間套作種植體系對地下蚯蚓生物多樣性的影響.pdf

1、近年來，隨著水土資源的不斷減少和人口的日益增長，糧食產(chǎn)量和需求量之間的缺口正逐漸擴大，解決人類糧食安全問題越來越迫切。間作具有充分利用資源和大幅度提高產(chǎn)量的特點，對解決人口持續(xù)增長與耕地不斷減少之間的矛盾有重要的現(xiàn)實意義。蚯蚓作為大型土壤動物，具有翻耕土壤、保持水土、分解土壤動植物殘體、促進植物對氮磷等營養(yǎng)元素的吸收等作用，因此是土壤生物多樣性的重要組成部分之一。本研究是在前人研究的基礎(chǔ)上，自2003年起建立了一個單作、輪作、間作長期定

2、位田間試驗，處理包括小麥、蠶豆、玉米連作，小麥—蠶豆、小麥—玉米、玉米—蠶豆輪作，小麥/玉米、小麥/蠶豆和蠶豆/玉米間作等種植體系。本論文研究了試驗進行的第2年(2004)和第3年(2005)土壤蚯蚓物種多樣性的變化，探索地上部植物多樣性(間作套種)對蚯蚓生物多樣性的影響，為間作套種的高產(chǎn)高效種植方式提供理論依據(jù)。獲得的主要結(jié)果如下： 1.本研究中共發(fā)現(xiàn)蚯蚓2科3屬4種。根據(jù)個體數(shù)量分析，日本杜拉蚓在各處理中分布數(shù)量最大，單位面

3、積的個體數(shù)目也最多，是適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的優(yōu)勢種，杜拉蚓數(shù)量最稀少，湖北遠(yuǎn)盲蚓和青甘腔蚓的數(shù)量介于上述兩種蚯蚓之間，屬于當(dāng)?shù)爻Ｒ姺N。 2.間作增加了作物根區(qū)蚯蚓的總個體數(shù)量，但對其物種多樣性影響的趨勢還不明顯。間作對根區(qū)蚯蚓多樣性的影響以作物不同而有所不同。對小麥而言，無論是與蠶豆間作、還是與玉米間作，均沒有影響其根區(qū)的蚯蚓的香農(nóng)指數(shù)，與蠶豆間作有降低根區(qū)蚯蚓均勻度的趨勢，但和玉米間作則對均勻度沒有顯著影響；對蠶豆而言，無論是與小麥還

4、是玉米間作，都沒有顯著影響其根區(qū)蚯蚓的香農(nóng)指數(shù)，但與小麥間作有降低其均勻度的作用，與玉米間作則無此作用；對玉米而言，2004年10月2005年10月與小麥間作的玉米和與蠶豆間作的玉米根區(qū)土壤蚯蚓香農(nóng)指數(shù)和均勻度都顯著低于單作。 3.不同的作物對地下部的根區(qū)蚯蚓物種多樣性影響不相同，變化趨勢為小麥＞蠶豆＞玉米，玉米能夠顯著降低根區(qū)土壤蚯蚓的總生物量、總個體數(shù)、香農(nóng)指數(shù)和均勻度；蠶豆在連作時會導(dǎo)致地下部蚯蚓生物多樣性的降低；小麥根區(qū)