连作年限对香蕉园土壤线虫群落结构及多样性的影响

为研究连作对蕉园土壤生态系统的影响,以海南香蕉种植区为例,采集不同连作年限(l a、3 a、5 a、7a、10 a和15 a)蕉园土壤,采用线虫形态学鉴定方法,分析了不同连作年限蕉园土壤线虫群落结构及多样性的变化规律。结果表明:整个生育期不同连作年限地块共发现土壤线虫属45个。苗期随连作年限增加线虫总数、食细菌线虫数量和食真菌线虫数量逐渐降低(15 a除外);营养生长期随连作年限增加线虫总数、食细菌线虫数量和食真菌线虫数量先增加后降低;抽蕾期随连作年限增加线虫总数和食细菌线虫数量先增加后降低,食真菌线虫数量逐渐降低。整个生长季,随着连作年限增加植物寄生线虫数量先增加后降低。苗期、营养生长期和成熟期,随着连作年限增加捕食/杂食线虫数量逐渐降低。苗期和抽蕾期的线虫总数显著高于营养生长期和成熟期。苗期的食真菌线虫数量和营养生长期的植物寄生线虫数量显著低于其他各生长时期。苗期和营养生长期的捕食/杂食线虫数量显著低于抽蕾期和成熟期。苗期随连作年限增加,优势度指数(λ)先增加后降低,香农多样性指数(H)和植物寄生线虫成熟度指数(PPI)逐渐增加,瓦斯乐斯卡指数(WI)和通路指数(NCR)逐渐降低;营养生长期随连作年限增加,λ先增加后降低,NCR和PPI逐渐增加,H、自由生活线虫成熟度指数(MI)和WI逐渐降低;抽蕾期随连作年限增加,λ先增加后降低,NCR和PPI逐渐增加,H和WI逐渐降低;成熟期随连作年限增加,H和MI逐渐降低,PPI逐渐增加。从整个生育期来看,随生长时间推移,H逐渐增加,λ逐渐降低,苗期和营养生长期的MI低于抽蕾期和成熟期,苗期和成熟期的WI低于营养生长期和抽蕾期。本研究显示,土壤线虫群落结构可有效反映连作蕉园土壤的健康状况,土壤线虫可作为土壤中重要的指示生物。     

蒙东地区玉米田土壤线虫营养与生活史类群结构特征

为进一步了解玉米田覆膜后对土壤生态系统的影响,本文对覆膜和未覆膜玉米田土壤线虫群落的营养类群和生活史类群结构特征进行了研究。结果表明:所调查的土壤中相对多度≥10%的属有巴兹尔属(Basiria)、真滑刃属(Aphelenchus)、丝尾垫刃属(Filenchus)、垫咽属(Tylencholaimus)、拟丽突属(Acrobeloides)和丽突属(Acrobeles),不同处理中土壤线虫个体数的顺序为覆膜1年未覆膜覆膜4年。覆膜处理影响了土壤线虫的营养类群和生活史类群的个体数和相对丰度,连续覆膜4年食真菌线虫、食细菌线虫和植物寄生线虫的个体数量均显著降低,捕食-杂食线虫数量稳定但相对丰度却显著增加;覆膜种植玉米4年后c-p2类群数量和相对丰度均显著降低而c-p4类群却显著增加。不同处理间F/B和NCR值无显著差异,但土壤分解主要依靠细菌分解途径。MI、MI2-5、MMI、MMI2-5和PPI指数在覆膜4年的处理中均显著增加,连续覆膜4年的玉米田土壤生态系统的稳定性增加。因此,线虫群落组成和结构的变化对玉米田土壤生态系统具有很好的指示作用。     

沿海区土壤线虫对海水入侵土壤盐渍化的响应

在2013年对大连市大魏家镇海水入侵污染区域进行了土壤理化性质和线虫群落调查,在此基础上,应用线虫多样性指数和功能类群指数研究海水入侵土壤盐渍化以及不同土地利用方式对土壤线虫群落结构的影响。研究期间共鉴定出土壤线虫30科48个属。其中食细菌类群的比例最高,共17属,占总数42.81%;其次为杂食/捕食类群,共9个属,占总数25.26%。优势属为Plectus。结果显示:海水入侵已造成该地区土壤盐渍化;土壤盐分与线虫生态指数SR、f/b、NCR、PPI、MI、PPI/MI、PP%、FF%、BF%和OP%存在显著的相关关系;土地利用方式、土壤盐分对线虫群落的生态指数影响显著,是影响该地区土壤线虫群落结构的主要因素。通过开展土壤线虫对海水入侵土壤盐渍化响应的研究,为促进沿海受海水污染区土壤生态系统的健康发展提供科学依据。     

