松辽平原玉米带土壤动物多样性特征研究

农田土壤动物是农田土壤生态系统的重要组成成分。为探讨不同土壤类型的农田土壤及不同经纬度分布对于农田土壤动物的影响,于2010年5月到10月对吉林省内由南向北的农田土壤采集土壤动物,共获取土壤动物4854只,分别隶属于3门7纲18目。优势类群为真螨目(A)和弹尾目(C)。分析结果表明:(1)吉林省内土壤动物的分布由南到北种群种类和数量依次降低。(2)农田黑土土壤动物数量最高,以下依次是黑钙土,风沙土,冲击土,盐碱土。(3)9月份农田土壤动物种类和数量达到最大值。     

松辽平原玉米带土壤动物多样性特征研究

农田土壤动物是农田土壤生态系统的重要组成成分。为探讨不同土壤类型的农田土壤及不同经纬度分布对于农田土壤动物的影响,于2010年5月到10月对吉林省内由南向北的农田土壤采集土壤动物,共获取土壤动物4854只,分别隶属于3门7纲18目。优势类群为真螨目（A）和弹尾目（C）。分析结果表明：（1）吉林省内土壤动物的分布由南到北...     

黄土区不同施肥条件下农田土壤的动物群落结构

利用手捡法和Cobb过筛法对国家黄土土壤肥力与肥料效益监测基地的13个不同施肥处理进行土壤动物调查,共获得土壤动物3530只,隶属6门12纲23目4亚目7总科,这些类群在黄土中分布较广,构成了陕西黄土农田土壤动物的主要成分。结果表明,1)不同施肥处理对农田土壤动物个体数量、类群数均有不同程度的影响;农田土壤动物个体数量主要集中在0～5cm,且基本上是随着土壤深度的增加呈现下降的趋势。2)农田土壤动物的密度与土壤中的有机质含量有一定关系,施用秸秆有利于农田土壤动物的生存和发展。3)不同施肥条件下,土壤动物群落的组成具有很高的异质性,相似性系数一般较低。     

南京方山生态公园不同人工植被土壤动物群落结构

2007年8月~10月采用大型改良干漏斗和手拣法对南京方山生态公园针阔混交林、茶园、农田等3种典型人工植被类型的土壤动物群落结构进行初步调查,共采得土壤动物样本1741个,隶属于3门9纲共25个类群。结果表明:蜱螨目(Acarina)、弹尾纲(Collembola)和线蚓科(Enchytraeidae)为3种人工植被生境的常年优势类群;等足目(Isopoda)、线虫纲(Nematoda)、双翅目(Diptera)和寡毛纲(Oligochaela)则为常年常见类群。土壤动物个体数量总数依次为茶园混交林农田;不同月份、不同植被类型以及不同月份与不同植被类型之间土壤动物群落的组成有所不同。多样性分析表明,类群多样性和丰富度指数茶园最高;均匀性指数茶园8月最高,10月农田最高。但三种人工植被类型土壤动物类群的丰富度、多样性指数、均匀性指数等无显著差异。土壤动物的类群垂直分布差异明显,类群数随土层向下逐步减少。     

广州市不同土地利用方式下冬季土壤动物群落结构的研究

对广州市越秀区和天河区3种土地利用方式(绿地、林地、农田)下、6种不同样地(人民公园东部绿地、天河体育中心广场绿地、华南植物园、华南农业大学树木园、郊区岑村农田和郊区凤凰街农田)中小型土壤动物群落的数量和结构组成、分布及其变化规律进行了研究。调查期间共获得中小型土壤动物1 365个,共25个类群,分别隶属于7门16个类群,优势类群为线虫纲(Nematoda)、蜱螨目(Acarina)和弹尾目(Collembola),共占总捕获量的83.44%。不同样地生境中土壤动物的类群组成以及个体数不同。各样地土壤动物群落复杂性指数(C)以华南植物园为最高,达2.822,人民公园绿地为最低。观测样地中小型土壤动物表现出明显的表聚现象,垂直分布有明显差异,类群数和个体数随深度增加而减少。群落排序的结果显示,土壤动物群落对人类活动干扰的响应有所不同,其中倍足纲(Diplopoda)和石目(Archaeognatha)这两类土壤动物为稀有类群,仅在观测的林地类样地中有分布,对干扰最为敏感,可用于指示城市化进程S中土地利用类型的变化。     

