亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        長(zhǎng)期施肥對(duì)紫色土農(nóng)田土壤動(dòng)物群落的影響

        2013-09-11 08:38:08朱新玉董志新況福虹
        生態(tài)學(xué)報(bào) 2013年2期
        關(guān)鍵詞:紫色土土壤肥力類群

        朱新玉,董志新,況福虹,朱 波,*

        (1.中國(guó)科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所,山地環(huán)境演變與調(diào)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都 610041;2.商丘師范學(xué)院環(huán)境與規(guī)劃學(xué)院,商丘 476000)

        土壤動(dòng)物在土壤形成和發(fā)育過(guò)程中起主導(dǎo)作用,并以其復(fù)雜的功能群直接或間接參與土壤有機(jī)質(zhì)的分解和礦化作用,在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中具有重要作用[1-2]。目前,施肥仍是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)補(bǔ)充土壤養(yǎng)分、提高農(nóng)作物產(chǎn)量行之有效的方法,施肥對(duì)土壤理化性質(zhì)產(chǎn)生影響的同時(shí),也改變了土壤動(dòng)物群落組成及土壤動(dòng)物的生存環(huán)境[3-5]。同時(shí),農(nóng)業(yè)管理方式影響著土壤動(dòng)物的分布、種類和數(shù)量,農(nóng)田土壤動(dòng)物群落多樣性的變化也與農(nóng)業(yè)管理措施密不可分[6-9]。

        長(zhǎng)期施用有機(jī)肥導(dǎo)致稀樹(shù)草原區(qū)蚯蚓和捕食性土壤動(dòng)物增加[10];連續(xù)施用氮磷肥顯著降低了土壤線蟲(chóng)和土壤原生動(dòng)物數(shù)量[11]。Gudleifsson[12]的研究表明,長(zhǎng)期施肥導(dǎo)致了一些無(wú)脊椎動(dòng)物數(shù)量的減少,增加了如彈尾目和蜱螨目等類群的數(shù)量,而高氮量施肥對(duì)中型螨類的生存發(fā)展有不利影響[13]。長(zhǎng)期施肥對(duì)農(nóng)田土壤動(dòng)物個(gè)體總數(shù)影響較大,對(duì)土壤動(dòng)物群落多樣性和豐富度的影響較小[9];但朱強(qiáng)根等[5]研究表明,有機(jī)肥或有機(jī)肥配施化肥有利于土壤動(dòng)物群落多樣性和豐富度的提高。此外,土壤動(dòng)物作為土壤中重要的生物群落,對(duì)土壤質(zhì)量的變化起著指示作用,其群落的個(gè)體數(shù)量,豐富度和多樣性等可作為土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)[14-16]??梢?jiàn),長(zhǎng)期施肥與農(nóng)田土壤動(dòng)物群落多樣性之間的關(guān)系已引起重視,但土壤動(dòng)物群落指標(biāo)對(duì)施肥方式的響應(yīng)研究尚不多見(jiàn)[9]。而長(zhǎng)期施肥可能造成土壤質(zhì)量變化,但土壤質(zhì)量指標(biāo)與施肥方式及土壤動(dòng)物群落指標(biāo)之間是否存在明確的響應(yīng)關(guān)系并不清楚。

        紫色土廣泛分布在我國(guó)南方低山丘陵區(qū),集中分布在四川盆地,面積約16萬(wàn)km2[17]。紫色土礦質(zhì)養(yǎng)分含量豐富,由于亞熱帶季風(fēng)氣候條件與紫色土資源的組合使該區(qū)成為農(nóng)業(yè)宜種性廣,物產(chǎn)豐富,是長(zhǎng)江上游地區(qū)乃至西南地區(qū)最重要農(nóng)業(yè)區(qū)域[18]。但由于紫色土有機(jī)質(zhì)及氮素含量較低,土地墾殖指數(shù)高,施肥仍是該區(qū)保持和提高農(nóng)作物產(chǎn)量的重要措施。長(zhǎng)期施肥造成紫色土土壤環(huán)境的變化,也必然導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)的改變。土壤動(dòng)物對(duì)土壤生態(tài)環(huán)境的變化具有較敏感的響應(yīng),但有關(guān)紫色土長(zhǎng)期施肥對(duì)土壤動(dòng)物的影響研究還很缺乏[19]。因此,本文基于長(zhǎng)期施肥試驗(yàn),在調(diào)查不同施肥方式土壤動(dòng)物群落資源狀況基礎(chǔ)上,分析農(nóng)田土壤動(dòng)物群落及主要土壤動(dòng)物類群與土壤主要養(yǎng)分之間的關(guān)系,探討長(zhǎng)期施肥方式下土壤理化性質(zhì)變化對(duì)土壤動(dòng)物群落的影響及其作用機(jī)制;為紫色土農(nóng)田生物多樣性保護(hù)與維持、土壤質(zhì)量保育及高效施肥提供科學(xué)依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 研究區(qū)概況