嘎隆拉山铁杉林（Tsuga dumosa）土壤线虫群落 结构及多样性研究

为了解西藏墨脱嘎隆拉山铁杉林土壤生态系统线虫群落的结构及多样性特征,课题组于2017年9月对嘎隆拉山铁杉林不同生境土壤0-25cm深度范围的线虫群落进行了调查。采用种类组成、个体密度、多样性指数、功能性指数等特征值分析了土壤线虫群落的结构及多样性特点。并且,对嘎隆拉山铁杉林土壤线虫群落结构与土壤理化性质之间的关系进行了冗余分析及线性相关性分析。结果显示,嘎隆拉山铁杉林土壤线虫隶属于5目29科34属,个体密度平均278条/100g干土,土层间无明显差异;群落优势属为垫咽属和细齿属;食真菌性线虫是最主要的营养类群;土壤有机质以真菌降解途径为主;指数MI、PPI 值则说明了嘎隆拉山铁杉林生态系统受到干扰较小,成熟度高,目前处于相对稳定的状态。     

不同种植年限黄瓜温室土壤线虫群落结构及多样性的比较

【目的】针对土壤连作障碍问题,以土壤线虫群落结构和多样性为研究重点,分析不同种植年限土壤生态系统间的差异,进而探讨不同种植年限温室土壤的健康状况。 【方法】采集 8 年、10 年、13 年和 16 年温室黄瓜土壤,以1年露地土壤为对照,采用线虫形态学鉴定方法,分析不同种植年限土壤线虫群落结构及多样性的变化规律。 【结果】不同种植年限共观测到土壤线虫属 21 个,全部为优势属和常见属;线虫总数和植物寄生线虫数量在不同种植年限的分布依次为 10 年 > 16 年 > 13 年 > 8 年 > 1 年,线虫总数种植年限之间差异显著,范围为每 100 g 干土 61～437 条;线虫群落生态指数对种植年限有不同的响应,土壤线虫群落多样性指数 H′ 在不同种植年限土壤中的分布为 16 年 > 13 年 > 1 年 > 8 年 > 10 年,均匀度指数 J 为 13 年 > 16 年 > 1 年 > 8 年 > 10 年,而优势度指数 λ 的分布则为 10 年 > 16 年 > 13 年 > 8 年 > 1 年,5 种不同种植年限土壤的 NCR 指数在 0.6～9.8 之间,WI 分布为 1 年 > 8 年 > 13 年 > 16 年 > 10 年;线虫成熟指数 MI 在种植 16 年的温室土壤中最小,相反 PPI/MI 值则在种植 16 年的土壤中最大;丰富度指数 SR 随种植年限呈先升高后降低,10 年的最低;线虫区系分布结果显示,除种植 10 年黄瓜土壤的样点落在第 Ⅳ 象限外,其余种植年限黄瓜土壤的样点均落在第 Ⅰ 象限。 【结论】综合分析得出,连续种植会使土壤变得贫瘠,健康状况变差,受干扰程度变大,种植 10 年土壤线虫多样性、稳定性最差,土壤环境已受胁迫。     

青藏高原三江源区不同恢复期高寒草甸土壤线虫群落演变

青藏高原三江源地区的高寒草甸面临着严峻的退化问题，人工建植是三江源地区退化草地的重要修复方式。为探究地下生物对草地人工恢复措施的响应，本研究比较了三江源地区高寒草甸不同恢复期人工草地(建植1、5和10 a)的土壤线虫群落变化。结果显示：与原生植被样地相比，所有恢复期样地的植物地下生物量降低，土壤容重、pH、全磷、全钾和硝态氮含量升高，表明人工草地系统的初级生产力和土壤特性尚未恢复到原生草地状态。不同恢复期样地中土壤线虫的均匀度和多样性指数均显著高于原生植被样地。此外，不同恢复期样地的线虫多度、代谢足迹以及成熟度指数均随恢复年限的增加而增加。相关性分析结果表明，土壤线虫多度与植物地下生物量、土壤有机质、全氮、全磷、矿质氮和速效氮含量显著正相关(P<0.05)，与土壤pH、全钾和容重显著负相关(P<0.05)。尽管三江源区退化草地的人工恢复措施尚未完全恢复牧草生产力至原生植被状态，但土壤生物结构及功能具有改善的趋势，显示该地区退化草地生态系统具有较强的恢复潜力。     