开封市土壤动物及其对土壤污染的响应

将开封市城市用地划分为农田、公共绿地、文教用地、居住用地和工业用地五种类型,作为五个采样区,采集了土壤和土壤动物样品,运用土壤理化分析和生态分析的方法,研究了城市生态系统土壤中动物类群特征,以及土壤动物对土壤污染的响应。结果发现不同土地利用类型中土壤动物的组成不同,农田、城市绿地和文教用地中土壤动物的优势类群均为弹尾目、前气门亚目和线虫;居住用地为弹尾目和前气门亚目;工业用地为弹尾目和线虫。土壤动物的数量与pH值具有良好的相关性。土壤动物的多样性指数与土壤污染程度具有显著的负相关性,可以利用多样性指数指示土壤综合污染程度。     

我国中部井工煤炭开采沉陷对农田大型土壤动物群落结构的影响

为了解不同沉陷程度农田土壤生态系统中大型土壤动物群落结构,于2007年夏季对我国中部潞安集团井工开采区沉陷农田生态系统中不同等高线处大型土壤动物群落组成进行了调查,采用野外手捡法共采集大型土壤动物477只,隶属于3门7纲15目22科。其中,蜘蛛目、鞘翅目、直翅目和膜翅目为优势类群,占总捕量的83.64%;常见类群4类,占总捕量的13.22%。研究结果表明:不同沉陷程度对农田大型土壤动物个体数、类群数均有不同程度影响,农田大型土壤动物个体密度随着沉陷深度的增加呈现增加趋势,沉陷区土壤生态环境的变化引起大型土壤动物的局部迁移。Jaccard相似性系数表明沉陷区中部(2 m、4 m和6 m等高线处)三者间相似程度较高,正常农田(CK)与沉陷区底部(7 m等高线处)之间相似程度最低,达到极不相似程度。研究认为不同沉陷程度对大型土壤动物的群落结构有明显影响,将大型土壤动物作为沉陷区农田土壤质量评价中生物性状指标具有重要意义。     

吉林黑土区不同施肥条件下农田土壤动物组成及多样性变化

采用手捡法和改良干漏斗法(Modified.Tullgren)对吉林黑土区长期定位施肥农田土壤动物群落组成及多样性进行研究。12个施肥小区内共采集108个土壤样品,获得农田土壤动物标本17265只(未鉴定标本187只),隶属3门9纲19目3亚目48科。统计分析结果表明,所采集标本中,营养功能群以植食性(35.53%)为主。其中,大型农田土壤动物捕获的个体数和类群数以撂荒和施氮肥区最多;中小型农田土壤动物则以撂荒和轮作区最多;大型农田土壤动物群落的多样性指数(H′)依次是NP>N>1.5MNPK>PK>M2NPK>CK>NK>NPK>M1NPK>轮作>SNPK>撂荒,中小型农田土壤动物多样性指数依次是M1NPK>M2NPK>SNPK>1.5MNPK>NP>CK>轮作>NK>NPK>PK>N>撂荒。群落相似性指数分析表明,不同施肥之间相似性系数一般较低。农田土壤动物群落组成异质性较高,SNPK与M1NPK、撂荒地处理之间的相似性明显高于其他群落,N与SNPK、M2NPK和轮作之间、CK与1.5MNPK和NPK之间的相似性明显低于其它施肥之间的相似性。反映出不同施肥处理对土壤生态系统内部环境,进而对土壤动物群落产生的影响。     

敌百虫对南方农田土壤动物多样性的影响

应用敌百虫杀虫剂对南方农田土壤动物进行染毒模拟实验,共获得土壤动物679只,隶属1门20目1亚目,其中前气门亚目(Prostigmata)和弹尾目(Collembola)为优势类群,共占土壤动物全捕获量的54.93%,其余为常见类群和稀有类群。实验结果表明,随敌百虫处理浓度的增加,土壤动物的个体数量和类群数减少,Shannon-Wiener多样性指数(H’)和Pielou均匀度指数(E)均表现出递减趋势,而Simpson优势度指数(C)则递增。在一定的染毒历时(24~72 h)内,随着染毒时间的增加,所获得的土壤动物的类群数和个体数量呈下降趋势。     