        試驗(yàn)點(diǎn)位于中國(guó)科學(xué)院鹽亭紫色土生態(tài)農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站(105°28'E,31°16'N)內(nèi)。屬中亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,由鈣質(zhì)紫色沉積母質(zhì)發(fā)育而成的紫色土分布廣泛;平均氣溫17.13℃,極端最高氣溫40℃,極端最低氣溫-5.11℃;多年平均降雨量826 mm,降水季節(jié)分布不均,春季占5.2%,夏季65.2%,秋季19.2%,冬季8.2%,無(wú)霜期294 d[20]。土壤為蓬萊鎮(zhèn)組紫色土,質(zhì)地為中壤,土層較淺為20—80 cm。植被為人工榿木(Alder cremastogyne)、柏木(Cypresses funebris)混交林,主要農(nóng)作物有水稻(Oryza sativa)、玉米(Zea mays L.)、小麥(Triticum aestivum)、甘薯(Ipomoea batatas Lam.)、油菜(Brassica campestris L.)。

        1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        長(zhǎng)期施肥試驗(yàn)布置在紫色土坡地養(yǎng)分平衡場(chǎng)中進(jìn)行,小區(qū)面積6 m×4 m,施肥試驗(yàn)始于2002年。各小區(qū)土層深度均為60 cm,主要施肥處理為:不施肥處理(CK)、單施氮肥(N)、氮磷鉀混合肥(NPK)、單施有機(jī)肥(OM)(豬糞)、有機(jī)肥-化肥配施(OMNPK)、秸稈還田(RSD)、秸桿-化肥混施(RSDNPK),施肥方案見(jiàn)表1。各處理作物收獲后一次性施入肥料,秸稈還田利用當(dāng)年大田收獲作物的秸稈,每個(gè)處理隨機(jī)安排3個(gè)重復(fù),施氮肥處理控制同一施氮水平,豬糞與秸稈施入前采樣測(cè)定總氮含量,計(jì)算有機(jī)肥與秸稈的總氮量并計(jì)入施氮量,確保各施肥處理的等氮量。種植制度為冬小麥-夏玉米輪作。

        表1 有機(jī)肥、化肥與秸稈還田施肥配比方案Table 1 Application rates of synthetic fertilizer,manure and crop residues

        1.3 樣品采集與鑒定

        分別在2008年的5、7、9、11月份采集土壤樣品,5月和9月分別為小麥和玉米成熟收獲后采集。每個(gè)調(diào)查樣地設(shè)1個(gè)50 cm×50 cm樣方,用體積為100 cm3的自制采樣器自上而下分3層(0—5 cm、5—10 cm和10—15 cm)每點(diǎn)每層取100 cm3土樣,濕生土壤動(dòng)物用體積為50 cm3的自制采樣器每個(gè)點(diǎn)每層取50 cm3土樣,三次重復(fù)。每個(gè)樣地采集3個(gè)土壤樣品,用以測(cè)定土壤速效養(yǎng)分和土壤全量養(yǎng)分;三次重復(fù),所取土樣裝入塑料袋,貼好標(biāo)簽帶回實(shí)驗(yàn)室。

        運(yùn)用改良的干漏斗裝置(Tullgren)和濕漏斗裝置(Baremann),在60 W的白熾燈下烘24 h,進(jìn)行干性中小型土壤動(dòng)物和濕生土壤動(dòng)物的分離,收集標(biāo)本保存在75%酒精中。所有分離樣品均在顯微鏡(奧林巴斯體視雙目顯微鏡SZ16)和解剖鏡下鑒定、計(jì)數(shù)。土壤動(dòng)物鑒定依據(jù)《中國(guó)土壤動(dòng)物檢索圖鑒》[21]、《幼蟲(chóng)分類學(xué)》[22]等,除線蟲(chóng)類外,其余絕大部分均鑒定到科,并統(tǒng)計(jì)個(gè)體數(shù)量。按照劉光崧所著《中國(guó)理化分析與剖面描述》[23]分析土壤理化性質(zhì)。

        1.4 數(shù)據(jù)處理

        1)土壤動(dòng)物多樣性指數(shù)[24]

        式中,S為所有的物種數(shù);Pi為第i個(gè)物種的多度比例。

        2)Pielou 均勻度指數(shù)[24]

        式中,S為所有的物種數(shù);H'為多樣性指數(shù)。

        采用Bonferroni修正差別檢驗(yàn)法,即將土壤動(dòng)物數(shù)量轉(zhuǎn)化為lg(x+1)后進(jìn)行方差分析以判斷不同施肥處理之間的顯著性差異。

        3)密度-類群指數(shù)(DG)[24]

