磷添加和非農(nóng)植物多樣性對土壤線蟲群落的影響.pdf

1、隨著我國人口不斷的增加和人們對糧食的需求越來越大，提高土壤肥力和防治農(nóng)田雜草是增加農(nóng)作物產(chǎn)量至關重要途徑。磷肥是農(nóng)作物生長的必要元素之一，近年來農(nóng)田磷肥施用量迅速增加。因此，施磷肥和除草引起的植物多樣性下降對土壤健康的影響，成為生態(tài)學研究的重要課題。土壤線蟲作為土壤中數(shù)量和物種多樣性最多的無脊椎動物之一，是土壤生物群落重要組成部分，而且線蟲動物區(qū)系能夠對生物進程提供獨特的評價。因此，線蟲被認為是鑒定土壤質(zhì)量的指示生物。
　　本研究

2、采用盆栽模擬實驗，設施肥和非農(nóng)植物多樣性雙因素處理。磷肥作為第一個因子，分為不施磷肥（P-）和添加磷肥（P+），每個施肥處理設36個重復；非農(nóng)植物多樣性作為第二個因子，處理分為4個部分，包括無非農(nóng)植物（NW），1種非農(nóng)植物（OW），2種非農(nóng)植物（TW）和4種非農(nóng)植物（FW）共4個處理。于冬小麥孕穗期取樣，土壤線蟲采用貝爾曼濕漏斗法提取，鑒定到屬。基于土壤線蟲的多度、豐度、營養(yǎng)類群、功能團指數(shù)、生態(tài)指數(shù)以及線蟲動物區(qū)系分析數(shù)據(jù)，用來評估磷

3、添加和非農(nóng)植物多樣性對冬小麥孕穗期土壤線蟲群落構成的影響及作用機制，闡明磷添加和非農(nóng)植物多樣性下土壤線蟲群落結構的趨勢變化。
　　本研究表明：⑴群落構成:冬小麥孕穗期，共分離鑒定28592頭線蟲，2個綱，7個目，16個科，30個屬，其中食細菌線蟲13417頭、11個屬，食真菌線蟲1680頭、2個屬，植食性線蟲11128頭、10個屬，雜捕性線蟲2364頭、7個屬，優(yōu)勢類群為小桿屬（18％）、短體屬（17%）和矮化屬（10%）。磷添加

4、和非農(nóng)植物多樣性處理中，P+多度值大于P-，在P+種植TW非農(nóng)植物和P-種植NW非農(nóng)植物時線蟲多度值最高。P添加土壤線蟲總多度（F=12.513，P=0.001）顯著增加，總豐度（F=14.837，P=0.000）顯著增加，P+對比P-處理中，多度增幅為0.574；豐度增加值為2.167；非農(nóng)植物多樣性土壤線蟲總多度（F=0.273，P=0.845）和總豐度（F=2.346，P=0.081）均沒有出現(xiàn)顯著性。P添加和非農(nóng)植物多樣性交互土

5、壤線蟲總多度（F=0.210，P=0.889）和總豐度（F=1.325，P=0.274）均沒表現(xiàn)出顯著性。⑵生態(tài)參數(shù)：P+的處理中，線蟲生態(tài)指數(shù)雜比植、香農(nóng)多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)、豐富度指數(shù)、自由生活線蟲成熟度指數(shù)的值均隨非農(nóng)植物多樣性的增加而增高，且種植 NW和FW非農(nóng)植物時，香農(nóng)多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)出現(xiàn)顯著性差異。P-處理中，線蟲生態(tài)指數(shù)雜比植、香農(nóng)多樣性指數(shù)、豐富度指數(shù)、自由生活線蟲成熟度指數(shù)，相對于其它3種非農(nóng)植物多樣性的處理

6、中，種植TW非農(nóng)植物的值最高，且豐富度指數(shù)出現(xiàn)了顯著性差異。雙因素方差分析表明，線蟲總數(shù)和營養(yǎng)類群中食細菌線蟲多度、植食性線蟲多度以及功能團指數(shù)中 Ba1、Fu2、Pp5、OP5在施肥處理作用中均有顯著性，但P+和非農(nóng)植物多樣性交互方差分析中均沒有出現(xiàn)顯著性。線蟲區(qū)系分析結果表明，P+處理和非農(nóng)植物多樣性交互下富集指數(shù)和結構指數(shù)均在50-100之間變化，位于B象限，表明該土壤中所含養(yǎng)分量較高，并且受到外界干擾程度較小，表明食物網(wǎng)處于穩(wěn)定

7、成熟階段。⑶土壤理化性質(zhì)與土壤線蟲相關、回歸分析結果顯示：土壤有機碳與線蟲總數(shù)（R2=0.293，P<0.001）、食細菌線蟲多度（R2=0.259，P<0.001）、植食性線蟲多度（R2=0.272，P<0.001）、植食性功能團cp=5的值（R2=0.259，P<0.001）、富集指數(shù)（R2=0.134，P<0.001）均顯著正相關；但與自由生活線蟲成熟度指數(shù)（R2=0.159，P<0.001）、通道指數(shù)（R2=0.130，P<0.

8、001）呈顯著負相關。速效磷與線蟲總數(shù)（R2=0.180，P<0.001）、食細菌線蟲多度（R2=0.222，P<0.001）、植食性線蟲多度（R2=0.148，P<0.001）、富集指數(shù)（R2=0.151，P<0.001）均呈顯著正相關；與總線蟲豐度（R2=0.122，P<0.05）、自由生活線蟲成熟度指數(shù)（R2=0.152，P<0.001）、結構指數(shù)（R2=0.122，P<0.05）、通道指數(shù)（R2=0.155，P<0.001）呈顯