金塔沙漠不同人工植被类型土壤种子库特征

[目的]对甘肃省酒泉市金塔沙漠不同类型人工植被林地的土壤种子库进行调查研究,以揭示干旱条件下沙漠人工植被土壤种子库的分布规律、种子库物种多样性的变化特征以及土壤种子库与地上植被的关系,为河西走廊退化人工林生态系统的恢复与重建提供理论依据。[方法]通过野外植被调查、土壤种子库取样和土样萌发试验进行分析研究。[结果]①土壤种子库中,共统计到植物种有24种,胡杨—假苇拂子茅群落、胡杨+沙枣—柽柳+花棒+柠条—芦苇+黑沙蒿群落、梭梭—河西菊群落、柽柳—花花柴群落土壤种子库物种数依次为18种、18种、14种、3种,土壤种子密度依次为660.71,267.85,29.64,19.29粒/m~2。土壤种子库中一年生、多年生草本的物种和密度占优势,乔木、灌木和半灌木种子所占比例较低。②物种多样性分析表明,乔木林土壤种子库物种的Margalef丰富度指数大于灌木林,土壤种子库物种的Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数、Pielou均匀度指数变化趋势基本一致,均为胡杨+沙枣—柽柳+花棒+柠条—芦苇+黑沙蒿群落柽柳—花花柴群落梭梭—河西菊群落胡杨—假苇拂子茅群落,而生态优势度指数与之相反。③乔木林土壤种子库植物与地上植被的相似程度高于灌木林。[结论]沙漠人工植被林地土壤种子库物种丰富度低,以草本植物为主,沙漠自我恢复度低,人工营造乔木林、灌木林有利于干旱荒漠区生态恢复与重建。     

水肥耦合对香蕉园土壤线虫群落结构及多样性的影响

以海南香蕉种植区为例,研究了水肥一体化条件下,不同水肥用量（低肥：每株香蕉施尿素400 g、磷酸二氢钾256 g、氯化钾1024 g;高肥：每株香蕉施尿素500 g、磷酸二氢钾320 g、氯化钾1280 g;低水：3800 L/株,高水：4750 L/株）对土壤线虫群落结构及多样性的影响。4个取样时期低肥低水（A）、低肥高水（B）、高肥低水（C）和高肥高水（D）4个处理的线虫总数、食细菌线虫数量、食真菌线虫数量、植物寄生线虫数量和捕食/杂食线虫数量均存在显著差异（P＜0.01）。本试验田中共鉴定出土壤线虫22科34属,其中巴兹尔属（Basiria）和针属（Paratylenchus）为优势属。单增加施肥量显著增加了植物寄生线虫数量和捕食/杂食线虫数量,同时增加施肥量和灌水量显著增加了线虫总数、食细菌线虫数量和食真菌线虫数量。从整个生育期来看,线虫总数和4个线虫营养类群的数量在苗期均较低,抽蕾期和成熟期均较高。4个取样时期A、B、C和D4个处理的多样性指数（Shannon diversity,H′）、自由生活线虫成熟度指数（Maturity index,MI）、通道指数（Channel ratio,NCR）、Wasilewska指数（Wasilewska index,WI）和富集指数（Enrichment index,EI）均存在显著差异（P＜0.01）。单增加灌水量显著增加了结构指数（Structure index,SI）和EI指数,单增加施肥量显著增加了H′和NCR指数,同时增加施肥量和灌水量显著增加了植物寄生线虫成熟度指数（plant parasite index,PPI）。从整个生育期来看,苗期的H′、NCR、SI和EI指数较高,营养生长期的MI和WI指数较高,抽蕾期的优势度指数（dominance index,λ）较高,成熟期的PPI指数较高。该研究结果表明,土壤线虫群落结构的变化很好地反映土壤水肥的变化状况,土壤线虫可作为施肥和灌溉过程中土壤质量变化的生物学指标。     