吉林省农田耕层土壤pH的时空变化特征

本研究通过分析2005~2013年测土配方施肥项目在吉林省采集的大量土壤样品,明确了不同地区农田耕层土壤pH的空间变异特征,并与第二次土壤普查数据对比探讨了土壤pH的变化趋势。结果表明,目前吉林省农田耕层土壤pH分布在3.8~9.1之间,平均值为6.5。不同类型农田土壤pH的高低顺序为:黑钙土风沙土草甸土黑土白浆土≈暗棕壤水稻土。空间上,吉林省农田耕层土壤呈现自西向东逐渐降低的分布特征,以西部白城市的通榆县最高而东部延边朝鲜族自治州的汪清县最低。时间上,与第二次土壤普相比,吉林省各种土类的pH存在共性的土壤酸化趋势。不同土类间pH的降幅存在较大差异,代表性的黑土下降约0.5个单位,酸化程度较大的草甸土和水稻分别下降了1.4和1.6个单位,而酸化程度较小的白浆土下降了0.1个单位。吉林省农业生产中应控制化肥用量,调整肥料品种,合理增施有机肥,大力推广秸秆还田,从而缓解土壤酸化趋势,改善土壤肥力。     

基于地区和土类的吉林省农田耕层土壤氮素时空变化特征

为明确吉林省农田耕层土壤氮素营养的时空变化特征,基于2005—2013年间测土配方施肥项目测定的土壤全氮和碱解氮数据,分析吉林省不同地区、土类农田耕层土壤氮素养分的空间变异特征,并与第2次土壤普查数据对比,探讨土壤氮素养分的时间变化趋势。结果表明,目前吉林省农田耕层土壤全氮含量为0.4~3.9g/kg,平均为(1.62±0.60)g/kg,碱解氮含量为15~360 mg/kg,平均为(145.0±59.5)mg/kg。不同土类之间全氮和碱解氮含量的高低顺序一致,均以暗棕壤最高,平均分别为(2.02±0.57)g/kg和(190.2±72.80)mg/kg,其后依次为白浆土、水稻土、黑土、草甸土、黑钙土和风沙土;空间变异方面,吉林省农田耕层土壤氮素营养水平呈自东向西逐渐下降的分布特征,全氮和碱解氮含量在县域尺度上存在显著正相关关系;时间变化方面,吉林省农田耕层土壤全氮和碱解氮含量相比第2次土壤普查均呈明显上升趋势,中部地区变化最显著,西部地区变化相对较小。不同土类之间,黑土、黑钙土、草甸土和风沙土呈上升趋势,而暗棕壤、白浆土和水稻土出现下降,其中以风沙土的增加和暗棕壤的下降最明显。综上所述,吉林省农田耕层土壤氮素营养状况在空间上存在显著差异,时间上也发生了巨大变化。建议中部粮食主产区应严格控制作物施氮量以提高氮肥效率,降低环境风险,东、西部地区应因地制宜优化氮肥管理以提升地力,实现增产增效。     

乙草胺对农田中小型土壤动物群落结构的影响

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,研究施用不同浓度乙草胺对农田中小型土壤动物群落组成、多样性及垂直分布的影响。本调查共获中小型土壤动物4 648只,隶属于2门4纲10目15个类群,其中甲螨亚目和中气门亚目为优势类群。研究结果表明,施用不同浓度的乙草胺对农田中小型土壤动物群落组成、多样性及垂直分布均产生一定影响。Sorenson相似性系数和Morisita-Hron相似性系数均表现为高浓度与中浓度差异高浓度与低浓度差异高浓度与对照差异,表明随乙草胺浓度的增加土壤动物的群落结构差异逐渐显著;除优势度指数外,其余多样性指数均表现为中浓度和低浓度样地与对照样地存在显著差异(P0.05),高浓度样地与对照样地间存在极显著差异(P0.001)。5月、7月和9月土壤动物的密度在0~5 cm土层中均表现为对照样地低浓度样地中浓度样地高浓度样地,而在其下部的各土层中土壤动物密度变化与乙草胺浓度变化无明显相关性。中小型土壤动物可以作为揭示施用乙草胺过程中土壤质量变化的生物学指标。其群落组成、多样性和垂直分布的变化表明,中小型土壤群落对乙草胺的不同施用浓度产生了响应,过高浓度乙草胺会对土壤生态系统产生干扰,对土壤环境造成威胁。     

