,因而,在采取 “适度”干扰措施以提高植物多样性之前需要慎重考虑可能带来的不利影响。     

重庆四面山地区几种不同配置模式水土保持林生物多样性研究

以重庆四面山地区5种人工林群落调查资料为基础,用物种多样性指数（Shannon-Wienner指数、Simpson指数）、均匀度指数（Pielou）和物种丰富度指数对这几种人工林群落进行多样性分析。结果表明：（1）5种人工林群落物种多样性排序为：枫香＋木荷＋石栎＋香樟-灌木混交林〉石栎＋木荷混交林〉杉木＋马尾松＋木荷混交林〉杉木＋马尾松混交林〉杉木纯林;（2）多样性指数在不同群落间的变化幅度均为草本层〉灌木层〉乔木层。且乔木层以枫香＋木荷＋石栎＋香樟-灌木混交林的生物多样性最高;灌木层以石栎＋木荷混交林的生物多样性最高;草本层以杉木纯林的生物多样性最高;（3）不同林型的物种多样性不同,其生态效益、环境效益也有较大差异。建议在四面山地区以及类似生态区,今后退耕还林过程中选择以常绿阔叶林和针阔混交林为主的乔-灌结合混交林模式,以提高人工林群落的物种多样性,实现理想的水土保持林功能。     

章古台固沙林主要树种根际土壤性质研究

研究了章古台固沙林樟子松、油松、赤松和杨树4个树种的根际土壤, 结果表明: 不同树种根际土壤pH值低于非根际土壤, 有机质含量均高于非根际土壤; 除杨树外, 根际土壤CEC(阳离子代换量)均低于非根际土壤; 而交换性酸度、水解性酸度和全盐量均高于非根际土壤, 盐基饱和度均低于非根际土壤; 根际土壤中全N、碱解N、速效K表现为富集, 速效P表现为亏缺, 其中樟子松亏缺最为严重; 不同树种根际土壤微生物数量和酶活性均高于非根际土壤。     

山地森林群落物种多样性垂直格局研究进展

山地森林群落物种多样性垂直格局研究是揭示植被地带性分布式样的重要手段,其研究内容主要包括山地森林群落物种多样性的垂直变化模式、山地森林群落物种多样性垂直带谱和山地森林群落物种多样性及其环境解释等。目前对于山地森林群落物种多样性沿海拔梯度的格局变化模式尚无统一认识,但大致可概括为5类变化模式。垂直带谱研究从最初的单因子单目标已逐步过渡到单因子多目标,最后到多因子多目标。研究深度也从根据样地资料的简单描述和分析,发展为山地森林群落物种多样性机理假说的提出与证实,尚未见有关山地森林群落物种多样性垂直格局机理的报道。山地森林群落物种多样性垂直格局研究方法可分为取样方法和测度方法两大类。常用的取样方法有梯度格局法（或连续样带取样法）和典型群落随机取样法,其中最小取样面积的确定尤为关键。就山地森林群落物种多样性垂直格局测度和分析而言,物种多样性指数的测度和单元统计分析（回归、假设检验、方差分析、相关分析等）较为常见,随着分析手段的不断创新,植被数量分类和排序等多元统计学分析方法得到了日益广泛的应用。     

黄土高原退耕地恢复对土壤无脊椎动物多样性的影响

黄土高原退耕地在恢复过程中,植被从沙蓬(Agriophyllum arenarium)单优群落向以达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)为优势种的群落演替,土壤无脊椎群落随着退耕年限的增加由简单向复杂化演变。退耕地土壤无脊椎动物优势类群主要为线虫、螨类、拟步甲科、象甲、土蝽科和金龟甲科等组成,土壤无脊椎动物从退耕1年的14类逐步增加到7年的28类,土壤无脊椎动物的多样性指数与退耕年限呈正相关关系。土壤无脊椎动物类群的增加前期快后期慢,土壤无脊椎动物的多样性增加主要由植被和土壤的改善决定。