施用化肥对下辽河平原稻田土壤线虫群落产生的影响

通过田间小区试验,研究了施用化肥对下辽河平原稻田土壤线虫群落组成产生的影响。结果表明,共获得15科、19属,其中绕线属、小杆属、垫刃属为优势属。线虫总数、食细菌线虫、植物寄生线虫和杂食-捕食线虫数量在不同处理之间存在极显著差别(p<0.01),三个施肥处理中的线虫总数显著高于无肥处理(对照)。在水稻收获后土壤线虫数量变化对不同种类肥料具有不同的响应。     

红壤旱地和水田土壤用量对线虫分离效果的影响

植物群落研究中样方面积的大小直接影响群落组成和多样性调查的结果,而对于地下部生态系统可能存在同样的问题。土壤动物的分离效率是研究土壤动物群落组成的基础。至今在土壤线虫分离研究方面仍缺乏关于土壤样品最佳用量范围的优化。本研究选择江西红壤地区旱地和水田两种典型农业利用方式下的土壤,基于改进的贝尔曼漏斗法,即浅盘分离法,选择10、30、50、100、150、200、300、500 g(对应0.70~3.51 cm的土壤厚度)的土壤用量梯度,旨在探讨土壤线虫分离中土壤用量对于线虫群落特征分析结果的影响。结果表明,在10~200 g(0.70~1.51 cm)土壤用量之间单位土壤线虫数量无显著差异,而大于200 g时显著下降(P0.05)。线虫属数随着土壤用量的增加而增加。土壤线虫营养类群比例在10~200 g(0.70~1.51 cm)之间几乎没有显著性差异。线虫群落的丰富度指数、成熟度指数、富集指数和结构指数等生态指数在30~500 g(0.72~3.51 cm)之间基本无显著差异。土壤厚度在10~150 g之间无差异,大于150 g各处理间均形成显著差异。总之,基于土壤线虫群落特征的不同参数与样品用量关系的权衡,建议在分离线虫时选择土壤样品量在50~150 g范围内或保证土壤厚度低于1.00 cm条件下增加土壤用量,以获得对供试土壤线虫群落的全面了解。     

土壤线虫群落对过量施用农用化学品的响应

为研究施用过量的农用化学品对土壤线虫群落组成及多样性的影响,采用定点试验的方法,在哈尔滨市呼兰区选择典型农田生态系统进行试验,对比研究土壤线虫群落对施用过量的氮肥、磷肥、钾肥、除草剂及杀虫剂的响应。在试验田中共鉴定出土壤线虫27科45属,其中Cephalobus和Aphelenchus为优势属。施用不同浓度的各类农用化学品对土壤线虫群落组成、多样性均产生一定影响。线虫总数及食细菌线虫、食真菌线虫、植物寄生线虫数量在不同处理间均存在显著差异(P<0.05);其中,植物寄生线虫的相对丰度随化肥施用量的升高呈增加趋势。从土壤线虫的生态指数来看,除PPI(植物寄生线虫成熟指数)外,其他生态指数[MI(成熟度指数)、F/B(食真菌线虫与食细菌线虫数量比值)、Evenness(均匀度指数)、SR(丰富度指数)、H’(多样性指数)]在施用不同农用化学品处理之间也存在显著差异,并且,MI随着施用钾肥、氮肥浓度的增加而降低。土壤线虫可以作为揭示施用农用化学品过程中土壤质量变化的生物学指标,其群落及多样性的变化表明土壤线虫群落对农用化学品的过量施用产生了响应,过量施用农用化学品会增加土壤生态系统的干扰,对土壤环境造成威胁。     

嘎隆拉山铁杉林土壤线虫群落结构与多样性研究

为了解西藏墨脱嘎隆拉山铁杉林土壤生态系统线虫群落的结构及多样性特征,采用种类组成、个体密度、多样性指数、功能性指数等特征值分析土壤线虫群落结构及多样性特点,并通过冗余分析及线性相关性分析探讨线虫群落与土壤理化性质间的关系.结果显示,嘎隆拉山铁杉林土壤线虫隶属于5目29科34属,个体密度介于0～1231条?100 g–1...     

