王壯壯,李天順,朱時(shí)應(yīng),黃 倩,賀 凱,索南措,普 布

熱振森林大型土壤動(dòng)物群落特征及其影響因素

王壯壯,李天順,朱時(shí)應(yīng),黃 倩,賀 凱,索南措,普 布*

(西藏大學(xué)理學(xué)院,生命科學(xué)系高原動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)室,西藏 拉薩 850000)

為了解西藏拉薩市林周縣熱振國(guó)家森林公園不同海拔大型土壤動(dòng)物群落的空間分布特征及其與環(huán)境因子的關(guān)系,于2021年7月(夏季)根據(jù)其地理特征設(shè)置了三個(gè)不同海拔共9個(gè)樣地.采用手撿法對(duì)大型土壤動(dòng)物進(jìn)行收集,并將其保存在75%酒精的收集管中,同時(shí)測(cè)定相應(yīng)的環(huán)境因子.共捕獲大型土壤動(dòng)物1427個(gè),經(jīng)形態(tài)學(xué)鑒定隸屬于2門(mén)5綱15目21科,其中優(yōu)勢(shì)類(lèi)群為姬馬陸科(Julidae)和蟻科(Formicidae),占總捕獲量的66.0%. 常見(jiàn)類(lèi)群共10類(lèi),占總捕獲量的31.3%;稀有類(lèi)群占總捕獲量的2.7%.熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物的類(lèi)群、Shannon多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)在三個(gè)不同海拔之間無(wú)顯著性差異(>0.05).大型土壤動(dòng)物群落Jaccard相似性系數(shù)位于0.15～0.77.Pearson相關(guān)性結(jié)果顯示,大型土壤動(dòng)物個(gè)體數(shù)與海拔呈極顯著負(fù)相關(guān)(<0.01),與土壤溫度和pH呈顯著正相關(guān)(<0.05);冗余分析顯示,排序軸1和軸2共同解釋了的類(lèi)群組成變化的55.0%,全磷(TP)和有效磷(AP)為顯著性解釋變量,對(duì)大型土壤動(dòng)物群落的解釋率分別為29.6%和18.5%,是影響大型土壤動(dòng)物群落的主要環(huán)境因子.

熱振國(guó)家森林公園；土壤動(dòng)物；多樣性；分布格局；理化性質(zhì)

森林生態(tài)系統(tǒng)是生物和非生物組成的具有一定結(jié)構(gòu)和功能的整體,是陸地中面積最大的自然生態(tài)系統(tǒng)[1].土壤動(dòng)物是指整個(gè)生活史中某一段時(shí)間定期在土壤中生活且對(duì)土壤產(chǎn)生一定影響的動(dòng)物類(lèi)群,是森林生態(tài)系統(tǒng)最活躍的重要組成部分,其群落特征、多樣性和生態(tài)分布對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的穩(wěn)定性具有重要的意義,其種類(lèi)多且數(shù)量大,是森林生態(tài)系統(tǒng)中的消費(fèi)者和分解者,在分解和破碎生物殘?bào)w、改變土壤物理化學(xué)性質(zhì)、土壤物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)、調(diào)節(jié)微生物群落中起著重要的作用,間接調(diào)控植被群落特征[2-8].根據(jù)土壤動(dòng)物軀體大小可分為小型土壤動(dòng)物、中型土壤動(dòng)物和大型土壤動(dòng)物,其中大型土壤動(dòng)物是指體長(zhǎng)大于2mm肉眼可見(jiàn)的土壤動(dòng)物類(lèi)群,在土壤環(huán)境的營(yíng)造、凈化和土壤養(yǎng)分制造方面具有重要作用[9-10].近幾年國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)土壤動(dòng)物的相關(guān)研究報(bào)道較多,主要集中于森林大型和中小型土壤動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)特征、多樣性、功能類(lèi)群及分布格局等相關(guān)研究,以及土壤動(dòng)物與土壤呼吸及其相互關(guān)系研究、森林生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)類(lèi)型土壤動(dòng)物的變化、凋落物分解過(guò)程與土壤動(dòng)物的相互關(guān)系、外界因子(土壤、植被和空間因子)對(duì)土壤動(dòng)物的影響以及土壤動(dòng)物碎屑食物網(wǎng)的研究等方面[11-20].對(duì)西藏森林生態(tài)系統(tǒng)的土壤動(dòng)物鮮有報(bào)道,僅對(duì)西藏東南部典型林草交錯(cuò)地帶的土壤動(dòng)物進(jìn)行了研究[21-22].

熱振國(guó)家森林公園自然保護(hù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)較為脆弱,對(duì)外界環(huán)境的變化較敏感,且容易遭到破壞,具有獨(dú)特的人文價(jià)值和生物多樣性資源,而生物多樣性對(duì)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展具有重要意義;該地區(qū)對(duì)于青藏高原生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)與恢復(fù)占據(jù)極其重要的生態(tài)地位.但是目前對(duì)熱振國(guó)家森林公園生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和生物多樣性資源的研究較為薄弱,尚未對(duì)土壤生物多樣性資源開(kāi)展研究.因此本文選擇土壤生物(大型土壤動(dòng)物)為研究對(duì)象,根據(jù)熱振國(guó)家森林公園的地理特征在三個(gè)不同海拔設(shè)置研究樣地,旨在深入調(diào)查熱振國(guó)家森林公園的植被特征、土壤理化性質(zhì)和大型土壤動(dòng)物的多樣性、生態(tài)分布、相似性等特征,探討大型土壤動(dòng)物群落與上述因子的關(guān)系,從而為熱振國(guó)家森林公園土壤生態(tài)功能和土壤生物多樣性保護(hù)提供基礎(chǔ)理論依據(jù),為該地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)效益評(píng)估和健康評(píng)價(jià)、生態(tài)恢復(fù)與保護(hù)以及可持續(xù)經(jīng)營(yíng)和管理提供基礎(chǔ)資料.

1 研究區(qū)域概況和研究方法

1.1 研究區(qū)域概況

熱振國(guó)家森林公園(30°18′～30°26′N(xiāo),91°29′～ 91°35′E)位于西藏拉薩市林周縣唐古鄉(xiāng)境內(nèi),海拔4200～4900m,總面積約7463hm2;屬西藏高原亞高寒帶季風(fēng)半濕潤(rùn)氣候區(qū),年平均氣溫約2.9℃,最冷平均氣溫約-7.3℃,年平均降水量約560～600mm,年平均相對(duì)濕度約60%;土壤類(lèi)型為山地灌叢草原土、亞高山草甸土、高山草甸土以及高山寒漠土[23-24].常見(jiàn)的植物有密枝圓柏()大果圓柏()絹毛薔薇()、匍匐栒子()、毛香火絨草()、藏橐()、高山唐松草()、高山嵩草()以及狼毒()等.常見(jiàn)動(dòng)物有白唇鹿()、巖羊()、大草鹛()、灰腹噪鹛()和喜鵲()等.