长江中下游地区农田土地利用对中小型土壤动物群落的影响

为了解长江中下游地区不同农田土地利用方式对中小型土壤动物群落的影响,在吴江市设置3组样地161采样点,共捕获中小型土壤动物20906只,隶属于5门11纲14目21类。其中,线虫纲为优势类群,弹尾目、蜱螨目、猛水蚤目、轮虫纲和寡毛纲为常见类群。农田土地利用方式对中小型土壤动物密度产生明显的影响,灌溉水田土壤动物密度分别是旱地与菜地的1.6倍以上,且差异显著,但3类土地利用方式的土壤动物类群总数无显著差异。灌溉水田土壤动物多样性H′指数分别是旱地与菜地的0.42和0.46倍,且差异显著,但旱地和菜地无显著差异。皆为旱作的旱地与菜地的中小型土壤动物群落间类群及其个体数量相似程度较高,而灌溉水田与旱地或灌溉水田与菜地间中小型土壤动物群落相似程度较低。因此,农田土地利用方式和具体措施对中小型土壤动物群落组成与结构特征有一定的影响。     

陕西农田土壤动物群落与长期施肥环境的灰色关联度分析

2001年7月至2002年10月,对陕西黄土区6种长期定位施肥农田土壤动物群落进行调查,采集72个定点土壤样品,通过手捡法和Cobb过筛法,共获得农田土壤动物标本5495只,隶属6门11纲22目;分析测定了土壤环境中的3类土壤微生物(细菌、真菌和放线菌)和土壤因子的5项指标(耕层全N、有机质含量、有效P、pH、土壤含水率)。以长期定位施肥农田土壤动物5种优势类群、弱势类群以及农田土壤动物个体数为研究对象,应用灰色理论对长期定位施肥农田土壤动物群落与土壤环境之间的灰色关联系数和灰色关联度进行了分析。结果表明,本研究选取的环境因子与农田土壤动物因子的关联表现出一定的规律性,土壤pH和含水量对土壤动物个体总数的影响最大。对农田土壤动物的影响的大小顺序为:全N有机质含水量pH细菌真菌放线菌有效P。优势分析显示,土壤有机质对土壤动物的影响最大,土壤全N的影响次之,其灰色综合关联系数分别为0.6555和0.6444;细菌的影响最小,其灰色综合关联系数为0.5429。土壤因子对农田土壤动物的影响大于土壤微生物。     

不同耕作方式下黑土区农田中小型土壤动物群落特征

[目的]研究中小型土壤动物群落组成、多样性、动态特征及垂直分布情况,反映土壤环境状况,为探索黑土区农田适宜的耕作方式提供参考依据。[方法]采用改良干漏斗(modified tullgren)法分离中小型土壤动物,分析比较了不同耕作方式下中小型土壤动物的群落结构及分布特征。[结果]从研究样地共捕获中小型土壤动物3 749只,隶属47个类群。其中四奥甲螨科(Quadroppiidae)和等节■科(Isotomidae)为试验区的优势类群。3种耕作方式下,0—10 cm土层中小型土壤动物个体数占总个体数的71%,在垂直分布上具有明显的表聚性。深松处理下中小型土壤动物个体数最多(1 671),CK处理下类群数最多(41)。CK处理下中小型土壤动物多样性指数和丰富度指数最高,分别为(2.81)和(3.81);深松处理下中小型土壤动物优势度指数最高(0.15)。不同耕作方式下土壤渗透总量表现为深松CK免耕;土壤含水量和土壤温度表现为深松免耕CK;土壤容重表现为免耕CK深松。中小型土壤动物个体数与土壤容重呈显著正相关(p0.05);中小型土壤动物丰富度指数与土壤有机质呈显著正相关(p0.05);中小型土壤动物均匀度指数与土壤渗透总量呈极显著正相关(p0.01)。[结论]耕作方式对中小型土壤动物的群落结构有明显的影响,深松耕作后显著提高中小型土壤动物个体数,能够有效改善土壤环境,比免耕和传统耕作更有利于中小型土壤动物的生存与繁殖。     