        式中,Di為第i類群的密度;Dimax為各群落中第i類群的最大密度;Ci/C表示在個(gè)群落中第i個(gè)類群出現(xiàn)的比率;g為群落中類群數(shù);G為各群落所包含的總類群數(shù),每個(gè)類群在各群落中的最大相對(duì)密度為1。

        4)利用主成分分析原理分析不同施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物群落和主要土壤動(dòng)物類群的影響。

        所有運(yùn)算,采用SPSS 16.0和Excel 2003軟件進(jìn)行處理,多重比較利用LSD法,文中小寫(xiě)字母相同代表差異不顯著(P>0.05),字母不同代表差異顯著(P<0.05)。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 土壤主要理化性質(zhì)

        各施肥處理的主要土壤理化性質(zhì)列于表2;施肥方式對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響大。長(zhǎng)期施用有機(jī)肥或秸稈還田處理(OM、OMDPK、RSDNPK)的土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀含量顯著高于CK、NPK和N等施肥方式(P<0.05);對(duì)土壤總氮、總磷和總鉀含量影響較小,未達(dá)到顯著水平(P>0.05);對(duì)土壤容重和孔隙度有顯著影響,無(wú)機(jī)肥配施有機(jī)肥或秸稈還田使土壤容重降低,孔隙度增加;CK處理的各項(xiàng)指標(biāo)最低,這與其長(zhǎng)期無(wú)任何外源營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸入有密切關(guān)系。因此,NPK化肥與有機(jī)肥配合施用的施肥方式是提高紫色土土壤肥力和改善土壤質(zhì)量的重要措施。

        2.2 施肥對(duì)農(nóng)田土壤動(dòng)物群落多樣性的影響

        采用多樣性指數(shù)、均勻型指數(shù)和豐富度指數(shù),即Shannon-Wiener指數(shù)(H′)、Pielou均勻度指數(shù)(J)和Margalef豐富度指數(shù)(d)等指標(biāo)分析不同施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物群落多樣性的影響。表3為土壤動(dòng)物群落多樣性、均勻度與豐富度指數(shù)的計(jì)算結(jié)果。土壤動(dòng)物群落多樣性和均勻度最高的施肥方式為RSDNPK,其次是OM,CK小區(qū)土壤動(dòng)物群落多樣性和均勻性最低(表3);OM和RSDNPK施肥方式下土壤動(dòng)物群落Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H′)顯著高于CK、N和NPK處理(P<0.05),其它施肥方式之間無(wú)顯著差異(P>0.05);RSDNPK施肥處理的土壤動(dòng)物群落均勻度指數(shù)(J)顯著高于單施N和無(wú)肥對(duì)照CK(P<0.05);對(duì)于土壤動(dòng)物豐富度指數(shù)(d),RSDNPK和NPK施肥處理最高,且顯著高于CK(P<0.05),其它施肥處理間土壤動(dòng)物豐富度無(wú)顯著差異(P>0.05)。表明長(zhǎng)期施肥方式的不同改變了農(nóng)田土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)。

        表2 不同施肥方式下主要土壤理化性質(zhì)(2008)Table 2 Main soil properties under different fertilizer regimes

        表3 土壤動(dòng)物群落多樣性與均勻度(mean±standard error)Table 3 Diversity and evenness of soil fauna community(mean±standard error)

        各行相同字母表示差異不顯著(P>0.05)

        2.3 施肥對(duì)土壤動(dòng)物主要類群密度的影響

        為探討土壤動(dòng)物群落的主要類群受長(zhǎng)期施肥方式的影響,選擇出優(yōu)勢(shì)類群和常見(jiàn)類群(個(gè)體數(shù)量占全部捕獲量10%以上為優(yōu)勢(shì)類群,介于1%—10%之間為常見(jiàn)類群),即線蟲(chóng)動(dòng)物門(mén)、線蚓類、大蚓類、蟻科、等節(jié)跳科、甲螨亞目、前氣門(mén)亞目和中氣門(mén)亞目等8類,對(duì)比分析不同施肥方式下土壤動(dòng)物種群密度差異。方差分析表明(表4),施肥方式與土壤動(dòng)物主要類群的密度差異達(dá)極顯著水平(F=42.412,P=0.0001);土壤動(dòng)物主要類群之間的種群密度差異也達(dá)極顯著水平(P=0.003)。

        表4 不同施肥方式下土壤動(dòng)物主要類群密度的方差分析Table 4 Variance analyses on soil fauna densities under different fertilization regimes

        對(duì)不同施肥方式下土壤動(dòng)物主要類群密度的差異性進(jìn)行檢驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表5。除RSD施肥方式以外,RSDNPK施肥方式的土壤動(dòng)物密度與其它施肥方式的差異達(dá)極顯著水平(P<0.01);OMNPK施肥方式的土壤動(dòng)物密度除與NPK施肥方式差異不顯著外(P>0.05),與其它施肥方式的差異也極顯著(P<0.01)。CK土壤動(dòng)物密度除與N和NPK施肥方式無(wú)顯著差異外(P>0.05),與其它小區(qū)均有極顯著差異(P<0.01)。可見(jiàn),施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物主要類群密度有顯著影響;有機(jī)肥施用和有機(jī)肥(包括秸稈還田)與化肥(NPK)配施各處理的土壤動(dòng)物種群密度與化肥處理的土壤動(dòng)物種群密度差異顯著。

