宁夏荒漠草原地面节肢动物群落组成及季节动态特征

以宁夏荒漠草原封育草地生境为研究对象,于2012和2013年的春、夏、秋3个季节,利用国际通用的陷阱诱捕法,调查了年内季节和年际间地面节肢动物群落组成及其结构变化特征,旨在分析宁夏荒漠草原地面节肢动物群落组成及其时间动态变化特征。调查共获得地面节肢动物2纲12目50科52个类群,其中优势类群为鳃金龟科,亚优势类群为蚁科,两者占总个体数的47.34%;常见类群包括13个类群,占总个体数的41.95%;稀有类群包括37个类群,占总个体数的10.71%。结果显示,地面节肢动物类群组成年内不同季节间和年际间均差别较大,反映了地面节肢动物对微生境变化的敏感性和适应性。地面节肢动物个体数年内不同季节间和年际间均差别较大,并且地面节肢动物与地表植被的个体数季节分布格局不同。特别是2013年,地面节肢动物个体数与地表草本个体数的季节分布呈相反变化关系。但是,地面节肢动物类群数和生物量的季节分布格局呈现出相对稳定性,年际间分布差别较小,而年内季节间分布差异较大。研究表明,宁夏荒漠草原地面节肢动物群落组成和个体数分布格局年内、年际间均变化较大,并且与地表植被呈现不同的响应规律。但地面节肢动物类群数和生物量呈现出相对稳定的季节分布格局。

干旱风沙区路域柠条灌丛林地土壤重金属分布及其与土壤分形维数的关系

为了解干旱风沙区路域柠条林地土壤重金属的分布特征,探究其与不同粒径土壤颗粒和土壤分形维数的相关关系,为公路旁柠条林地土壤污染评价提供参考。以青银高速旁人工柠条林地为研究样地,调查了距高速公路0,30,60,100,150,200m灌丛林下表层土壤重金属Pb,Cu,Cd,Zn含量,并对土壤重金属含量与土壤粒径分布及土壤分形维数进行了相关分析。结果表明:(1)0~200m,土壤重金属Pb,Cu,Cd,Zn变化曲线均呈"单峰"型,峰值分别出现在150,30,0,60m处。(2)随着距高速公路距离的增加,土壤黏粒含量呈上升趋势,而极细砂粒呈下降趋势;土壤分形维数呈缓慢上升趋势。(3)相关分析显示,土壤Cd和Zn在土壤黏粒中存在明显富集作用,而土壤Pb和Cu在各粒径颗粒中均无富集作用。土壤Pb,Cu,Cd,Zn与土壤分形维数间均未表现出相关性(p>0.05),而土壤黏粒(r=0.71,p<0.05)和极细砂粒(r=0.73,p<0.05)与土壤分形维数间均表现出线性相关关系。研究表明,干旱风沙区路域柠条灌丛林不同种类土壤重金属空间分布变化较大,且存在阈值。土壤粒径较小的黏粒更容易吸附重金属,其分布特点对路域土壤重金属扩散范围的研究有重要的参考意义。并且,土壤分形维数变化能够反映该区土壤理化性状的变化特征,可以将其作为路域土壤结构、土壤退化恢复程度的一个定量指标。

干旱风沙区立地条件、季节变化对柠条灌丛“虫岛”效应的影响

为了深入了解沙区柠条灌丛对土壤动物时空分布的影响规律,在宁夏盐池沙地依据土壤立地条件选择柠条(Caragana korshinskii)灌丛林地为研究对象,于春、夏和秋季,采用相对相互作用强度指数(RⅡ)比较分析了不同立地条件下3个季节沙地灌丛"虫岛"效应分布特征,旨在为沙地生境人工林建设与管理、沙漠化防治和退化生态系统恢复提供依据。结果表明:(1)两种土壤立地条件柠条林地的地面节肢动物群落相似性指数随着季节更替而逐渐增加,达到中等相似水平。并且3个季节2种立地条件生境中,只有11个节肢动物类群表现出了"虫岛"特征。随着立地条件和季节变化,不同节肢动物类群表现出了相似或相反的灌丛"虫岛"分布特征;(2)只在夏季,步甲科类群表现为无沙覆盖柠条林地RⅡ值显著高于有沙覆盖柠条林地(p<0.05)。随着立地条件和季节变化,拟步甲科和蚁科类群RⅡ值分布呈现出作用方向的差异性;(3)只有夏季且只有节肢动物个体数的RⅡ值表现为无沙覆盖柠条林地显著高于有沙覆盖林地(p<0.05),并且节肢动物个体数RⅡ值春季和秋季间表现为正负相反作用方向。不同立地条件节肢动物丰富度RⅡ值作用方向受到季节变化的调控,而Shannon指数和优势度指数的RⅡ值作用方向不受立地条件和季节变化的影响。研究表明,立地条件对基于节肢动物个体数的灌丛"虫岛"效应分布影响较大,并受季节变化的调控。基于节肢动物丰富度的灌丛"虫岛"效应分布主要受到季节变化影响,而受立地条件的影响较小。柠条灌丛对地面节肢动物多样性分布呈现正向性作用,受季节变化和立地条件的影响较小。

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。

不同立地条件柠条灌丛内外地面节肢动物群落结构分布特征

以宁夏盐池沙地柠条（Caragana korshinskii）灌丛林地为研究对象,于2012年春、夏、秋季,利用陷阱诱捕法调查了有无流沙覆盖两种立地条件下灌丛内外微生境中地面节肢动物群落组成与多样性分布特征。结果表明：（1）灌丛内外地面节肢动物优势类群有鳃金龟科、拟步甲科和蚁科类群的个体数分布,在不同季节不同立地条件生境中均差异较大。（2）春季和秋季,相同立地条件中灌丛内外地面节肢动物个体数分布呈现出相似性,而不同立地条件间灌丛内外的分布则存在显著差异性（P〈0.05）。但是在夏季,两种立地条件间灌丛内外地面节肢动物个体数呈现出相反的分布规律。（3）地面节肢动物类群数和Shannon指数分布在夏季和秋季两种立地条件均表现为灌丛内外无显著差异性（P〉0.05）,而在春季不同立地条件灌丛内外类群数分布呈现出较大变化。不同季节两种立地条件对灌丛内外地面节肢动物优势度指数分布格局均影响较大。（4）随季节变化,灌丛内外地面节肢动物群落相似性指数在有流沙覆盖和无流沙覆盖的柠条林地呈现出相反变化趋势。（5）立地条件、灌丛微生境和季节变化不仅对地面节肢动物类群个体数产生深刻影响,而且影响到了地面节肢动物群落总个体数和优势度的时空分布。灌丛微生境对地面节肢动物多样性具有聚集作用,同时受到立地条件和季节的调控。