1.2 樣點(diǎn)設(shè)置及采樣

根據(jù)熱振國(guó)家森林公園的地理特征,選取3個(gè)不同海拔:低海拔(約4100m)、中海拔(約4300m)和高海拔(約4500m),每個(gè)海拔設(shè)置3個(gè)樣地,每個(gè)樣地(20m×20m)中隨機(jī)選取5個(gè)(20cm×20cm)小樣方(梅花五點(diǎn)取樣法),用圓筒式土壤采集器采集土壤,共取45個(gè)(5×9)土壤樣品.見(jiàn)圖1.采用手撿法對(duì)樣方內(nèi)0～10cm土壤樣品表面和樣品內(nèi)的大型土壤動(dòng)物進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分揀,將采集到的標(biāo)本保存于75%酒精的收集管中,將五個(gè)小樣方中的標(biāo)本混合帶回實(shí)驗(yàn)室.使用GPS(佳明GPSMAP631csx,Garmin佳明)記錄每個(gè)樣地的經(jīng)緯度和海拔,用土溫槍(?，擜S530,香港?，攦x器儀表有限公司)測(cè)土壤表面溫度,采用土壤水份分析儀(SBS-SE,遼寧賽亞斯儀器設(shè)備有限公司)測(cè)量土壤含水量,同時(shí)測(cè)量并記錄每個(gè)小樣方內(nèi)的植被高度和植被蓋度.將同一樣地的五個(gè)小樣方內(nèi)的土樣混合后裝入密封袋中保存,實(shí)驗(yàn)室自然風(fēng)干,研磨后測(cè)量其他土壤理化性質(zhì).

圖1 熱振國(guó)家森林公園樣地示意

1.3 土壤動(dòng)物的分離和鑒定及理化因子的測(cè)定

大型土壤動(dòng)物標(biāo)本在體視鏡下進(jìn)行分類(lèi)與形態(tài)學(xué)鑒定,依據(jù)資料《中國(guó)土壤動(dòng)物檢索表》《中國(guó)亞熱帶土壤動(dòng)物》《中國(guó)土壤動(dòng)物》和《中國(guó)昆蟲(chóng)生態(tài)大圖鑒》等[25-28],大多數(shù)大型土壤動(dòng)物標(biāo)本鑒定到科,少數(shù)鑒定到目,同時(shí)記錄大型土壤動(dòng)物的個(gè)體數(shù)和類(lèi)群數(shù).其它土壤理化因子委托四川藍(lán)城檢測(cè)技術(shù)有限公司進(jìn)行測(cè)定,共測(cè)定了全氮(LY/T 1228-2015)、全磷(LY/T 1232-2015)、有機(jī)碳(LY/T 1237- 1999)、速效鉀(NY/T 889-2004)、有效磷(NY/T 1121.7-2014)和全鉀(LY/T 1234-2015)含量,以及pH(NY/T 1121.2-2006),共7個(gè)指標(biāo).

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

用Excel 2016對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理,利用R 4.0.5軟件計(jì)算Shannon多樣性指數(shù)、Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)、Pielou均勻度指數(shù)和Jaccard相似性系數(shù)[29-31],同時(shí)進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析.采用SPSS 21進(jìn)行單因素方差分析(One-way ANOVA)和Duncan多重比較,用Canoco 4.5進(jìn)行除趨勢(shì)對(duì)應(yīng)分析(DCA)和冗余分析(RDA),對(duì)大型土壤動(dòng)物數(shù)據(jù)進(jìn)行了Hellinger轉(zhuǎn)換,同時(shí)對(duì)環(huán)境因子進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理(Z-score),采用R 4.0.5(ggplot2)和Origin 2019b作相關(guān)圖.具體公式如下:

式中:n為第類(lèi)群的個(gè)體數(shù);是總個(gè)體數(shù);為總類(lèi)群數(shù);為和兩個(gè)樣地之間共同擁有的類(lèi)群數(shù),值在 0～0.25為極不相似,0.25～0.5之間為中等不相似, 0.5～0.75為中等相似, 0.75～1之間為極相似.

2 結(jié)果與分析

2.1 熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物群落組成與分布

在三個(gè)海拔的9個(gè)樣點(diǎn)中,共捕獲大型土壤動(dòng)物1427個(gè),經(jīng)鑒定隸屬于2門(mén)5綱15目21科,其中優(yōu)勢(shì)類(lèi)群為姬馬陸科(Julidae)和蟻科(Formicidae),占總捕獲量的66.0%;常見(jiàn)類(lèi)群共10類(lèi),占總捕獲量的31.3%,分別為長(zhǎng)奇盲蛛科(Phalangiidae)、狼蛛科(Lycosidae)、球蛛科(Theridiidae)、石蜈蚣科(Lithobiidae)、步甲科(Carabidae)、擬步甲科(Tenebrionidae)、蠼螋科(Labiduridae)、象甲科(Curculionidae)、長(zhǎng)蝽科(Lygaeidae)以及蝗科(Acrididae);其余均為稀有類(lèi)群,占總捕獲量的2.7%.見(jiàn)表1.

表1 熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物群落組成

續(xù)表1

注:LA:low altitude低海拔;MA:middle altitude中海拔;HA:high altitude 高海拔.表中A、B和C表示不同海拔下三個(gè)重復(fù)的樣地編號(hào);表中每個(gè)類(lèi)群對(duì)應(yīng)的數(shù)值表示每個(gè)類(lèi)群在樣點(diǎn)中的多度,即個(gè)體數(shù)量.捕獲量占總數(shù)量的10%以上為優(yōu)勢(shì)類(lèi)群(+++),1%-10%為常見(jiàn)類(lèi)群(++),1%以下為稀有類(lèi)群(+).

大型土壤動(dòng)物主要類(lèi)群(包括優(yōu)勢(shì)類(lèi)群和常見(jiàn)類(lèi)群)的分布情況見(jiàn)圖2.其中優(yōu)勢(shì)類(lèi)群姬馬陸科和蟻科在9個(gè)樣點(diǎn)中均有分布,且數(shù)量較多;長(zhǎng)奇盲蛛科和步甲科除A2樣點(diǎn)外其他樣點(diǎn)均有分布;而蠼螋科僅在A1樣點(diǎn)有分布;其他類(lèi)群在9個(gè)樣點(diǎn)中有不同程度的分布.