        表5 不同施肥處理的主要土壤動(dòng)物種群密度多重比較Table 5 Multiple comparisons on soil fauna densities in different fertilization regimes

        2.4 土壤動(dòng)物群落指標(biāo)對(duì)施肥方式的響應(yīng)

        利用主成分分析方法對(duì)土壤動(dòng)物優(yōu)勢(shì)類群和常見(jiàn)類群的個(gè)體數(shù)量(線蟲(chóng)動(dòng)物門(mén)、線蚓類、大蚓類、蟻科、等節(jié)跳科、甲螨亞目、前氣門(mén)亞目和中氣門(mén)亞目等8種)、土壤動(dòng)物群落類群數(shù)GN、土壤動(dòng)物群落總個(gè)體數(shù)量TI、Shannon-wiener多樣性指數(shù)(H′)、均勻度指數(shù)(J)、群落密度-類群指數(shù)DG和豐富度指數(shù)(d)等14個(gè)因子進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果見(jiàn)表6和7。

        前兩個(gè)特征值的特征根值均大于1,自第三個(gè)特征值根開(kāi)始明顯減少,且前兩個(gè)主成分的累積貢獻(xiàn)率達(dá)到95.39%(表5),說(shuō)明前兩個(gè)主成分保留了95.39%的原始信息,損失信息僅有4.61%,因此,分析前兩個(gè)主成分指標(biāo)即可確定施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物群落主要類群的多樣性與個(gè)體數(shù)量的影響。

        表6 變量的特征根和方差貢獻(xiàn)率Table 6 Eigenvalue and variance contribution of principal components

        以第一主成分為主,第二主成分為輔,按照各因子得分值從大到小重新排列,進(jìn)一步確定不同施肥方式對(duì)各因子的影響力(表7)。第一主成分貢獻(xiàn)較大的為土壤動(dòng)物群落的個(gè)體數(shù)和線蟲(chóng)動(dòng)物個(gè)體數(shù),特征向量分別為2.661和2.019,表明第一主成分中各施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物群落的個(gè)體數(shù)量的綜合影響最明顯;其次是大蚓類個(gè)體數(shù)量和密度-類群指數(shù)DG,特征向量分別為-0.337和-0.348,對(duì)土壤動(dòng)物群落Shannon-Wiener多樣性指數(shù)H′和均勻度的影響最小。第二主成分中各施肥方式對(duì)線蟲(chóng)動(dòng)物門(mén)的個(gè)體數(shù)量綜合影響最大,其次是甲螨亞目個(gè)體數(shù)量和土壤動(dòng)物群落類群數(shù),而對(duì)等節(jié)跳科的個(gè)體數(shù)量影響最小。從各得分值的大小來(lái)看,第一主成分中特征向量最大為2.661,最小值為-0.438,相差較大,表明各種施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物類群的影響存在不均衡性。

        綜合上述分析,土壤動(dòng)物群落的總個(gè)體數(shù)量、線蟲(chóng)動(dòng)物門(mén)個(gè)體數(shù)量、大蚓類個(gè)體數(shù)量、密度-類群指數(shù)DG、甲螨亞目個(gè)體數(shù)量及土壤動(dòng)物群落類群數(shù)等6個(gè)指標(biāo)對(duì)施肥方式響應(yīng)敏感;其中,土壤動(dòng)物群落個(gè)體數(shù)量、類群數(shù)、DG指數(shù)屬于群落的特征指標(biāo);因此,土壤動(dòng)物群落特征指標(biāo)(個(gè)體數(shù)、類群數(shù)、多樣性)、線蟲(chóng)動(dòng)物個(gè)體數(shù)量、大蚓類個(gè)體數(shù)量、甲螨亞目個(gè)體數(shù)量等指標(biāo)能夠預(yù)測(cè)長(zhǎng)期施肥引起的土壤主要養(yǎng)分的變化。

        表7 施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物群落影響的綜合評(píng)價(jià)Table 7 Comprehensive evaluation on soil fauna community of fertilization regimes

        3 討論

        3.1 土壤動(dòng)物群落多樣性對(duì)土壤肥力的響應(yīng)