设施菜地种植年限对土壤理化性质和生物学特征的影响

【目的】 研究分析北京郊区不同种植年限设施菜地的土壤生态环境、土壤理化性状、土壤微生物数量、土壤线虫群落结构的差异,为不同种植年限设施菜地土壤管理提供科学依据。 【方法】 以露地土壤为对照 (CK),采集种植 3年、5年、8年和 12年的0—30 cm设施蔬菜土壤样品,采用常规土壤理化性质检测方法测定了土壤的理化性状,采用荧光定量法和线虫形态学鉴定方法,分析土壤细菌、真菌数量以及土壤线虫群落组成。 【结果】 随种植年限增加,设施菜地土壤容重和pH值均明显下降,总孔隙度、EC值、SO₄2–、Ca2+、有机碳、NH₄+-N、NO₃–-N含量均持续升高。与CK相比,种植年限 3年、5年、8年、12年的样地土壤细菌和真菌的数量均显著增加 (P < 0.05)。随种植年限增加,根结线虫属 ( Meloidogyne)、螺旋属 (Helicotylenchus)、异皮属 (Heterodera) 丰度逐渐增加;土壤线虫密度、植物寄生性线虫丰度显著增加 (P < 0.05),而食细菌、食真菌、杂食/捕食线虫丰度逐渐降低。线虫群落的多样性 H′、SR指数和均匀性J′ 指数均呈现出先增加后降低趋势,与CK相比,种植年限 12年样地的指标值显著降低 (P < 0.05)。所有种植样地NCR > 0.5,表明样地土壤食物网以食细菌通道为主,土壤有机质以细菌分解途径为主。WI、MI指数逐渐降低,而PPI指数表现出相反的趋势,其中种植年限12年样地WI < 1,这表明土壤矿化途径转变为以植物到植食性线虫为主要参与者,土壤生态系统受干扰程度逐渐增强,土壤健康状况变差。土壤环境因子与土壤生物数量间的冗余分析表明,土壤pH 、总孔隙度、容重、EC值、有机碳、SO ₄2–、NH₄+-N、NO₃–-N是影响细菌、真菌和线虫数量的关键因子,不同种植年限设施菜地由于改变这些因素而影响土壤生物群落组成。 【结论】 连续种植导致京郊设施菜地盐分含量显著升高、养分失衡、土壤酸化。理化性状的变化改变了细菌和真菌数量,进而导致土壤线虫总数、植物寄生性线虫比率逐渐增加,尤其根结线虫属比率增加显著,食细菌、真菌和杂食/捕食线虫比率逐渐降低。以种植12年后的土壤受干扰程度最大,土壤微生态失衡最严重。      

基于高通量测序的两种植被恢复类型根际土壤细菌多样性研究

为研究库布齐沙地生态恢复过程中不同植被恢复类型土壤微生物细菌群落结构、多样性的变化特征,以流动沙地为对照,运用高通量测序技术,对自然恢复的油蒿群落、人工种植的中间锦鸡儿群落根际和非根际土壤细菌多样性进行了研究,并分析了土壤理化性质对其分布的影响。结果表明:(1)与流沙对照相比,两种植被恢复类型对细菌多样性产生了正效应,细菌群落丰度、多样性和均匀度明显增加。其中,自然恢复的油蒿群落土壤细菌丰度高于人工种植的中间锦鸡儿群落;(2)变形菌门、酸杆菌门和放线菌门为研究区土壤中的优势细菌类群,其中变形菌门在各样地丰度比例最高,变形菌的4个亚群变化趋势一致,α-变形菌相对含量在油蒿和中间锦鸡儿群落根际土壤中明显增加,尤其是自然恢复的油蒿群落根际土壤中α-变形菌得到了很好的恢复;(3)土壤有机质、全氮、速效氮、速效钾含量和土壤含水量是影响土壤细菌群落丰度和多样性的主要土壤因子,典型相关分析表明土壤有机质、全氮、全钾、速效钾、速效氮含量对于研究区土壤细菌群落遗传多样性的变化起着重要作用。     

