有機栽培對稻田動物多樣性及生態(tài)環(huán)境的作用和影響.pdf

1、近年來，有機水稻栽培面積在我國廣大稻區(qū)正在日益擴大，有機水稻栽培所產(chǎn)生的生態(tài)效應與環(huán)境效應究竟如何是事關有機水稻能否長期健康發(fā)展的一個重要科學問題。
　　為了揭示有機水稻栽培的生態(tài)效應與環(huán)境效應，我們對常規(guī)稻田和有機稻田浮游動物、腹足類動物及寡毛類動物群落的生物多樣性、遺傳多樣性、無機環(huán)境因子等進行了比較研究。研究采用田間系統(tǒng)調(diào)查與實驗室實驗分析相結合的方法進行，主要內(nèi)容包括：對有機稻田和常規(guī)稻田的土壤、水體和動物個體進行重金屬含

2、量和農(nóng)藥殘留的測定、分析與比較；對有機稻田和常規(guī)稻田的中性生物如浮游動物、腹足類類動物及寡毛類動物(田埂)群落進行田間調(diào)查和多樣性指標(優(yōu)勢度、豐富度、均勻性、申農(nóng)指數(shù)和相似度)分析，比較有機稻田與常規(guī)稻田中性生物群落種類、組成、結構及多樣性的差異；對有機稻田和常規(guī)稻田生態(tài)系統(tǒng)中有代表性的中性動物種群(如腹足類動物)進行遺傳結構多樣性的分析比較。
　　取得的主要研究結果如下：
　　1在有機稻田田埂查到了湖北遠環(huán)蚓(Amynt

3、has hupeiensis)，威廉環(huán)毛蚓(Pheretima guillemi Michaelsen)和赤子愛勝蚓(Eisenia foetida)三種蚯蚓，常規(guī)稻田田埂只發(fā)現(xiàn)了湖北遠環(huán)蚓和赤子愛勝蚓；有機稻田田埂的蚯蚓數(shù)量顯著高于常規(guī)稻田田??；有機稻田田埂和常規(guī)稻田田埂蚯蚓群落的豐富度與多樣性指數(shù)分別為：d(有)=0.573，H(有)=0.952，d(常)=0.558，H(常)=0.659。表明有機水稻田埂寡毛綱類動物的種類、數(shù)量和

4、生物多樣性均高于常規(guī)水稻田埂。
　　2有機稻田查到的浮游動物有4屬，它們是枝角類的溞屬(Daphnia)和裸腹溞屬(Mdoina)，橈足類的劍水蚤屬(Cyclops)和小劍水蚤屬(Microcyslops)，常規(guī)稻田只查到了其中的3屬，劍水蚤屬(Cyclops)未見；有機田塊浮游動物的數(shù)量亦顯著高于常規(guī)田塊(p<0.05)；有機田塊、常規(guī)田塊和田頭水溝浮游動物群落的豐富度與多樣性指數(shù)分別為：d(有)=0.775，H(有)=1.33

5、4，d(常)=0.78，H(常)=0.866，d(水)=1.25，H(水)=1.155。表明有機水稻田浮游動物的種類、數(shù)量和生物多樣性均高于常規(guī)水稻田。
　　3在湖心島有機稻田共查到銅銹環(huán)棱螺(Bellamya aeruginosa)、紋沼螺(Parafossarulus striatulus)、長角涵螺(Alocinma longicormis)、赤豆螺(Bithyniafuchsiana)、橢圓蘿卜螺(Radix swinho

6、ei)、和小土蝸(Galba pervia)等六種腹足類動物，而常規(guī)稻田則只發(fā)現(xiàn)了紋沼螺(P.striatulus)、赤豆螺(B.fuchsiana)、和小土蝸(G.pervia)三種螺類動物；有機稻田腹足類動物的數(shù)量顯著高于常規(guī)稻田；有機稻田和常規(guī)稻田腹足類動物群落的豐富度與多樣性指數(shù)分別為：d(有)=0.907，H(有)=1.405，d(常)=0.514，H(常)=0.939。表明有機水稻栽培可以顯著促進腹足類動物物種多樣性與種群豐

7、富度的提高。
　　4范水鎮(zhèn)新蕩村有機田橢圓蘿卜螺(R.swinhoei)種群的RAPD多態(tài)性位點及遺傳多樣性指數(shù)(I：0.581)均大于附近常規(guī)田種群(I：0.516)；COI基因序列片段的遺傳多樣性分析表明，在得到的10個簡約信息位點中，有機田及常規(guī)田橢圓蘿卜螺種群的核苷酸多態(tài)性指數(shù)分別為：0.05152、0.01675，前者顯著高于后者。表明有機水稻栽培能明顯促進腹足類動物遺傳多樣性的提高。
　　5有機稻田及常規(guī)稻田的水

8、樣、泥樣及蜘蛛樣品的Pb、Cd、Hg、As、Cu、Zn等重金屬的含量測定結果顯示：來自常規(guī)稻田的各種重金屬的含量均比來自有機稻田的高，其中常規(guī)田水樣的As含量、蜘蛛樣品的Zn、Pb含量顯著高于有機田(p<0.05)。表明，有機水稻栽培比常規(guī)水稻栽培具有更好的控制重金屬釋放和改善稻田無機生態(tài)環(huán)境的功能。
　　6按NY/T419-2007標準和NY5115-2002標準分別檢測了來自寶應縣中寶德園有機農(nóng)場的有機米及來自寶應縣成豐米廠的