馬克世　李青芝　李淑梅

摘要：2011年3～5月對周口市濱河公園綠地生境中的大型土壤動物進行了調查，共采獲到土壤動物967只，隸屬3門9綱17目。其中優(yōu)勢類群為后孔寡毛目、膜翅目和蜘蛛目， 常見類群為等足目、膜翅目幼蟲、柄眼目、鞘翅目、雙尾目、鞘翅目幼蟲、鱗翅目、雙翅目和直翅目， 其余類群為稀有類群。多樣性指數(shù)分析結果表明，群落復雜性指數(shù)（Cj）表征的土壤動物多樣性比多樣性指數(shù)（H′）更能客觀反映土壤動物分布的真實情況。

關鍵詞：綠地；大型土壤動物；群落復雜性指數(shù)；周口市

中圖分類號：S154.5 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）07-1553-03

土壤動物在土壤生態(tài)系統(tǒng)中具有非常重要的作用，它們可以通過同化作用、異化作用、呼吸作用對土壤有機質及土壤微生物群落的形成產(chǎn)生重要影響。通過土壤動物的作用可以判斷生態(tài)群落和系統(tǒng)水平的能量[1，2]。土壤動物多樣性與農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)功能之間的關系已經(jīng)引起人們的重視。國內對土壤動物的研究多關注其在農業(yè)和森林生態(tài)系統(tǒng)中的狀況和作用，包括不同生境土壤動物的種類分布和數(shù)量統(tǒng)計[3-5]，耕作方式對土壤動物數(shù)量的影響[6]，土壤動物群落或種群特征對農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響[7，8]，不同演替等級的森林生態(tài)系統(tǒng)中土壤動物類群分布[9]等。但研究土壤動物與城市生態(tài)系統(tǒng)相互作用的報道還比較少[10]。本研究對周口市濱河公園不同綠地類型中的土壤動物群落組成與數(shù)量、群落結構等進行研究，以期為河濱綠地土壤動物群落生態(tài)學研究積累資料。

1 材料與方法

1.1 研究地區(qū)概況

本次調查研究的樣地為周口市濱河公園，周口市地處河南省東南部，位于東經(jīng)114.6°、北緯33.6°，屬溫帶-亞熱帶、濕潤-半濕潤季風氣候，四季分明。平均年降雨量600～1 000 mm，年平均氣溫15.6 ℃，全年無霜期為180～240 d[11]。在周口市濱河公園選取以下幾種綠地：

短期草坪（1～2年）：種植草種為細葉結縷草（Zoysia tenuifolia），植被蓋度為100%；長期草坪（3～5年）：種植草種為細葉結縷草，植被蓋度為100%；有草本的人工林：主要木本植物種類為桂花（Osmanthus）、海桐（Pittosporum tobira）、大葉黃楊（Buxus megistophylla）、枇杷（Eriobotrya japonica）、玉蘭（Magnolia denudata）、香樟（Cinnamomum camphora）等，蓋度為60%左右，草本主要為三葉草（Trifolium），蓋度90%；無草本的人工林：木本種類有垂柳（Salix babylonica）、銀杏（Ginkgo biloba）、楊樹（Poplus）、香樟，但基本無草本；荒草地：為河道未開發(fā)荒地，主要植物為狗尾草（Setaria viridis）、艾蒿（Artemisia vulgaris）、牛筋草（Eleusine indica）、小薊（Cephalanoplos）、蒲公英（Taraxacum mongolicum）等，蓋度80%左右。

1.2 取樣和鑒定

于2011年3～5月選取濱河公園各種綠地內部離主要道路邊緣5 m以上的位置進行取樣。每個研究樣地選取5個樣方，樣方間隔為3 m，每個樣方面積為50 cm×50 cm，分3個土壤層（Ⅰ.0～5 cm；Ⅱ.5～10 cm；Ⅲ.10～15 cm）進行土壤動物調查，手揀法獲取大型土壤動物，用70%酒精殺死固定后帶回實驗室內鑒定。大型土壤動物的分類鑒定采用尹文英[12]的大類別分類方法。昆蟲綱同一個目的成蟲和幼蟲分別計數(shù)。為了保證結果的可靠性，將同一樣地類型調查獲取的同類土壤動物的個體數(shù)進行疊加，算作該樣地中土壤動物個體的總捕獲量，然后對5種不同樣地的土壤動物群落進行分析比較。