圖2 熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物主要類(lèi)群的豐度與分布特征

Pha:長(zhǎng)奇盲蛛科Phalangiidae; Lyc:狼蛛科Lycosidae; The:球蛛科Theridiidae; Lit:石蜈蚣科Lithobiidae; Jul:姬馬陸科Julidae; Car:步甲科Carabidae; Ten:擬步甲科Tenebrionidae; Lab:蠼螋科Labiduridae; Cur:象甲科Curculionidae; Lyg:長(zhǎng)蝽科 Lygaeidae; Acr:蝗科Acrididae: For:蟻科 Formicidae

2.2 熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物群落多樣性

圖3 熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物多樣性指數(shù)

LA:low altitude低海拔;MA:middle altitude中海拔;HA:high altitude 高海拔

單因素方差分析結(jié)果顯示,大型土壤動(dòng)物的類(lèi)群數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)在三個(gè)不同海拔之間無(wú)顯著性差異(>0.05).低海拔的類(lèi)群數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)均最高;高海拔的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)均最低;中海拔的類(lèi)群數(shù)最少.

2.3 熱振國(guó)家森林公園不同海拔大型土壤動(dòng)物群落相似性

分析三個(gè)海拔及各樣點(diǎn)共有和特有類(lèi)群數(shù)量顯示,9個(gè)樣點(diǎn)間共有大型土壤動(dòng)物類(lèi)群數(shù)僅有2類(lèi).A1樣點(diǎn)類(lèi)群數(shù)最多,共14個(gè)類(lèi),C3樣點(diǎn)類(lèi)群數(shù)最少,共6個(gè)類(lèi)群.低海拔特有3個(gè)類(lèi)群,中海拔特有1個(gè)類(lèi)群,高海拔特有3個(gè)類(lèi)群;三個(gè)海拔共有12類(lèi)群,低海拔和中海拔共有14個(gè)類(lèi)群,低海拔和高海拔共有13個(gè)類(lèi)群,中海拔和高海拔共有13個(gè)類(lèi)群.見(jiàn)圖4.

圖4 熱振國(guó)家森林公園不同海拔大型土壤動(dòng)物群落Venn圖

LA:low altitude低海拔;MA:middle altitude中海拔;HA:high altitude 高海拔

圖5 熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物群落Jaccard相似性

Jaccard相似性結(jié)果顯示,9個(gè)樣點(diǎn)間的相似性系數(shù)位于0.15～0.77,屬于極不相似到極相似之間;其中A2和C3相似性系數(shù)為0.15,屬于極不相似,B2和C2相似性系數(shù)為0.77,屬于極相似;相似性位于中等不相似共有26對(duì),表明9個(gè)樣點(diǎn)大型土壤動(dòng)物群落相似程度不高.見(jiàn)圖5.

2.4 熱振國(guó)家森林公園環(huán)境因子

單因素方差分析結(jié)果顯示,植被高度(=0.516, df=2,=0.621)、海拔植被蓋度(=0.671,df=2,= 0.546)、全氮(=1.109,df=2,=0.389)、全磷(=0.069, df=2,=0.934)、全鉀(=2.435,df=2,=0.183)、速效鉀(=1.075,df=2,=0.399)、有效磷(=1.107,df=2,=0.400)和有機(jī)碳(=0.770,df=2,=0.510)在三個(gè)海拔間無(wú)顯著性差異(>0.05);土壤溫度(=3.100,df=2,=0.119)、土壤含水量(=7.380,df=2,=0.024)和pH(=14.330,df=2,=0.009)在三個(gè)海拔間具有顯著性差異(<0.05).多重比較(Duncan)結(jié)果顯示土壤含水量和pH值在三個(gè)海拔間具有不同程度的差異.見(jiàn)圖6.

Alt:海拔 altitude;ST:土壤溫度soil temperature;SWC:土壤含水量 soil water content;TN:全氮total nitrogen;TP:全磷total phosphorus;AP:有效磷available phosphorus;TK:全鉀total potassium;RAK:速效鉀rapidly available potassium;SOC:有機(jī)碳soil organic carbon.;VC: 植被蓋度vegetation coverage;VH:植被高度Vegetation height.下同.不同小寫(xiě)字母表示不同顯著水平,顯著水平為0.05

2.5 熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物群落特征與環(huán)境因子的相關(guān)關(guān)系

Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示,大型土壤動(dòng)物個(gè)體數(shù)與海拔呈極顯著負(fù)相關(guān)(<0.01),而與土壤溫度、pH值呈顯著正相關(guān)(<0.05);姬馬陸科的個(gè)體數(shù)與植被高度呈顯著正相關(guān);蟻科的個(gè)體數(shù)與全磷呈顯著負(fù)相關(guān)(<0.05),與全鉀呈顯著正相關(guān);其他土壤動(dòng)物群落特征與環(huán)境因子之間無(wú)顯著相關(guān)性.

對(duì)大型土壤動(dòng)物類(lèi)群進(jìn)行除趨勢(shì)對(duì)應(yīng)分析,結(jié)果顯示排序軸長(zhǎng)度小于3,大型土壤動(dòng)物類(lèi)群的分布可使用線(xiàn)性模型,共篩選出6個(gè)環(huán)境因子包括植被高度、植被蓋度、全磷、全鉀、有效磷和海拔.通過(guò)RDA 分析,對(duì)環(huán)境因子和排序軸應(yīng)用蒙特卡擬合方法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn).排序軸1的特征值=0.3672,排序軸2的特征值=0.1832,與排序軸1共同解釋了的類(lèi)群組成變化55.0%,表明排序軸1和2最能反映大型土壤動(dòng)物群落類(lèi)群組成變異的影響梯度.全磷(=2.9,=0.014)和有效磷(=2.1,=0.042)為顯著解釋變量,分別對(duì)群落的解釋率為29.6%和18.5%,是影響大型土壤動(dòng)物群落的主要環(huán)境因子;影響不顯著的環(huán)境因子用虛線(xiàn)表示(圖8).