        土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)組成及多樣性受土壤性質(zhì)等因素的深刻影響,其分布格局存在一定的差異[9]。紫色土有機(jī)質(zhì)缺乏導(dǎo)致土壤肥力退化,通過(guò)長(zhǎng)期施肥土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷和全鉀等指標(biāo)含量比2005年均有不同程度提高[25]。已有研究表明,土壤動(dòng)物個(gè)體密度與土壤有機(jī)質(zhì)、氮、磷和鉀含量呈正相關(guān)[3,9],本文的調(diào)查數(shù)據(jù)(表2)也表明在不同施肥方式下,土壤養(yǎng)分變化明顯,且土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷和全鉀等含量的變化趨勢(shì)與土壤動(dòng)物群落多樣性動(dòng)態(tài)基本一致,說(shuō)明土壤主要養(yǎng)分變化對(duì)土壤動(dòng)物群落的影響較大;但環(huán)境中的溫度和降雨量也會(huì)影響土壤動(dòng)物的分布,這方面的影響有待于進(jìn)一步研究。盡管紫色土長(zhǎng)期施肥對(duì)土壤肥力有所改善,但與同類研究相比土壤動(dòng)物群落多樣性和豐富度均較低[4-6,9]。這可能緣于紫色土有機(jī)質(zhì)缺乏和土壤肥力退化有關(guān)[18],說(shuō)明土壤肥力退化可能降低土壤動(dòng)物群落的多樣性。但本研究也表明,有機(jī)物料(秸稈和豬糞)的投入有益于提升土壤動(dòng)物群落多樣性和豐富度,而土壤肥力的改良也是明顯的(表2),表明土壤動(dòng)物群落組成對(duì)土壤肥力變化的響應(yīng)較為敏感。

        平衡施肥有益于提升土壤總體質(zhì)量和土壤動(dòng)物的生存[5-6]。本研究中,不同施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物群落多樣性影響不一致。對(duì)土壤動(dòng)物群落類群數(shù)和多樣性分析均表明,RSDNPK、OM和OMNPK等施肥方式下,土壤動(dòng)物群落組成豐富,具有較高的群落多樣性,且高于施化肥的N、NPK和無(wú)肥對(duì)照小區(qū);可見(jiàn),長(zhǎng)期有機(jī)物料的投入對(duì)增加土壤動(dòng)物豐富度與多樣性有明顯正效應(yīng)。通常認(rèn)為,土壤動(dòng)物群落多樣性與豐富度是土壤肥力的重要標(biāo)志[26-27],長(zhǎng)期施用有機(jī)肥提升了土壤有機(jī)質(zhì)含量,同時(shí),有機(jī)肥顯著改善土壤結(jié)構(gòu)等土壤理化特性,提高土壤的保肥能力和緩沖性能,改善了土壤肥力,為土壤動(dòng)物提供了重要的可利用資源和更為合適的生存微環(huán)境[6,28],進(jìn)而使土壤動(dòng)物群落多樣性和豐富度高于其它未施有機(jī)肥的樣地。因此,土壤動(dòng)物群落多樣性和豐富度與土壤肥力具有很好的響應(yīng)關(guān)系,是土壤肥力的重要體現(xiàn)。

        3.2 土壤動(dòng)物作為土壤質(zhì)量變化的指示意義

        主成分分析使眾多土壤動(dòng)物指標(biāo)簡(jiǎn)化為6個(gè),綜合考慮第一主成分的貢獻(xiàn)率、負(fù)荷值和其它因子的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步分析第二主成分的貢獻(xiàn),發(fā)現(xiàn)施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物群落的總個(gè)體數(shù)量、總類群數(shù)、線蟲(chóng)動(dòng)物門(mén)個(gè)體數(shù)量、大蚓類個(gè)體數(shù)量、甲螨亞目個(gè)體數(shù)量及密度-類群指數(shù)DG等6個(gè)指標(biāo)的影響較大,說(shuō)明這六個(gè)指標(biāo)對(duì)施肥方式的響應(yīng)較為敏感,可能預(yù)測(cè)長(zhǎng)期施肥造成的土壤肥力變化。土壤肥力是土壤質(zhì)量的核心內(nèi)容,長(zhǎng)期施肥會(huì)對(duì)土壤肥力產(chǎn)生重要影響,從而導(dǎo)致土壤質(zhì)量的變化[29]。施用有機(jī)肥可增加土壤有機(jī)質(zhì)含量(表1),同時(shí)也提高了土壤綜合肥力,而土壤動(dòng)物群落多樣性與豐富度是土壤肥力高低的重要體現(xiàn);因此,土壤動(dòng)物具有指示土壤質(zhì)量變化的潛力。Doran等[30]查驗(yàn)了土壤動(dòng)物作為土壤質(zhì)量指示者的可能性,認(rèn)為土壤質(zhì)量狀況的檢測(cè)中應(yīng)該包括某些土壤動(dòng)物指標(biāo),但發(fā)現(xiàn)篩選利用這些作為指標(biāo)上存在一些問(wèn)題。Yan等[16]2012根據(jù)土壤動(dòng)物群落指標(biāo)(多樣性、功能特性及豐富度)研究出一個(gè)新的指標(biāo)(FAI)來(lái)評(píng)價(jià)土壤質(zhì)量變化,并取得非常好的效果。本研究發(fā)現(xiàn),土壤動(dòng)物群落總個(gè)體數(shù)量、總類群數(shù)、線蟲(chóng)動(dòng)物門(mén)個(gè)體數(shù)量、大蚓類個(gè)體數(shù)量、甲螨亞目個(gè)體數(shù)量及密度-類群指數(shù)DG等6個(gè)指標(biāo)對(duì)土壤肥力變化響應(yīng)敏感;其中,土壤動(dòng)物群落個(gè)體數(shù)量、總類群數(shù)、DG指數(shù)屬于群落特征指標(biāo),因此,土壤動(dòng)物群落特征指數(shù)(個(gè)體數(shù)、類群數(shù)和DG指數(shù))和線蟲(chóng)、大蚓類和甲螨亞目個(gè)體數(shù)量等指標(biāo)與土壤質(zhì)量變化存在密切聯(lián)系,有可能用于土壤質(zhì)量變化的指示,但還有待于進(jìn)一步的研究證實(shí)。因此,土壤動(dòng)物對(duì)于土壤質(zhì)量變化的指示具有一定潛力。

