模擬氮沉降和凋落物組成對柳杉人工林凋落物層土壤動物多樣性的影響.pdf

1、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

2、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

3、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，其個體數占總個體數的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(P＜0.05)，土壤動物類群數也增加，但差異不顯著;Shannon-Wiener多樣性指數、Pielou均勻性指數和密度-類群指數顯著增加(P＜0.05)，

4、Simpson優(yōu)勢度指數顯著降低(P＜0.05)。
　　(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（P＜0.05），類群數降低;氮沉降處理的凋落層土壤動物Shannon-Wiener多樣性指數降低，低氮與中氮的Pielou均

5、勻性指數增加，高氮的Pielou均勻性指數降低，低氮與中氮密度-類群指數降低，高氮密度-類群指數增加顯著(P＜0.05)，而Simpson優(yōu)勢度指數降低。
　　(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（P＜0.01)，對其他指數均沒影響;在中、后期對各指數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

6、影響顯著(P＜0.05)，對其他指數均沒影響;在中期對各指數有一定影響;后期只對密度-類群指數DG表現(xiàn)出極顯著影響(P＜0.01)，對其他指數無影響。
　　(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無影響;在中期對各指數有影響;在后期只對密度-類群指數DG表現(xiàn)出極顯著影響（P＜0.01)，對其他指數無影響。
　　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

7、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均高于單一凋落物，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、類群數和多樣性指數均有提高，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，降低群落的類群數和多樣性，由于氮沉降的輸入促進了一些類群的個體數，抑制