3 討論

3.1 熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物群落特征的海拔變化

大型土壤動(dòng)物是森林生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,森林生態(tài)系統(tǒng)變化(植被類(lèi)型、地理特征等)會(huì)影響大型土壤動(dòng)物的群落空間分布情況,大型土壤動(dòng)物的群落變化也會(huì)影響森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)[32-34].優(yōu)勢(shì)類(lèi)群對(duì)群落結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用,是群落特征的重要組成部分[35].本研究?jī)?yōu)勢(shì)類(lèi)群為姬馬陸科和蟻科,不同海拔各個(gè)樣地中均有分布且數(shù)量較多,該結(jié)果與李娜、譚波、馬冬雪等對(duì)林興大型土壤動(dòng)物優(yōu)勢(shì)類(lèi)群不一致[36-38],原因可能與青藏高原特殊的生境環(huán)境(氣候條件、土壤類(lèi)型、植被類(lèi)型、腐殖質(zhì)、土壤理化性質(zhì))有關(guān),不同物種對(duì)不同生境環(huán)境的適應(yīng)不同,導(dǎo)致優(yōu)勢(shì)類(lèi)群種類(lèi)不同.同時(shí),我們的研究結(jié)果與蘭洪波等發(fā)現(xiàn)茂蘭喀斯特森林大型土壤動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種為蟻科的結(jié)果一致[37],表明蟻科這個(gè)類(lèi)群對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng),生態(tài)位寬度較大,利用空間資源能力比較強(qiáng).本研究發(fā)現(xiàn)隨著海拔的升高,大型土壤動(dòng)物的類(lèi)群數(shù)、個(gè)體數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì),這一結(jié)果與李萌和嚴(yán)瑩等的研究一致[40-41],符合一般的科學(xué)規(guī)律.

圖7 熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物群落特征與環(huán)境因子的Pearson相關(guān)性分析

N:大型土壤動(dòng)物個(gè)體數(shù);S:大型土壤動(dòng)物類(lèi)群數(shù);H:Shannon多樣性指數(shù); C:Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù);E:Pielou均勻度指數(shù);Jul:姬馬陸科Julidae;For:蟻科Formicidae;Alt:海拔 altitude;ST:土壤溫度soil temperature;SWC:土壤含水量 soil water content;TN:全氮total nitrogen;TP:全磷total phosphorus;AP:有效磷available phosphorus;TK:全鉀total potassium;RAK:速效鉀rapidly available potassium;SOC:有機(jī)碳soil organic carbon.;VC: 植被蓋度vegetation coverage;VH:植被高度Vegetation height

不同海拔樣地之間土壤動(dòng)物群落差別較大,土壤動(dòng)物群落特征空間分布具有一定差異性,在空間上的相似程度較低,但在相近的生境下,大型土壤動(dòng)物群落具有一定的相似性,這與王文君等研究一致[42].由于研究區(qū)域處于干暖河谷,氣溫較低、濕度大,適合高山灌叢和草甸植被的生存,具有明顯的植被垂直地帶,隨著海拔的變化導(dǎo)致植被類(lèi)型、土壤類(lèi)型和地理特征(如坡向、地形等)發(fā)生變化,植物類(lèi)型的變化會(huì)改變氣候條件和土壤養(yǎng)分的空間分布,土壤類(lèi)型的變化會(huì)導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)的變化,地理特征的變化導(dǎo)致生境同質(zhì)性發(fā)生變化,三者的變化影響了大型土壤動(dòng)物群落的空間分布特征,此外生境內(nèi)的生物、非生物及二者組合因素共同作用也會(huì)影響大型土壤動(dòng)物群落的基本特征及生態(tài)分布[43-46].

圖8 熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物群落與環(huán)境因子的冗余分析(RDA)

Sol:避日目 Solifugae;Car:步甲科Carabidae;Geo:地蜈蚣科Geophilidae; Acr:蝗科 Acrididae;Jul:姬馬陸科Julidae;Lyc:狼蛛科 Lycosidae;Lepl: 鱗翅目幼蟲(chóng)Lepidoptera larva;Age:漏斗蛛科Agelenidae;Ten:擬步甲 科Tenebrionidae;Gna:平腹蛛科Gnapphosidae;Coll:鞘翅目幼蟲(chóng) Coleoptera larva;The:球蛛科Theridiidae;Lab:蠼螋科 Labiduridae; Mac:石蛃科Machilidae;Lit:石蜈蚣科 Lithobiidae;Oni:潮蟲(chóng)科Oniscidae;Sco:蜈蚣科Scolopendridae;Cur:象甲科Curculionidae;For:蟻科Formicidae;Sta:隱翅甲科Staphylinidae;Lyg:長(zhǎng)蝽科Lygaeidae;Pha:長(zhǎng)奇盲蛛科Phalangiidae;Lum:正蚓科Lumbricidae;Cte:螲蟷科Ctenizidae Alt:海拔;VC:植被蓋度

3.2 熱振國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物群落對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)

土壤理化因子(養(yǎng)分含量、濕度、溫度)的變化會(huì)導(dǎo)致大型土壤動(dòng)物群落在空間上的分布及多樣性出現(xiàn)差異[47-49].本研究分析了小尺度下不同海拔土壤動(dòng)物群落特征受生境物理、化學(xué)及生物因子(植被特征)的影響,結(jié)果顯示海拔對(duì)大型土壤動(dòng)物個(gè)體數(shù)呈負(fù)向響應(yīng),隨海拔的升高大型土壤動(dòng)物個(gè)體數(shù)出現(xiàn)下降的趨勢(shì),這一結(jié)果與王邵軍和趙世魁等研究結(jié)果一致[50-51].土壤動(dòng)物在適宜的溫度下才能生存,溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響土壤動(dòng)物個(gè)體數(shù)量.研究發(fā)現(xiàn)土壤溫度對(duì)大型土壤動(dòng)物個(gè)體數(shù)呈正向響應(yīng),這與周育臻的研究結(jié)果一致[52],原因是研究區(qū)域平均氣溫較低(全年氣溫約2.9℃),而土壤動(dòng)物生存的最適宜溫度約15℃,因此隨著研究區(qū)土壤溫度的升高呈現(xiàn)個(gè)體數(shù)增加的趨勢(shì).研究發(fā)現(xiàn)pH對(duì)大型土壤動(dòng)物個(gè)體數(shù)呈正向響應(yīng),這與曹陽(yáng)和韓慧瑩等研究結(jié)果一致[53-54],微酸和中性條件下土壤動(dòng)物更適宜生存[55],研究地土壤的pH屬于酸性條件和中性條件,因此在土壤動(dòng)物的耐受范圍內(nèi)會(huì)隨著pH的增加個(gè)體數(shù)呈上升趨勢(shì).大型土壤動(dòng)物的群落特征與其他環(huán)境因子無(wú)顯著相關(guān)性,原因可能是食物等資源充足情況下土壤動(dòng)物群落不同個(gè)體間的競(jìng)爭(zhēng)較弱[56-57].冗余分析進(jìn)一步顯示,全磷和有效磷是顯著解釋變量,與大型土壤動(dòng)物群落組成之間具有顯著的相關(guān)性,但適量的土壤養(yǎng)分是大型土壤動(dòng)物生存所必須的,含量過(guò)高往往會(huì)產(chǎn)生負(fù)面的影響[58-59],因?yàn)椴煌拇笮屯寥绖?dòng)物有不同生態(tài)位和資源利用能力,因此對(duì)環(huán)境變化的響應(yīng)存在差異.其他環(huán)境因子對(duì)大型土壤動(dòng)物群落也具有一定影響,原因是理化因子對(duì)土壤動(dòng)物影響并不是單一的,而是受到多種因素共同作用的結(jié)果[60].長(zhǎng)期以來(lái),環(huán)境的選擇使得熱振國(guó)家森林公園的大型土壤動(dòng)物與其生存的生境之間形成了適應(yīng)性機(jī)制.