        4 結(jié)論

        長(zhǎng)期施肥對(duì)農(nóng)田土壤動(dòng)物群落影響顯著,有機(jī)肥(OM)、有機(jī)肥與化肥氮磷鉀混施(OMNPK)和秸稈還田與化肥氮磷鉀混施(RSDNPK)3種施肥方式下,土壤動(dòng)物群落多樣性與豐富度相比其它施肥方式有顯著提高,說(shuō)明有機(jī)物料的長(zhǎng)期投入有利于農(nóng)田土壤動(dòng)物的生存和繁衍。施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物主要類群密度的影響差異性極顯著,表明施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物類群的影響不均衡;施肥方式對(duì)土壤動(dòng)物群落個(gè)體數(shù)量、總類群數(shù)、線蟲(chóng)個(gè)體數(shù)量、大蚓類個(gè)體數(shù)量、甲螨亞目個(gè)體數(shù)量和DG指數(shù)等6個(gè)指標(biāo)的影響較大,這6個(gè)指標(biāo)對(duì)施肥方式的響應(yīng)較為敏感,初步認(rèn)為這些指標(biāo)可能用于預(yù)測(cè)長(zhǎng)期施肥引起的土壤肥力變化,對(duì)于土壤質(zhì)量變化的指示具有一定潛力。

        [1] Carrillo T,Ball B A,Bradford M A,Jordan C F,Molina M.Soil fauna alter the effects of litter composition on nitrogen cycling in a mineral soil.Soil Biology and Biochemistry,2011,43(7):1440-1449.

        [2] Evans T A,Dawes T Z,Ward P R,Lo N.Ants and termites increase crop yield in a dry climate.Nature,2011,2(3):262-262.

        [3] Wu P F,Yang D X.Effect ofhabitat degradation on soil meso-and microfaunal communities in the Zoigê Alpine Meadow,Qinghai-Tibetan Plateau.Acta Ecologica Sinica,2011,31(13):3745-3757.

        [4] Diek?tter T,Wamser S,Wolters V,Birkhofer K.Landscape and management effects on structure and function of soil arthropod communities in winter wheat.Agriculture,Ecosystems and Environment,2010,137(1/2):108-112.

        [5] Zhu Q G,Zhu A N,Zhang J B,Zhang H C,Xin X L.Effects of long-term fertilization on cropland soil meso-micro arthropods in Huang-Huai-Hai Plain of China.Chinese Journal of Ecology,2010,29(1):69-74.

        [6] Kautz T,López-fando C,Ellmer F.Abundance and biodiversity of soil microarthropods as influenced by different types of organic manure in a longterm field experiment in Central Spain.Applied Soil Ecology,2006,33(3):278-285.

        [7] Brennman A,F(xiàn)ortuneb T,Bolgera T.Collembola abundances and assemblage structures in conventionally tilled and conservation tillage arable systems.Pedobiologia,2006,50(2):135-145.

        [8] Alves M V,Santos J C P,de Gois D T,Alberton J V,Baretta D.Soil macrofauna as influenced by chemical fertilizers and swine manure use in western Santa Catarina state.Brazil.Revista Brasileira De Ciencia Do Solo,2008,32(2):589-598.

        [9] Lin Y H,Huang Q H,Liu H,Peng C,Zhu P,Zhang S Q,Zhang F D.Effect of long-term cultivation and fertilization on community diversity of cropland soil animals.Scientia Agricultura Sinica,2010,43(11):2261-2269.

        [10] López-hernández D,Araujo Y,López A,Hernández-Valencia I,Hernnández C.Changes in soil properties and earthworm populations induced by long-term organic fertilization of a sandy soil in the Venezuelan Amazonia.Soil Science,2004,169(3):188-194.

