模擬氮沉降和凋落物組成對(duì)柳杉人工林凋落物層土壤動(dòng)物多樣性的影響.pdf

1、我國(guó)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(shì)。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(jìn)而影響森林生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。凋落物作為森林生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的重要部分，是土壤動(dòng)物的重要食物來源。因此，凋落物組成的改變?cè)谝欢ǔ潭壬现萍s和影響著土壤動(dòng)物的種類和數(shù)量。但由于土壤生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性和異質(zhì)性，目前，氮沉降增加對(duì)土壤動(dòng)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(dòng)物的研究更是鮮見報(bào)道?；诖?，本研究通過野外模擬試驗(yàn)，采用凋落袋法，設(shè)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(duì)柳杉人工林凋落物層土壤動(dòng)物群落的影響。氮沉降設(shè)置了對(duì)照(CK)、低氮(N5)、中氮(N10)和高氮(N15)4個(gè)處理;凋落物組成改變?cè)O(shè)置對(duì)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(shí)驗(yàn)，取得了以下主要研究結(jié)

3、果:
　　(1)柳杉人工林凋落物層土壤動(dòng)物群落中共檢出土壤動(dòng)物6785只，隸屬2門9綱23目84科。其中優(yōu)勢(shì)類群4類，即等節(jié)跳科、棘跳科、甲螨亞目、前氣門亞目，其個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)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(dòng)物密度顯著增加(P＜0.05)，土壤動(dòng)物類群數(shù)也增加，但差異不顯著;Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、Pielou均勻性指數(shù)和密度-類群指數(shù)顯著增加(P＜0.05)，

4、Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)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(dòng)物密度、類群數(shù)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(dòng)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(dòng)物密度增加，高氮處理土壤動(dòng)物密度顯著增加（P＜0.05），類群數(shù)降低;氮沉降處理的凋落層土壤動(dòng)物Shannon-Wiener多樣性指數(shù)降低，低氮與中氮的Pielou均

5、勻性指數(shù)增加，高氮的Pielou均勻性指數(shù)降低，低氮與中氮密度-類群指數(shù)降低，高氮密度-類群指數(shù)增加顯著(P＜0.05)，而Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)降低。
　　(5)雙因素方差分析表明，氮沉降處理在實(shí)驗(yàn)前期只對(duì)柳杉人工林凋落物層土壤動(dòng)物密度影響極顯著（P＜0.01)，對(duì)其他指數(shù)均沒影響;在中、后期對(duì)各指數(shù)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(shí)驗(yàn)前期只對(duì)凋落物層土壤動(dòng)物密度

6、影響顯著(P＜0.05)，對(duì)其他指數(shù)均沒影響;在中期對(duì)各指數(shù)有一定影響;后期只對(duì)密度-類群指數(shù)DG表現(xiàn)出極顯著影響(P＜0.01)，對(duì)其他指數(shù)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(shí)驗(yàn)前期對(duì)柳杉人工林凋落物層土壤動(dòng)物各指數(shù)無影響;在中期對(duì)各指數(shù)有影響;在后期只對(duì)密度-類群指數(shù)DG表現(xiàn)出極顯著影響（P＜0.01)，對(duì)其他指數(shù)無影響。
　　綜合分析表明，柳杉人工林凋落物中土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)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(dòng)物密度及類群數(shù)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(fù)雜，生活在其中的土壤動(dòng)物個(gè)體密度、類群數(shù)和多樣性指數(shù)均有提高，表明混交林為凋落物中的土壤動(dòng)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(huì)改變凋落物層土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)及多樣性，降低群落的類群數(shù)和多樣性，由于氮沉降的輸入促進(jìn)了一些類群的個(gè)體數(shù)，抑制