4 結(jié)論

4.1 在夏季熱振國(guó)家森林公園三個(gè)海拔九個(gè)樣地的調(diào)查中共采集到大型土壤動(dòng)物1427個(gè),隸屬2門(mén)5綱15目21科,優(yōu)勢(shì)類(lèi)群為姬馬陸科和蟻科,共占66.0%.

4.2 土壤動(dòng)物的類(lèi)群數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)在三個(gè)不同海拔之間無(wú)顯著性差異(>0.05),但是隨海拔的升高,其個(gè)體數(shù)、類(lèi)群數(shù)和各多樣性指數(shù)呈現(xiàn)減小的趨勢(shì).

4.3 各樣地相似性系數(shù)位于0.15～0.77,屬于極不相似到極相似之間,說(shuō)明土壤動(dòng)物群落空間分布具體一定差異.

4.4 大型土壤動(dòng)物的個(gè)體數(shù)與海拔呈極顯著負(fù)相關(guān)(<0.01),與土壤溫度及pH呈顯著正相關(guān)(< 0.05).

4.5 全磷和速效磷是影響土壤動(dòng)物群落分布和多樣性的主要驅(qū)動(dòng)因子.

[1] 潘 菲,張燕林,黃彩鳳,等.森林土壤動(dòng)物生態(tài)功能研究進(jìn)展[J]. 世界林業(yè)研究, 2020,33(2):37-42.

Pan F, Zhang Y L, Huang C F, et al. Research progress on ecological function of forest soil fauna [J]. World Forestry Research, 2020,33(2): 37-42.

[2] 尹文英.土壤動(dòng)物學(xué)研究的回顧與展望[J]. 生物學(xué)通報(bào), 2001, (8):1-3.

Yin W Y. Review and prospect of soil zoology research [J]. Chinese Journal of Biology, 2001,(8):1-3.

[3] 武海濤,呂憲國(guó),楊 青,等.土壤動(dòng)物主要生態(tài)特征與生態(tài)功能研究進(jìn)展[J]. 土壤學(xué)報(bào), 2006,(2):314-323.

Wu H T, LV X G, Yang Q, et al. Research advances in the ecological characteristics and ecological functions of soil fauna [J]. Acta Pedologica Sinica, 2006,(2):314-323.

[4] Yin X, Bo S, Dong W, et al. A review on the eco-geography of soil fauna in China [J]. Journal of Geographical Sciences, 2010,20(3): 333-346.

[5] Putten V D, Wim H, Bardgett, et al. Belowground biodiversity and ecosystem functioning [J]. Nature, 2014,515(7528):505-511.

[6] Slade E M, Riutta T. Interacting effects of leaf litter species and macrofauna on decomposition in different litter environments [J]. Basic & Applied Ecology, 2012,13(5):423?431.

[7] 寇新昌,殷秀琴.長(zhǎng)白山地不同次生林土壤動(dòng)物群落多樣性特征及其分布格局[J]. 山地學(xué)報(bào), 2017,35(4):429-436.

Kou X C, Yin X Q. Soil fauna community diversity and its distribution pattern in different secondary forests of Changbai Mountain [J]. Journal of mountain science, 2017,35(4):429-436.

[8] 王壯壯,普 布.青藏高原土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)特征研究進(jìn)展[J]. 西藏科技, 2021,(3):36?39.

Wang Z Z, Pu B.Research progress of soil fauna community structure in Tibetan Plateau [J]. Tibetan Science and Technology, 2021,(3): 36?39.

[9] 王 媛,王慶貴,孫 元,等.土壤動(dòng)物生態(tài)功能與陸地生態(tài)系統(tǒng)各環(huán)境因子的關(guān)系[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 2020,36(23):54?59.

Wang Y, Wang Q G, Sun Y, et al. Ecological functions of soil fauna and environmental factors in terrestrial ecosystems [J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020,36(23):54?59.

[10] 葉 岳,劉文華.西江流域亞熱帶常綠闊葉林土壤動(dòng)物群落特征與環(huán)境因子的關(guān)系[J]. 西北林學(xué)院學(xué)報(bào), 2021,36(3):29-35.

Ye Y, Liu W-H. Relationship between soil fauna community characteristics and environmental factors in subtropical evergreen broad-leaved forest in Xijiang River Basin [J]. Journal of Northwest Forestry University, 2021,36(3):29-35.

[11] 王 瑤,張利敏,徐勝楠,等.帽兒山3種森林生態(tài)系統(tǒng)土壤動(dòng)物與土壤呼吸及其相互關(guān)系研究[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2021,41(1):172-183.

Wang Y, Zhang L M, Xu S G, et al. Soil fauna and soil respiration in three forest ecosystems in Maoershan, China [J]. Acta Ecologica Sinica, 2021,41(1):172-183.

[12] 羅鼎暉,李 翔,駱蓓菁,等.大金山島常綠闊葉林和落葉闊葉林中小型土壤動(dòng)物群落特征[J]. 生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào), 2020,36(3):349- 357.

Luo D H, Li X, Luo B J, et al. Characteristics of soil fauna communities in evergreen broad-leaved forest and deciduous broad-leaved forest in Dajinshan Island, China [J]. Journal of ecology and rural environment, 2020,36(3):349-357.

[13] 靳士科,王娟娟,朱 莎,等.上海市不同類(lèi)型城市森林中小型土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)特征[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2016,27(7):2363-2371.