        [11] Qi S,Zhao X R,Zheng H X,Lin Q M.Changes of soil biodiversity in Inner Mongolia steppe after 5 years of N and P fertilizer applications.Acta Ecologica Sinica,2011,31(13):3745-3757.

        [12] Gueleifsson B E.Impact of long term use of fertilizer on surface invertebrates in experimental plots in a permanent hayfield in Northern-Iceland.Agricultural Society of Iceland,2002,15:37-49.

        [13] Reeleder R D,Miller J J,Ball Coelho B R,Roy R C.Impacts of tillage,cover crop,and nitrogen on populations of earthworms,microarthropods,and soil fungi in a cultivated fragile soil.Applied Soil Ecology,2006,33(3):243-257.

        [14] Fu S L,Zou X M,Coleman D.Highlights and perspectives of soil biology and ecology research in China.Soil Biology and Biochemistry,2009,41(5):868-876.

        [15] Paolo A G,Raffaella B,Danio A,Attilio D R A M,Ettore C.Assessment of soil-quality index based on microarthropods in corn cultivation in Northern Italy.Ecological Indicators,2010,10(2):129-135.

        [16] Yan S K,Singh A N,F(xiàn)u S L,Liao C H,Wang S L,Li Y L,Cui Y,Hu L L.A soil fauna index for assessing soil quality.Soil Biology and Biochemistry,2012,47(4):158-165.

        [17] Laboratory of Soil Research,Chengdu Branch,Chinese Academy of Sciences.Purple Soils in China.Beijing:Science Press,1991.

        [18] Zhu B,Chen S,You X,Peng K,Zhang X W.Soil fertility restoration on degraded upland of purple soil.Acta Pedologica Sinica,2002,39(5):743-749.

        [19] Zhu X Y,Zhu B,Wu P F.Response of soil fauna to fertilization in Purple soil.Chinese Journal of Applied and Environmental Biology,2010,16(6):784-788.

        [20] Zhu B,Wang T,Kuang F H,Luo Z X,Tang J L,Xu T P.Measurements of nitrate leaching from a hillslope cropland in the Central Sichuan Basin,China.Soil Science Society of America Journal,2009,73(4):1419-1426.

        [21] Yin W Y.Pictorial Keys to Soil Animals of China.Beijing,China:Science Press,1998.

        [22] Zhong J M.Taxonomy of Insect Larva.Beijing:China Agriculture Press,1990.

        [23] Liu G S.Soil Physical,Chemical Analysis and Description of Soil Profiles.Beijing:Standards Press of China,1996:30-67.

        [24] Liao C H,Li J X,Yand Y P,Zhang Z C.The community of soil animal in Tropical Rain Forest in Jianfengling Moubtain,Hainan Island,China.——Composition and characteristics of community.Acta Ecologica Sinica,2002,22(11):1866-1872.

        [25] Kuang F H.Impact of Different Fertilization on Nitrogen Movement and Loss in Slope Cropland of Purple Soil[D].Chengdu:Chengdu Institute of Mountain Hazards and Environment,Chinese Academy of Sciences,2006.

        [26] Wu T,Ayres E,Bardgett R D,Wall D H,Garey J R.Molecular study of worldwide distribution and diversity of soil animals.Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2011,108(43):17720-17725.

        [27] Zhao Y C,Wang P,LiJ L,Chen Y R,Ying X Z,Liu S Y.The effects of two organic manures on soil properties and crop yields on a temperate calcareous soil under a wheat-maize cropping system.European Journal of Agronomy,2009,31(1):36-42.

        [28] Ge G F,Li Z J,Zhang J,Wang L G,Xu M G,Zhang J B,Wang J K,Xie X L,Liang Y C.Geographical and climatic differences in long-term effect of organic and inorganic amendments on soil enzymatic activities and respiration in field experimental stations of China.Ecological Complexity,2009,6(4):421-431.

        [29] Du L Z,Gao W D,Chen S Y,Hu C S,Ren T S.Effect of conservation tillage on soil quality in the piedmont plain of Mount Taihang.Chinese Journal of Eco-Agriculture,2011,19(5):1134-1142.

        [30] Doran J W.Defining soil quality for a sustainable environment//Soil Science Society of American Special Publication Number 35.Madison,Wisconsin,1994:91-106.

        參考文獻(xiàn):

        [3] 吳鵬飛,楊大星.若爾蓋高寒草甸退化對(duì)中小型土壤動(dòng)物群落的影響.生態(tài)學(xué)報(bào),2011,31(13):3745-3757.

        [5] 朱強(qiáng)根,朱安寧,張佳寶,張煥朝,欽繩武,信秀麗.長(zhǎng)期施肥對(duì)黃淮海平原農(nóng)田中小型土壤節(jié)肢動(dòng)物的影響.生態(tài)學(xué)雜志,2010,29(1):69-74.

