靳亞麗, 蔣 躍
(1.上海自然博物館自然史研究中心,上??萍拣^,上海 200127;2.華東師范大學(xué)生態(tài)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,上海 200062)
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天童常綠闊葉林砍伐后凋落物層跳蟲(chóng)群落生態(tài)學(xué)研究
靳亞麗1, 蔣 躍2
(1.上海自然博物館自然史研究中心,上??萍拣^,上海 200127;2.華東師范大學(xué)生態(tài)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,上海 200062)
摘要[目的]了解不同砍伐處理對(duì)常綠闊葉林凋落物層跳蟲(chóng)群落結(jié)構(gòu)的影響以及各處理樣地跳蟲(chóng)群落恢復(fù)狀況。[方法]于2009年12月至2010年9月在浙江天童地區(qū)常綠闊葉林5個(gè)砍伐7年后的恢復(fù)樣地進(jìn)行四季采樣,對(duì)浙江森林公園不同砍伐處理下常綠闊葉林土壤動(dòng)物優(yōu)勢(shì)類群跳蟲(chóng)群落進(jìn)行調(diào)查。樣地處理分別為:(Ⅰ)去除大樹(shù)保留萌枝、(Ⅱ)去除地表植物保留枯枝落葉層、(Ⅲ)去除地表植物和10 cm表土、(Ⅳ)清除下木層保留大樹(shù)、(Ⅴ)對(duì)照。[結(jié)果]各處理樣地各科跳蟲(chóng)類群組成相差不大,密度從大到小依次為Ⅱ號(hào)樣地(28.79%)、Ⅳ號(hào)樣地(21.03%)、Ⅰ號(hào)樣地(20.75%)、Ⅴ號(hào)樣地(17.09%)、Ⅲ號(hào)樣地(12.33%),表現(xiàn)為適度地干擾處理能夠讓跳蟲(chóng)保持較高密度。不同季節(jié)跳蟲(chóng)群落組成不同,且跳蟲(chóng)密度在不同樣地季節(jié)變化存在差異,總體上夏秋季明顯高于春冬季。不同砍伐程度下,各樣地凋落物有機(jī)碳、總氮和總磷均存在顯著差異,隨著砍伐程度的加劇,凋落物有機(jī)碳和總氮含量逐漸降低。結(jié)合不同砍伐程度處理中跳蟲(chóng)群落密度,雖然各處理樣地經(jīng)過(guò)了7年的恢復(fù),但不同處理間跳蟲(chóng)群落差異仍較為明顯。[結(jié)論]跳蟲(chóng)群落對(duì)環(huán)境變化非常敏感,可作為評(píng)價(jià)土壤環(huán)境受干擾程度的指示種。
關(guān)鍵詞干擾;跳蟲(chóng);凋落物層;常綠闊葉林;天童
跳蟲(chóng)是天童森林生態(tài)系統(tǒng)凋落物層土壤動(dòng)物中的優(yōu)勢(shì)類群,它們?cè)谧匀唤缥镔|(zhì)循環(huán)[1]、改善土壤理化特性、維護(hù)土壤生物群落穩(wěn)定[2]以及指示環(huán)境變化[3]等方面有重要作用,尤其在落葉分解過(guò)程中[4]跳蟲(chóng)起著重要的輔助作用[5-6]。對(duì)于森林干擾,跳蟲(chóng)能夠在密度和多樣性等方面迅速做出反應(yīng)[7-8]。森林砍伐是森林干擾的一種形式,對(duì)林地和周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生較大影響,直接影響森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能和演替過(guò)程[9],從而影響其中的生物成分。陳小鳥(niǎo)等[10]在不同程度砍伐的影響下常綠闊葉林中的土壤動(dòng)物群落特征的研究中發(fā)現(xiàn)土壤動(dòng)物群落受砍伐的影響明顯,且砍伐強(qiáng)度越大,其受影響越大。易蘭等[11-12]于2003年9月至2004年10月對(duì)砍伐樣地進(jìn)行了砍伐前、砍伐后1月、砍伐后1年對(duì)這5個(gè)樣地中的土壤動(dòng)物群落進(jìn)行了跟蹤調(diào)查。陳小鳥(niǎo)[13]于2007年7月至2008年4月對(duì)以上砍伐樣地凋落物層和土層的土壤動(dòng)物進(jìn)行了進(jìn)一步跟蹤調(diào)查。筆者對(duì)浙江國(guó)家森林公園不同砍伐處理下常綠闊葉林土壤動(dòng)物優(yōu)勢(shì)類群跳蟲(chóng)群落進(jìn)行了調(diào)查,探討它們的群落特征及其對(duì)不同干擾強(qiáng)度的響應(yīng)和恢復(fù)狀況,旨在為不同干擾處理下跳蟲(chóng)的生態(tài)學(xué)研究提供資料。
1材料與方法
1.1研究區(qū)概況研究區(qū)位于浙江省鄞縣東南部天童國(guó)家森林公園(121°47′E,28°48′N),海拔260 m,坡度20°~ 30°,屬于典型的亞熱帶季風(fēng)氣候,年平均溫度為16.2 ℃,年平均降雨量為1 374.7 mm,年平均相對(duì)濕度達(dá)83%[14]。此次調(diào)查參考宋永昌等[14]2003年設(shè)置的5個(gè)20 m×20 m樣地,其中樣地Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位于山路上方,樣地間距為5 m,樣地Ⅳ、Ⅴ號(hào)位于山路下方,二者之間相距約100 m(圖1)。2003年10月,模擬當(dāng)?shù)爻R?jiàn)的人為干擾,對(duì)其中的4塊樣地進(jìn)行了不同程度的采伐處理。