Jin S K, Wang J J, Zhu S, et al. Community structure characteristics of soil fauna in different types of urban forests in Shanghai [J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2016,27(7):2363-2371.

[14] Zhukov O V, Kunah O M, Dubinina Y Y, et al. The role of edaphic, vegetational and spatial factors in structuring soil animal communities in a floodplain forest of the Dnipro river [J]. Folia Oecologica, 2018, 45(1):8-23.

[15] 吳福忠,譚 波.森林凋落物分解過(guò)程與土壤動(dòng)物的相互關(guān)系研究進(jìn)展[J]. 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2018,36(5):569-575.

Wu F-Z, Tan B. Research progress on the relationship between forest litter decomposition and soil fauna [J]. Journal of Sichuan Agricultural University, 2018,36(5):569-575.

[16] Kang H M, Song J T, Choi S H, et al. The change of soil animals by forest ecosystem restoration types [J]. Korean Journal of Environment and Ecology, 2017,31(1):62-71.

[17] 龍 健,張明江,趙 暢,等.土壤動(dòng)物對(duì)茂蘭喀斯特森林凋落物分解過(guò)程中元素釋放的作用[J]. 生態(tài)學(xué)雜志, 2019,38(9):2671-2682.

Long J, Zhang M-J, Zhao C, et al. Effects of soil fauna on elemental release during litter decomposition in karst forest of Maolin [J]. Chinese Journal of Ecology, 2019,38(9):2671-2682.

[18] Zieger S L, Ammerschubert S, Polle A, et al. Root-derived carbon and nitrogen from beech and ash trees differentially fuel soil animal food webs of deciduous forests [J]. PloSone, 2017,12(12):e0189502.

[19] Zhukov O V, Kunah O M, Dubinina Y Y, et al. The role of edaphic, vegetational and spatial factors in structuring soil animal communities in a floodplain forest of the Dnipro river [J]. Folia Oecologica, 2018,45(1):8-23.

[20] 殷秀琴,陶 巖,王海霞,等.我國(guó)東北森林土壤動(dòng)物生態(tài)學(xué)研究現(xiàn)狀與展望[J]. 生物多樣性, 2018,26(10):1083-1090.

Yin X-Q, Tao Y, Wang H-X, et al. Research status and prospects of forest soil fauna ecology in northeast China [J]. Biodiversity Science, 2018,26(10):1083-1090.

[21] 臧建成,孫 濤,洪大偉.西藏東南部典型林草交錯(cuò)地帶不同植被地表節(jié)肢動(dòng)物多樣性研究 [J]. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2021,49(3):93-100,109.

Zang J C, Sun T, Hong D W. Study on arthropod diversity of different vegetation in typical forest-grass ecotone in southeastern Tibet [J]. Journal of Northwest A&F University (Natural Science Edition), 2021,49(3):93-100,109.

[22] 臧建成,孫 濤.西藏東南部林牧交錯(cuò)帶林地與濕地的土壤動(dòng)物群落比較 [J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2017,26(11):1721-1726.

Zang J C, Sun T. Comparison of soil fauna communities between forestland and wetland in southeast Tibet [J]. Acta Agriculturae Northwest Sinica, 2017,26(11):1721-1726.

[23] 次 仁,次仁歐珠,鄭 毅,等.熱振國(guó)家森林公園秋季鳥(niǎo)類(lèi)物種多樣性研究[J]. 高原科學(xué)研究, 2017,1(1):17-24.

Ci R, CI R O Z, Zheng Y, et al. Species diversity of autumn birds in the national Forest Park [J]. Plateau Science Research, 2017,1(1): 17-24.

[24] 旦增央,楊鄢萍,張海濱,等.熱振國(guó)家森林公園木本植物組成結(jié)構(gòu)及區(qū)系研究[J]. 南方農(nóng)業(yè), 2019,13(21):161-162.

Tian Z Y, Yang Y P, Zhang H B, et al. Study on the composition and flora of woody plants in Rating national forest park [J]. Southern Agriculture, 2019,13(21):161-162.

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

Yin W Y. Chinese soil fauna retrieval guide [M]. Beijing: Science Press, 1998.

[26] 尹文英.中國(guó)亞熱帶土壤動(dòng)物 [M]. 北京:科學(xué)出版社, 1992.

Yin W Y. Subtropical Soil Fauna of China [M]. Beijing: Science Press, 1992.

[27] 尹文英.中國(guó)土壤動(dòng)物 [M]. 北京:科學(xué)出版社, 2000.

Yin W Y. Soil fauna of China [M]. Beijing: Science Press, 2000.

[28] 李元?jiǎng)?張巍巍.中國(guó)昆蟲(chóng)生態(tài)大圖鑒 [M]. 重慶:重慶大學(xué)出版社, 2011.

Li Y S, Zhang W W. Ecology of insects in China [M]. Chongqing: Chongqing University Press, 2011.

[29] 馬克平.生物群落多樣性的測(cè)度方法Ⅰα多樣性的測(cè)度方法(上) [J]. 生物多樣性, 1994,(3):162-168.

Ma K P. Measurement method of community diversity Ⅰα diversity measurement method (ⅰ) [J]. Biodiversity Science, 1994,(3):162- 168.

[30] 馬克平,劉玉明.生物群落多樣性的測(cè)度方法Ⅰα多樣性的測(cè)度方法(下) [J]. 生物多樣性, 1994,(4):231-239.

Ma K-P, Liu Y-M. Measurement method of community diversityⅠαdiversity measurement method (ⅱ) [J]. Biodiversity Science, 1994,(4):231-239.

[31] 馬克平,劉燦然,劉玉明.生物群落多樣性的測(cè)度方法Ⅱβ多樣性的測(cè)度方法[J]. 生物多樣性, 1995,(1):38-43.

Ma K-P, Liu C-R, Liu Y-M. Methods for measuring community diversity ⅱ β diversity [J]. Biodiversity Science, 1995,(1):38-43.

[32] 潘 菲,張燕林,黃彩鳳,等.森林土壤動(dòng)物生態(tài)功能研究進(jìn)展[J]. 世界林業(yè)研究, 2020,33(2):37-42.

Pan F, Zhang Y-L, Huang C-F, et al. Research progress on ecological function of forest soil fauna [J]. World Forestry Research, 2020, 33(2):37-42.

[33] 劉繼亮,殷秀琴,邱麗麗.左家自然保護(hù)區(qū)大型土壤動(dòng)物與土壤因子關(guān)系研究.土壤學(xué)報(bào), 2008,45(1):130-136.