1.3 數(shù)據(jù)處理

2 結果與分析

2.1 群落組成及數(shù)量

在5種樣地共設25個樣方， 采集土樣75份，獲得各類大型土壤動物967只，隸屬3門9綱17目（表1）。其中優(yōu)勢類群為后孔寡毛目（35.38%）、膜翅目（17.17%）和蜘蛛目（10.24%）；常見類群為等足目（9.20%）、膜翅目幼蟲（6.31%）、柄眼目（5.38%）、鞘翅目（3.72%）、雙尾目（2.17%）、鞘翅目幼蟲（2.07%）、鱗翅目（1.76%）、雙翅目（1.34%）和直翅目（1.34%）；其余占個體總數(shù)的1.00%以下類群為稀有類群。3個優(yōu)勢類群個體數(shù)就達到了總個體數(shù)的62.79%，3個優(yōu)勢類群和9個常見類群個體數(shù)占總個體數(shù)的96.08%，它們構成了調查得到的大型土壤動物的主體，對大型土壤動物群落特征起著決定性作用。稀有類群雖然僅擁有很少的個體，但其中個體較大的類群，如地蜈蚣目、石蜈蚣目、圓馬陸目等卻是碎裂植物殘體的主力，在物質循環(huán)過程中發(fā)揮著重要作用。

不同生境條件下大型土壤動物的群落組成有所差異，類群數(shù)依次為：短期草坪（12）<無草本層的人工林（13）<長期草坪（16）<荒草地（17）<有草本層的人工林（18）；個體數(shù)排序為無草本層的人工林（145）<荒草地（163）<短期草坪（166）<長期草坪（213）<有草本層的人工林（280）。

2.2 群落多樣性

8種綠地生境中的大型土壤動物群落的多樣性指數(shù)（H′）與均勻度指數(shù)（E）和優(yōu)勢度指數(shù)（c）的折線圖呈現(xiàn)正相關（圖1）。多樣性指數(shù)（H′）從大到小依次為：長期草坪（2.173 9），有草本層的人工林（2.103 5），短期草坪（2.020 0），無草本層的人工林（2.009 2），荒草地（1.999 6）。顯然，類群數(shù)和個體數(shù)量較多的土壤動物群落的多樣性指數(shù)不一定高。原因是土壤動物研究中分類階元常常較大，不同類群的個體數(shù)量往往存在巨大的差異，使群落多樣性與均勻度顯著相關而與豐富度關系不密切，組成簡單、各類群數(shù)量均較低的群落可能比組成豐富各類群數(shù)量均較高的群落的H′值更高[15]。

利用校正系數(shù)r計算群落復雜性指數(shù)（C）的方式是校正上述問題的比較好的方法。本研究中各群落的r值計算結果分別為短期草坪0.769 6、長期草坪1.035 9、有草本層的人工林1.269 5、無草本層的人工林0.964 0、荒草地0.961 0。通過計算得到的C值按大小排序為：有草本層的人工林2.670 3，長期草坪2.252 0，無草本層的人工林1.936 8，荒草地1.921 7，短期草坪1.551 4。對比本研究中的H′和C可以看出，C比H′更加合理地反映出土壤動物群落多樣性特征，與土壤動物類群數(shù)和各類群的個體數(shù)都較豐富是一致的。各種多樣性指數(shù)分析結果表明，群落復雜性指數(shù)（C）表征的土壤動物多樣性比多樣性指數(shù)（H′）更能客觀反映土壤動物分布的真實情況（圖1）。

3 結論與討論

本次研究中濱河公園不同樣地生境中大型土壤動物群落的結構以及多樣性均有不同的表現(xiàn)，這也反映了大型土壤動物對不同綠地類型的響應。同時可以發(fā)現(xiàn)群落差異除與地帶、地區(qū)的自然環(huán)境的明顯差異有關外，小生境間的不同、樣品采集時段的天氣變化導致的土壤濕度的不同等均可能是產(chǎn)生這一差異的重要因素。由于土壤動物與土壤有機質、植被蓋度、土壤pH值、土壤水分、土壤質地、土壤結構等環(huán)境因子有密切的關系[16]，因此土壤動物類群及其多樣性可以反映土壤環(huán)境的質量狀況。土壤動物研究與河濱生態(tài)評價相結合可作為合理規(guī)劃河濱綠地布局、綠地類型設計的一項參考指標，其意義重大。另外，在土壤動物多樣性分析中，群落復雜性指數(shù)能使土壤動物群落的多樣性和復雜性情況在土壤動物分類階元較大的情況下依然能客觀反映土壤動物分布的真實情況。

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