        [9] 林英華,黃慶海,劉驊,彭暢,朱平,張樹(shù)清,張夫道.長(zhǎng)期耕作與長(zhǎng)期定位施肥對(duì)農(nóng)田土壤動(dòng)物群落多樣性的影響.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,43(11):2261-2269.

        [11] 齊莎,趙小蓉,鄭海霞,林啟美.內(nèi)蒙古典型草原連續(xù)5年施用氮磷肥土壤生物多樣性的變化.生態(tài)學(xué)報(bào),2010,30(20):5518-5526.

        [17] 中國(guó)科學(xué)院成都分院土壤研究室.中國(guó)紫色土(上篇).北京:科學(xué)出版社,1991.

        [18] 朱波,陳實(shí),游祥,彭奎,張先婉.紫色土退化旱地的肥力恢復(fù)與重建.土壤學(xué)報(bào),2002,39(5):743-749.

        [19] 朱新玉,朱波,吳鵬飛.土壤動(dòng)物對(duì)紫色土施肥方式的響應(yīng).應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào),2010,16(6):784-788.

        [21] 尹文英.中國(guó)土壤動(dòng)物檢索圖鑒.北京科學(xué)出版社,1998.

        [22] 鐘覺(jué)民.幼蟲(chóng)分類學(xué).北京:農(nóng)業(yè)出版社,1990.

        [23] 劉光崧.土壤理化分析與剖面描述.中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,1996:30-67.

        [24] 廖崇惠,李健雄,楊悅屏,張振才.海南尖峰嶺熱帶林土壤動(dòng)物群落——群落的組成及其特征.生態(tài)學(xué)報(bào),2002,22(11):1866-1872.

        [25] 況福虹.紫色土坡耕地施肥對(duì)氮素遷移與流失特征的影響[D].成都:中國(guó)科學(xué)院·水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所,2006.

        [29] 杜章留,高偉達(dá),陳素英,胡春勝,任圖生.保護(hù)性耕作對(duì)太行山前平原土壤質(zhì)量的影響.中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2011,19(5):1134-1142.

        附表 不同施肥方式土壤動(dòng)物群落類群與數(shù)量組成Appdenx table The richness and abundance of soil fauna community in different fertilization regimes

        續(xù)表

        猜你喜歡
        紫色土土壤肥力類群
        你見(jiàn)過(guò)嗎,四川的紫色土
        我國(guó)特有的土壤類型——四川紫色土
        薏苡種質(zhì)資源ISSR分子標(biāo)記篩選及親緣關(guān)系分析
        拉薩市土壤肥力變化趨勢(shì)與改良策略
        黑石頂自然保護(hù)區(qū)土壤動(dòng)物功能類群對(duì)季節(jié)動(dòng)態(tài)的響應(yīng)
        三峽庫(kù)區(qū)紫色土坡耕地氮磷徑流特征研究
        2011年春夏季黃海和東海微型浮游動(dòng)物類群組成及其攝食的研究
        龍灣自然保護(hù)區(qū)森林土壤動(dòng)物群落多樣性及功能類群
        安吉白茶園土壤肥力現(xiàn)狀分析
        茶葉(2014年4期)2014-02-27 07:05:15
        江西不同類型紫色土烤煙氮、磷、鉀含量的規(guī)律研究
        亚洲av第一区国产精品| 欧美日韩成人在线| 97精品国产91久久久久久久| 中文字幕在线亚洲日韩6页| 亚洲h视频| 日韩精品精品一区二区三区| 一本久道久久丁香狠狠躁| 东京热人妻系列无码专区| 无码人妻丰满熟妇片毛片| 中文字幕乱偷乱码亚洲| 亚洲小少妇一区二区三区| 最新日本女优中文字幕视频| 国产一区二区三区精品免费av| 国产真人性做爰久久网站| 亚洲国产麻豆综合一区| 色se在线中文字幕视频| 一区二区三区美女免费视频| 日本在线看片免费人成视频1000| 成人午夜视频一区二区无码| 国产精品亚洲婷婷99久久精品| 亚洲av专区一区二区| 男女射黄视频网站在线免费观看| 国产精品兄妹在线观看麻豆| 欧美人与物videos另类xxxxx| 国产亚洲高清在线精品不卡| 精彩亚洲一区二区三区| 国产激情综合在线观看| 97无码人妻Va一区二区三区| 偷柏自拍亚洲综合在线| av在线观看免费天堂| 国产免码va在线观看免费| 中文字幕一区二区三区精彩视频| 中文字幕一区二区三区四区在线| 中文字幕一区二区三区6| 日韩 亚洲 制服 欧美 综合| 国产放荡对白视频在线观看| 国产精品久久久av久久久| 国产精品久久一区性色a| 综合亚洲二区三区四区在线| 少妇精品亚洲一区二区成人| 人妻少妇精品视频无码专区|