Liu J-L, Yin X-Q, Qiu L-L. Study on the relationship between macrofauna and soil factors in Zuojia Nature Reserve [J]. Acta Pedologica Sinica, 2008,45(1):130-136.

[34] 葉 岳,姜玉霞,趙則海.大型土壤動(dòng)物作為指示生物研究的現(xiàn)狀與展望[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2012,40(17):9320-9322.

Ye Y, Jiang Y X, Zhao Z H, et al. Research status and prospects of macrofauna as indicator organisms [J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 2012,40(17):9320-9322.

[35] 王壯壯,賀 凱,朱時(shí)應(yīng),等.西藏年楚河流域濕地大型土壤動(dòng)物群落特征[J]. 干旱區(qū)資源與環(huán)境, 2021,35(11):184-190.

Wang Z Z, He K, Zhu S Y, et al. Characteristics of soil macrofauna community in the Nianchu River Basin, Tibet [J]. Journal of Arid Land Resources and Environment, 2021,35(11):184-190.

[36] 李 娜,張雪萍,張利敏.三種溫帶森林大型土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的時(shí)空動(dòng)態(tài)[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2013,33(19):6236-6245.

Li N, Zhang X P, Zhang L M. Spatial and temporal dynamics of soil macrofauna community structure in three temperate forests [J]. Acta Ecologica Sinica, 2013,33(19):6236-6245.

[37] 譚 波,吳福忠,楊萬(wàn)勤,等.川西亞高山/高山森林大型土壤動(dòng)物群落多樣性及其對(duì)季節(jié)性?xún)鋈诘捻憫?yīng)[J]. 生物多樣性, 2012,20(2): 215-223.

Tan B, Wu F-Z, Yang W-Q, et al. Soil macrofauna community diversity and its response to seasonal freezing and thawing in subalpine/alpine forests of western Sichuan [J]. Biodiversity Science, 2012,20(2):215-223.

[38] 馬冬雪,高寶嘉,田永璐,等.河北塞罕壩國(guó)家森林公園大型土壤動(dòng)物群落研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2010,38(18):9629-9630,9686.

Ma D X, Gao B J, Tian Y L, et al. Study on soil macrofauna community in saihanba national forest park [J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 2010,38(18):9629-9630,9686.

[39] 蘭洪波,冉景丞,蒙惠理,等.茂蘭喀斯特森林大型土壤動(dòng)物群落多樣性初探[J]. 西南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2011,33(3):73-77.

Lan H B, Ran J C, Meng H L, et al. Community diversity of soil macrofauna in karst forests of Maolan [J]. Journal of southwest university (natural science edition), 2011,33(3):73-77.

[40] 李 萌,吳鵬飛,王 永.貢嘎山東坡典型植被類(lèi)型土壤動(dòng)物群落特征[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2015,35(7):2295-2307.

Li M, Wu P F, Wang Y. Soil fauna community characteristics of typical vegetation types on the eastern slope of mt. Gongga [J]. Acta Ecologica Sinica, 2015,35(7):2295-2307.

[41] 嚴(yán) 瑩,李 愷,方 燕.浙江百山祖自然保護(hù)區(qū)不同海拔土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)及季節(jié)動(dòng)態(tài)[J]. 生態(tài)學(xué)雜志, 2010,29(9):1754-1761.

Yan Y, Li K, Fang Y. Community structure and seasonal dynamics of soil fauna at different elevations in Baishanzu Nature Reserve, Zhejiang Province [J]. Chinese journal of ecology, 2010,29(9): 1754-1761.

[42] 王文君,楊萬(wàn)勤,譚 波,等.四川盆地亞熱帶常綠闊葉林不同物候期凋落物分解與土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的關(guān)系[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2013, 33(18):5737-5750.

Wang W J, Yang W Q, Tan B, et al. Relationship between litter decomposition and soil fauna community structure in subtropical evergreen broad-leaved forest of Sichuan Basin [J]. Acta Ecologica Sinica, 2013,33(18):5737-5750.

[43] 盤(pán)遠(yuǎn)方,李嬌鳳,黃昶吟,等.桂林巖溶石山不同坡向灌叢植物多樣性與土壤環(huán)境因子的關(guān)系[J]. 廣西植物, 2019,39(8):1115-1125.

Pan Y F, Li J F, Huang C Y, et al. Relationship between shrub diversity and soil environmental factors in different slopes of Karst stone Mountains in Guilin [J]. Guangxi Botany, 2019,39(8):1115-1125.

[44] 吳 昊.秦嶺山地松櫟混交林土壤養(yǎng)分空間變異及其與地形因子的關(guān)系[J]. 自然資源學(xué)報(bào), 2015,30(5):858-869.

Wu H. Spatial variation of soil nutrients and its relationship with topographic factors in pine and oak mixed forest in Qinling Mountains [J]. Journal of Natural Resources, 2015,30(5):858-869.

[45] 葉 岳,姜玉霞,陳 華.大型土壤動(dòng)物功能類(lèi)群對(duì)小生境環(huán)境因子的響應(yīng)[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué), 2019,47(3):253-257.

Ye Y, Jiang Y X, Chen H. Responses of functional groups of macrofauna to niche environmental factors [J]. Jiangsu Agricultural Sciences, 2019,47(3):253-257.

[46] 葉國(guó)輝,楚 彬,胡桂馨,等.高原鼢鼠干擾下高寒草甸大型土壤動(dòng)物多樣性對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2021,41(2):792-802.

Ye G H, Chu B, Hu G X, et al. Response of soil macrofauna diversity to environmental factors in alpine meadow disturbed by Plateau zokor [J]. Acta Ecologica Sinica, 2021,41(2):792-802.

[47] 楊光蓉,豆鵬鵬,馬 瑜,等.金佛山亞熱帶常綠闊葉林地表土壤動(dòng)物群落特征及其影響因素[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2020,40(21):7602-7610.

Yang G R, Dou P P, Ma Y, et al. Characteristics and influencing factors of soil fauna community in subtropical evergreen broad-leaved forest of Jinfan Mountain [J]. Acta Ecologica Sinica, 2020,40(21):7602- 7610.

[48] 殷秀琴,吳東輝,韓曉梅.小興安嶺森林土壤動(dòng)物群落多樣性的研究[J]. 地理科學(xué), 2003,(3):316-322.

Yin X Q, Wu D H, Han X M. Forest soil fauna community diversity in The Lesser Khingan Mountains [J]. Scientia Geographica Sinica, 2003,(3):316-322.