黑河流域沙区植被恢复及演替研究——以高台县为例

用机械和植物措施固定流动沙丘后,随着土壤和水分等生态因子的改善,原来适应于流沙环境或弱固定沙地生境的天然植被趋向于适合固定沙丘生长的人工、天然植被.高台沙区人工和天然植被经25a变化后.多枝柽柳+沙蒿+花棒群落演变为多枝柽柳+油蒿+花棒群落,盖度达到42%,蒙古沙拐枣+多枝柽柳+油蒿群落演变为多枝柽柳+罗布麻+油蒿群落.盖度达到9%,花棒+沙蒿+多枝柽柳+骆驼刺群落演变为多枝柽柳+罗布麻+花棒+油蒿+骆驼刺群落,盖度达65%,沙拐枣+红砂群落被多枝柽柳+骆驼刺所替代.     

Nematode communities in the artificially vegetated belt with or without irrigation in the Tengger Desert,China

Shifting sand dunes threatened the Baotou-Lanzhou railway being kept on operation smoothly seriously crossing Shapotou on the southeastern edge of the Tengger Desert (China). Artificial vegetation input was employed in Shapotou and a vegetated belt was established for stabilizing the shifting sand dunes. Nematode communities from bare soil between vegetation (ST, STI) and soil under the vegetation (ST-V, STI-V) in the vegetation belt, were investigated. All sites received natural rainfall, of which STI and STI-V received irrigation supplements. Total 43 genera were found in four types of soil samples, and Acrobeles, Acrobeloides, Chiloplacus, Panagrolaimus, Aphelenchoides and Ditylenchus were dominant genera in our study. Nematode abundance per 100 g fresh soil (47–552), the number of taxa identified (8–20), species richness (1.51–3.41), the proportion of plant feeders (0.3%–4.2%) and abundance of all cp groups responded to vegetation. The proportion of omnivores (0.5%–7%), the number of taxa identified, Shannon index (1.26–2.12), species richness, genus dominance (0.18–0.40) and abundance of cp3–5 responded to irrigation supplements. The application of PCA helped to reveal that almost all nematode taxa exhibited a positive loading on the horizontal axis, it implied that nematode abundance was generally higher on sites with planted input. Besides, it showed a vegetation gradient from bare soil between vegetation to soil under vegetation along the first axis, while an irrigation gradient along the second axis. Similarly, classification analysis based on all cased involved indicated that two-main group of nematodes was distinguished by their habitats under vegetation from bare soil. Those results suggested that vegetation input might play a more important role on nematode community composition than irrigation supplements for stabilization of shifting sand dunes. Therefore, nematode community composition could be as an indicator of stabilization of sand dune approaches of plant input with only natural rainfall versus with natural rainfall in combination with irrigation supplements in our system. However, the apparent anhydrobiotic state of the nematode fauna required special consideration in desert system, thus the utilization of the nematodes as an indicator of stabilization of sand dune regimes should be further explored on anhydrobiotic nematodes.     

不同细菌饲喂细菌线虫对土壤细菌数量、活性以及群落结构的影响

The effects of bacterial-feeding nematodes on bacterial number, activity, and community composition were studied through a microcosm experiment using sterilized soil inoculated with soil bacteria （soil suspension） and with bacteria and three species of bacterial-feeding nematodes （ Cephalobus persegnis, Protorhabditis filiformis, and Caenorhabditis elegans）. Catalyzed reporter deposition-fluorescence in situ hybridization, CO2 evolution, and denaturing gradient gel electrophoresis （DGGE） of PCR ampli- fied 16S rRNA gene fragments were used to investigate bacterial numbers, antivity, and community composition, respectively. Our results showed that bacterial numbers and activity significantly increased in the presence of bacterial-feeding nematodes, which indicated that bacterial-feeding nematodes had a significant positive effect on soil bacteria. The different nematode species had different effects on bacterial numbers and activity. C. persegnis and P. filiformis, isolated from native soil, increased the bacterial number and activity more than C. elegans. The DGGE analysis results showed that dominant bacterial species significantly differed among the treatments, which suggested that bacterial-feeding nematode species modified the bacterial community composition in soil. Further gene sequence analysis results showed that the dominant bacterial species in this study were gram-negative bacteria. Given the completely same conditions except nematode species, the varied selective feeding behavior of different nematode species was the most likely reason for the altered bacterial community composition. Overall, the alteration of bacterial numbers, activity and community composition resulting from the bacterial-feeding nematodes may ult!mately affect soil ecological functioning and processes.     