四川紫色土丘陵区不同土地利用方式下大型土壤动物群落结构

为了解不同利用方式土地大型土壤动物群落结构,于2006年冬季和2007年春季对四川紫色土丘陵区农田边界、农田、果园和退耕林地进行了大型土壤动物调查,采用野外手捡法共采集大型土壤动物2 838只,隶属于3门9纲24类.研究结果表明:不同土地利用方式大型土壤动物群落的个体密度、类群数和DG多样性指数存在差异.冬季,农田边界的个体密度显著高于其他土地利用方式,类群数和DG多样性指数显著高于退耕林地和农田;农田的个体密度、类群数和DG多样性指数明显处于最低水平.大型土壤动物群落的个体密度和类群数在垂直分布上具有明显的表聚性.Jaccard相似性系数和Grower系数表明农田边界、果园与退耕林地三者间相似程度较高,农田与农田边界、退耕林地、果园之间相似程度较低.研究认为土地利用方式对大型土壤动物的群落结构有明显影响,农田边界的存在对大型土壤动物生物多样性的保护具有重要意义.     

保护性耕作下大豆农田土壤呼吸及影响因素分析

为了探讨保护性耕作对旱作农田土壤呼吸的影响,采用LI6400-09仪器(LI6400便携式光合作用系统连接6400-09呼吸室)在重庆北碚西南大学试验农场对平作(T)、垄作(R)、平作+覆盖(TS)、垄作+覆盖(RS)、平作+覆盖+秸秆速腐剂(TSD)、垄作+覆盖+秸秆速腐剂(RSD)6种处理下的西南紫色土丘陵区小麦/玉米/大豆套作体系中大豆生长季节的土壤呼吸及其水、热、生物因子进行测定和分析,探讨西南丘陵区保护性耕作下大豆农田土壤呼吸及其影响因素。结果表明,大豆整个生育期内土壤呼吸先缓慢增强,到开花期开始增长迅速,成熟期明显下降。不同处理土壤呼吸速率存在差异,表现为TTSD>TS、R>RSD>RS,土壤呼吸的土温敏感指标Q10值排序为TS>TSD>RS=R>T>RSD。秸秆覆盖处理的土壤呼吸对于土壤温度敏感性较高,垄作则降低了土壤温度敏感性。5 cm土层的土壤含水量高低排序为TSD>RSD>TS>RS>T>R。本研究中土壤呼吸与土壤水分呈抛物线函数关系,垄作处理下土壤呼吸与土壤水分正相关,达到显著水平;其他处理均表现负相关,其中TS达到极显著水平。在大豆农田生态系统中优势类群有弹尾目、螨目和双翅目,干漏斗法、陷阱法捕获的土壤动物与土壤呼吸均没有显著的相关关系,两种方法所得土壤动物数量加总与土壤呼吸进行相关分析,发现处理T相关系数达到显著水平,r=0.901,P=0.037。     

