城市化和绿地类型对土壤跳虫群落及功能性状的影响

随着城市规模不断扩大和城市植被管理实践的日益推进,我国城市化进程正在飞速发展。城市化进程的加快及其导致的植被改变强烈影响土壤生物多样性。作为城市绿地生态系统中的优势类群和环境变化的指示生物,土壤跳虫的群落结构和功能性状变化反映了环境变化对土壤生态功能的影响。以跳虫为研究对象,按照城市化梯度,分别在公园绿地、道路两侧绿化带、居民区绿地和工业园绿地四种绿地类型中采集样品,并选择森林样地作为对照,探讨了城市化和绿地类型对跳虫群落及其功能性状的影响。结果表明:(1)不同绿地类型中跳虫群落组成和结构存在显著差异,其中森林中等节跳科的丰度最高,而其它绿地中为长角跳科;城市化和绿地类型显著影响了跳虫的物种多样性,其中城市公园中跳虫的Shannon指数比城郊公园显著降低,而城市居民区中的Shannon指数显著高于城郊居民区;在城市生境中,居民区和绿化带中跳虫的Pielou均匀度指数显著大于公园,而在城郊中,公园中的物种丰富度和Shannon指数均显著大于森林。(2)相比城市化,绿地类型对跳虫功能性状的影响更强烈,比如公园、绿化带和居民区等人为扰动较强的绿地筛选出了弹器发达、相对腿长较长和体色较深的表土生物种,而在森林中则以弹器退化、相对腿长较短和体色较浅的真土生物种为主。(3)此外,跳虫科阶元的丰度与土壤pH具有较强的相关性。本研究结果为城市土壤动物多样性的环境驱动机制及城市生物资源保护提供了一定的数据支撑和理论依据。

黑土区玉米农田跳虫和螨类群落特征对耕作和氮肥施用的响应

【目的】本研究旨在探索黑土玉米农田耕作方式和氮肥施用对跳虫和螨类两类中型土壤节肢动物的物种组成和群落结构的影响,为合理耕作和科学施肥提供依据。【方法】本研究田间小区试验采用双因素裂区设计,土壤耕作方式为主因素,氮肥用量为次因素,共计4个处理:旋耕不施氮(CTN0)、旋耕施氮肥(CTN180)、条耕不施氮(STN0)和条耕施氮肥(STN180)。采用Tullgren干漏斗法自试验小区上层土壤中分离跳虫和螨类,通过主成分分析法、非度量多维标度法等方法,分析比较不同处理土壤螨类和跳虫物种组成和群落特征及其与土壤理化性质的相关关系。【结果】共获得中型土壤动物5427只,隶属于28科41种。相较于旋耕,条耕方式下螨类和跳虫的丰度和生物量均显著升高,其中超过70%的螨类和跳虫类群的丰度和生物量都增加,包括泛甲螨属(Pantelozetes sp.1)、宋氏异棘跳(Allonychirus songi)和斑体甲螨科种1(Oribellidae sp.1)。条耕通过改善土壤理化性质间接提高了螨类的群落多样性。耕作方式与氮肥施用的交互作用显著影响螨类和跳虫的丰度和生物量,而且在旋耕方式下,施用氮肥显著增加了跳虫的丰度和生物量,但是螨类的丰度和生物量都显著下降。【结论】条耕秸秆还田增加了土壤动物的食物来源,使土壤中跳虫和螨类的丰度和生物量高于旋耕处理,而土壤pH值和有机碳含量的提升使跳虫和螨类多样性也高于旋耕处理。