茅苍术间作对连作花生土壤线虫群落的影响

以连作10年花生的红壤为基质,分别设置花生单作和花生/茅苍术间作处理,于花生成熟期采集单作花生根际土壤、间作处理花生和茅苍术根际土壤,分析土壤线虫的数量、多样性和群落结构,以揭示茅苍术间作对土壤线虫群落的影响及对花生连作障碍的缓解机制。结果表明,与花生单作相比,间作处理花生的株高、主根长、秸秆干重和荚果干重显著增加(p0.05)。茅苍术间作减少了连作花生土壤线虫的总数,显著提高了花生根际土壤食细菌线虫、食真菌线虫和捕食/杂食线虫的相对丰度,降低了植物寄生线虫的相对丰度(p0.05)。与花生单作相比,间作提高了花生根际土壤线虫的Shannon-Wiener多样性指数(H′)和均匀度指数(J),而土壤线虫群落的优势度指数(λ)显著降低。间作处理花生根际土壤线虫的瓦斯乐斯卡指数(WI)和自由生活线虫成熟度指数(MI)显著升高,植物寄生线虫成熟度指数(PPI)显著降低,而线虫通道比(NCR)无显著变化。综合分析得出,茅苍术间作可以提高花生连作土壤线虫多样性、优化土壤线虫群落结构,进而增强有益线虫的生态功能、改善花生连作障碍。     

Effects of vegetation removal on soil properties and decomposer organisms

The removal of understory vegetation has been a common forest management practice, especially in plantations, but the effects of understory removal on soil physico-chemical properties and decomposer organisms is poorly known. In the present study, the effects of understory vegetation removal and removal of all-plants (i.e. removal of understory vegetation and trees) on soil properties and soil biota were measured in a plantation of mixed native tree species in southern China. During the wet season, understory vegetation removal did not cause significant changes on soil microbial community and major soil faunal groups except for a marked reduction in the density of herbivorous nematodes. However, all-plants removal significantly decreased the fungal biomass, the fungal:bacterial ratio, the density of herbivorous nematodes, the structure of the nematode community, and the density of mites, collembola and total microarthropods. In the dry season, understory vegetation removal resulted in a marked reduction in the density of total and herbivorous nematodes. The effects of plant removal on soil biota were similar to that in dry season. For both seasons, understory removal had no significant effects on soil physico-chemical properties (soil water content, pH, total nitrogen and soil organic carbon) but removal of all-plants significantly decreased soil pH. In general, the effects of understory vegetation removal on soil biota and other soil properties were much less severe than those of all-plants removal. The soil biota did not show significant response to understory removal, suggesting that this part of the vegetation may not be a major governing factor on such biota.     

Niche partitioning based on soil type and climate at the landscape scale in a community of plant-feeding nematodes

Understanding how environmental factors structure communities is important in conservation biology and ecosystem management. The aim of this study was to test the hypothesis that a plant-feeding nematode community composed of six species is structured by soil type and climate at the landscape scale, and that niche partitioning via these factors is consistent with the coexistence of the species. Martinique has an impressive diversity of abiotic factors (climate and soil type) over a relatively small land area, which facilitates the study of how soil type and climate affect the nematode community.We conducted this study by building an extensive data set containing the abundance of each nematode species on banana (3708 samples and 5,673,705 nematodes) in a wide range of sites in Martinique. The data set also contained environmental data (soil, climate) and plantation age. We analyzed the response of each nematode species to climate and soil type with a generalized linear model in order to understand whether niche partitioning of factors could contribute to the coexistence of the nematode species.Temperature, rainfall, soil type, and plantation age significantly affected the abundance of the six nematode species. While some pairs of species shared the same environmental niches, other showed clear niche partitioning along climatic axes. The two dominant species, Radopholus similis and Helicotylenchus multicinctus, have similar convergent ecological niches regarding climate, soil type, plantation age, and host range. These two species, which often co-occur, probably have different resources at the root scale. Soil type and climate structure plant-feeding nematode species community at the island scale. Further studies need to evaluate coexistence at the root scale among dominant species.