有机管理对不同土地利用方式下土壤质量的影响

许多研究发现有机管理可以改善农田土壤质量,但是否不同土地利用方式下都存在此结论尚未明确。为探究有机管理对不同土地利用方式土壤质量的影响,本研究基于一个多土地利用方式的有机管理农场及其附近常规管理农田进行土壤质量调查,对比不同管理措施及大棚菜地、果园、露天菜地、农田边界、稻田田埂5种土地利用方式下农田土壤质量的差异,并对不同管理措施下农田土壤养分含量、重金属含量、动物数量共计20个指标进行方差分析和主成分分析。研究发现虽然总体上(综合5种土地利用方式的均值)有机管理的土壤pH显著高于常规农田;但针对一种土地利用方式,只有露天菜地和农田边界的土壤pH显著提高。总体上有机管理下土壤全磷、全钾、有效磷含量显著降低,但露天菜地土壤有机质和全氮含量均显著高于常规管理农田。有机管理在总体上显著降低了土壤Cr、Cu、Ni、Zn含量;但针对一种土地利用方式,只显著降低了大棚菜地土壤Cr、Ni、Zn含量,果园和稻田田埂土壤Cu含量,露天菜地和农田边界土壤Zn含量。有机管理虽然总体上均显著增加了土壤中蜘蛛目、倍足纲、步甲、蚯蚓的数量;但针对一种土地利用方式,只显著增加了露天菜地地表蜘蛛目、倍足纲、步甲,稻田田埂地表步甲、土壤蚯蚓以及果园倍足纲数量。主成分分析结果表明,不同管理方式下土壤质量差异明显,有机管理下蜘蛛目、倍足纲、步甲和蚯蚓等土壤动物较多,土壤pH较高,土壤P含量较低,重金属Cu、Pb、Zn、Cr含量较低,但并非在所有土地利用方式下都成立。由此可见,有机管理虽然总体上可以改善土壤质量,但受具体管理措施、人为投入品数量和有机种植时间等因素影响,并非在所有土地利用方式下效果都显著,且在不同土地利用方式下显著改善的指标也各不相同,因此需要针对不同土地利用方式和不同指标采取针对性的改善措施。     

徐州农田土壤养分和重金属含量与分布研究

测定分析了江苏省徐州市9 232个农田土壤耕层样品的养分含量和重金属含量,并综合运用GIS空间分析与统计方法研究了土壤大量养分(全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、碱解氮(AN)、有效磷(AP)和速效钾(AK))、微量养分全量(硼(B)、锰(Mn)、钼(Mo))和重金属全量(砷(As)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、汞(Hg)、镍(Ni)、铅(Pb)、锌(Zn))的统计特征、空间分布特征及其在不同土壤类型和农田类型中的分布差异。结果表明,徐州农田耕层土壤中的养分和重金属元素含量总体高于江苏和全国平均值,养分含量达中等水平以上的面积比例超过80%,99%以上的农田土壤重金属元素含量为清洁或尚清洁。养分含量偏高与徐州农田耕作程度较高有关,重金属元素含量超标与工矿业生产有关。养分和重金属元素含量在空间分布上有较大分异,不同成因的土壤类型和不同农田类型的养分和重金属元素含量差异明显。     

外源C、N干扰下吉林黑土区农田土壤动物组成与结构

2011年5月至9月作物生长期间,采用手拣法、改良干漏斗与湿漏斗三种方法,对吉林黑土区7种外源C、N干扰处理,即对照组(不施肥,CK)、0.5倍、1.0倍和2.0倍的外源C和N处理(C0.5、C1.0、C2.0、N0.5、N1.0、N2.0)农田土壤动物组成与结构进行研究.在作物生长季节,5次采样共获得土壤动物56 886只(未鉴定标本80只),隶属3门11纲23目3亚目79科(总科).数据分析显示,农田土壤动物主要集中在0～5 cm,基本上是随着土壤剖面加深而呈现下降趋势;与对照(CK)相比,农田土壤动物个体数与类群数随外源C浓度升高而呈递增趋势;农田大型土壤动物个体数随外源N浓度升高呈递减趋势;农田中小型土壤动物个体数随外源N浓度升高呈递增趋势.在研究时段内,土壤动物个体数与类群数于5-8月份呈现出上升趋势,9月份出现下降.方差分析显示,外源C、N干扰对农田中小型土壤动物个体数与类群数以及大型土壤动物类群数影响显著(p＜0.01),农田土壤动物个体数与类群数在作物生长季节内变化显著(P＜0.01).外源C、外源N分解释放出的养分与中小型土壤动物个体数、类群数以及大型土壤动物类群数密切相关.外源C有益于农田土壤动物功能群、大型与中小型农田土壤动物群落组成多样化.