[49] 劉繼亮,殷秀琴,邱麗麗.左家自然保護(hù)區(qū)大型土壤動(dòng)物與土壤因子關(guān)系研究[J]. 土壤學(xué)報(bào), 2008,(1):130-136.

Liu J L, Yin X Q, Qiu L L. Study on the relationship between macrofauna and soil factors in Zuojia Nature Reserve [J]. Acta Pedologica Sinica, 2008,45(1):130-136.

[50] 王邵軍,阮宏華,汪家社,等.武夷山典型植被類(lèi)型土壤動(dòng)物群落的結(jié)構(gòu)特征[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2010,30(19):5174-5184.

Wang S J, Ruan H H, Wang J S, et al. Structural characteristics of soil fauna community of typical vegetation types in wuyi mountain [J]. Acta Ecologica Sinica, 2010,30(19):5174-5184.

[51] 趙世魁,劉賢謙.關(guān)帝山華北落葉松天然林和人工林土壤動(dòng)物的群落多樣性[J]. 林業(yè)科學(xué), 2007,(6):105-110.

Zhao S K, Liu X Q. Community diversity of soil fauna in natural and artificial Larix principis-Rupprechtii forest in Guandi Mountain [J]. Scientia Silvae Sinicae, 2007,(6):105-110.

[52] 周育臻,吳鵬飛.貢嘎山東坡森林小型土壤節(jié)肢動(dòng)物群落多樣性與時(shí)空分布[J]. 生態(tài)學(xué)雜志, 2020,39(2):586-599.

Zhou Y Z, Wu P F. Forest arthropod community diversity and spatial and temporal distribution in the eastern slope of Gongga Mountain [J]. Chinese Journal of Ecology, 2020,39(2):586-599.

[53] 曹 陽(yáng),高梅香,張雪萍,等.黑龍江省不同緯度梯度農(nóng)田大型土壤動(dòng)物群落分布特征[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2017,37(5):1677-1687.

Cao Y, Gao M X, Zhang X P, et al. Distribution characteristics of soil macrofauna community in farmland with different latitude gradient in heilongjiang province [J]. Acta Ecologica Sinica, 2017,37(5):1677- 1687.

[54] 韓慧瑩,殷秀琴,寇新昌.長(zhǎng)白山地低山區(qū)土壤動(dòng)物群落特征及其對(duì)環(huán)境因子變化的響應(yīng)[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2017,37(7):2197-2205.

Han H Y, Yin X Q, Kou X C. Characteristics of soil fauna community and its response to environmental factors in changbai Mountain [J]. Acta Ecologica Sinica, 2017,37(7):2197-2205.

[55] 錢(qián)復(fù)生,王宗英.水東棗園土壤動(dòng)物與土壤環(huán)境的關(guān)系[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 1995,(1):44-50.

Qian F S, Wang Z Y. Relationship between soil fauna and soil environment in Shuidong Jujube Garden [J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 1995,(1):44-50.

[56] 薛 娟,魏 雪,何先進(jìn),等.高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)蟻丘對(duì)小型土壤節(jié)肢動(dòng)物群落的影響[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2021,41(4):1613-1624.

Xue J, Wei X, He X J, et al. Effects of ant mounds on small soil arthropod communities in alpine meadow ecosystem [J]. Acta Ecologica Sinica, 2021,41(4):1613-1624.

[57] Cole L, Buckland S M, Bardgett R D. Influence of disturbance and nitrogen addition on plant and soil animal diversity in grassland. Soil Biology and Biochemistry, 2007,40(2):05-514.

[58] Villenave C, Saj S, Pablo A L, et al. Influence of long-term organic and mineral fertilization on soil nematofauna when growing Sorghum bicolor in Burkina Faso [J]. Biology and Fertility of Soils, 2010,46(7): 659-670.

[59] 葉 賀,紅 梅,趙巴音那木拉,等.水氮控制對(duì)荒漠草原中小型土壤動(dòng)物的影響 [J]. 中國(guó)環(huán)境科學(xué), 2018,38(11):4325-4333.

Ye He, Hong Mei, Zhao Bayinamula, et al. Effects of water and nitrogen control on soil fauna in desert steppe [J]. China environmental science, 2018,38(11):425-4333.

[60] 張建英,楊貴軍,于有志.銀北鹽堿地土壤動(dòng)物多樣性與土壤因子的相關(guān)性[J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2012,21(7):177-184.

Zhang J Y, Yang G J, Yu Y Z. Relationship between soil fauna diversity and soil factors in yinbei saline soil [J]. Acta Agriculturae Boreali-octagon, 2012,21(7):177-184.

Community characteristics of soil macrofauna and its influencing factors at Rating Forest.

WANG Zhuang-zhuang, LI Tian-shun, ZHU Shi-ying, HUANG Qian, HE Kai, SUO Nan-cuo, PU Bu*

(Plateau Zoology Laboratory, Department of Life Sciences, Tibet University, Lasa 850000, China)., 2022,42(7)：3392～3402

The spatial distribution characteristics of soil macrofauna communities and their relationship with environmental factors were analysed with 9 plots. The soil samples were set up at three elevation zones according to the geographical features in July 2021. The soil macrofauna were collected by hand and stored in 75% alcohol, and the influencing environmental variables were recorded at the same time. A total of 1427 soil macrofauna were captured belonging to 21 families, 15orders, 5 classes and 2 phyla. Among them, the dominant groups were Julidae and Formicidae, accounting for 66.0% of the total soil macrofauna. There were 10 common taxa accounting for 31.3% of the total number of soil macrofauna, and 2.7% of rare taxa. There were no significant differences in the number of group, Shannon diversity index, evenness index and dominance index of the soil macrofauna between three different elevation zones (>0.05). The Jaccard similarity coefficient ranged from 0.15 to 0.77 of soil macrofauna communities. The number of soil macrofauna was negatively correlated with altitude (<0.01) and positively correlated with soil temperature and pH (<0.05) significantly. Redundancy analysis (RDA) showed that RDA axis 1and axis 2 explained 55.0% of the accumulative variation in soil macrofauna group composition. Total phosphorus and available phosphorus were significant explanatory variables, accounting for 29.6% and 18.5% of the variation in soil macrofauna communities, respectively.

The Rating National Forest Park；soil fauna；diversity；distribution pattern；physicochemical property

X32

A

1000-6923(2022)07-3392-11

王壯壯(1995-),男,河南許昌人,西藏大學(xué)理學(xué)院碩士研究生,主要研究方向動(dòng)物生態(tài)學(xué).

2021-12-03

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(U20A2080)

* 責(zé)任作者,副教授, purbuzd@163.com