5個(gè)樣地采伐情況和經(jīng)過(guò)6年恢復(fù)各樣地優(yōu)勢(shì)植物如下:樣地Ⅰ優(yōu)勢(shì)植物有木荷(Schimasuperba)、米櫧(Castanopsiscarlesii)、石櫟(Lithocarpusglaber)、格藥柃(Euryamuricata)、毛柄連蕊茶(Camelliafraterna)、老鼠矢(Symplocosstellaris)、山礬(S.sumuntia)、四川山礬(S.setchuensis)、海桐山礬(S.heishanensis)和窄基紅褐柃(Euryarubiginosavar.attenuata);樣地Ⅱ優(yōu)勢(shì)植物有木荷、米櫧、茅栗 (Castaneaseguinii)、栲樹(shù) (Castanopsisfargesii)、小葉青岡 (Cyclobalanopsismyrsinifolia)、石櫟、細(xì)葉青岡 (C.gracilis)、楊梅 (Myricarubra)、格藥柃和毛柄連蕊茶;樣地Ⅲ優(yōu)勢(shì)植物為木荷、米櫧、細(xì)葉青岡、石櫟、楓香 (Liquidambarformosana)、苦櫧(Castanopsissclerophylla)、楊梅、老鼠矢、格藥柃和栲樹(shù);樣地Ⅳ優(yōu)勢(shì)植物有木荷、馬尾松 (Pinusmassoniana)、石櫟、米櫧、茅栗、細(xì)葉青岡、楓香、海桐山礬、苦櫧和東南石櫟;樣地Ⅴ優(yōu)勢(shì)植物有木荷、石櫟、米櫧、青岡、楓香、白櫟(Quercusfabric)、苦櫧、老鼠矢、花櫚木和格藥柃。
圖1 樣地設(shè)置示意Fig.1 The distribution of the experimental plots
1.2 研究方法對(duì)5個(gè)樣地進(jìn)行四季采樣,每個(gè)樣地隨機(jī)取5個(gè)點(diǎn),樣點(diǎn)之間相距5 m以上,每個(gè)點(diǎn)手撿35 cm× 35 cm方形樣方凋落物于布袋中。采集的凋落物樣品帶回室內(nèi),采用Tulltern法分離48 h[15]。
對(duì)分離得到的跳蟲(chóng)進(jìn)行分類鑒定和數(shù)量統(tǒng)計(jì),采用Bellinger、Christiansen和Janssens等共同修改的最新跳蟲(chóng)分類系統(tǒng)-“彈尾綱4目分類系統(tǒng)”進(jìn)行分類[16]。
1.3數(shù)據(jù)處理參考宋永昌等[14]計(jì)算凋落物中跳蟲(chóng)群落相似性指數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度、優(yōu)勢(shì)度和豐富度等。按照以下公式計(jì)算Shannon - Wiener多樣性指數(shù)(H’):
H’=-∑ni/Nln(ni/N)
(1)
Js=H′/lnS
(2)
按照以下公式計(jì)算Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)(C):
C=∑Pi2,Pi=ni/N
(3)
按照以下公式計(jì)算Margalef豐富度指數(shù)(D):
D=(S-1)/lnN
河北省是典型的草食畜牧業(yè)和優(yōu)質(zhì)大豆的主產(chǎn)省,2018年,我省青貯玉米、苜蓿等飼草飼料作物種植面積達(dá)250萬(wàn)畝,大豆種植面積超過(guò)300萬(wàn)畝。隨著國(guó)家玉米調(diào)減政策的出臺(tái)和中美貿(mào)易摩擦的影響,未來(lái)大豆的播種面積將進(jìn)一步擴(kuò)大,布局進(jìn)一步優(yōu)化,豐富的飼草、大豆和秸稈為我省畜牧業(yè)發(fā)展提供了飼料來(lái)源。我省主要畜產(chǎn)品產(chǎn)量一直位居全國(guó)前列,近三年我省畜牧業(yè)平均產(chǎn)值達(dá)1902億元,2017年我省畜牧業(yè)總產(chǎn)值達(dá)1899.37億元,位居全國(guó)第四位,占全省農(nóng)林牧漁總產(chǎn)值超過(guò)30%。
(4)
式中,ni為第i個(gè)類群的個(gè)體數(shù),N為群落中所有類群的個(gè)體數(shù),S為類群數(shù)。
對(duì)跳蟲(chóng)與總氮、總磷和有機(jī)碳的關(guān)系進(jìn)行了Pearson線性相關(guān)分析,各樣地總氮、總磷和有機(jī)碳用One-way ANOVA進(jìn)行差異顯著性分析,使用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件完成。
2結(jié)果與分析
2.1不同砍伐程度對(duì)跳蟲(chóng)群落的影響
2.1.1不同砍伐程度對(duì)跳蟲(chóng)群落結(jié)構(gòu)的影響。由表1可知,5個(gè)樣地4個(gè)季節(jié)共獲得跳蟲(chóng)11 191只,隸屬4目11科。優(yōu)勢(shì)類群(個(gè)體數(shù)占總數(shù)>10%)為等節(jié)蟲(chóng)兆科(Isotomidae)、長(zhǎng)角蟲(chóng)兆科(Entomobryidae)和疣蟲(chóng)兆科(Neanuridae),三者共占個(gè)體總數(shù)的81.66%,等節(jié)蟲(chóng)兆科最多,分別為長(zhǎng)角蟲(chóng)兆科的2.39倍、疣蟲(chóng)兆科的4.6倍。常見(jiàn)類群(個(gè)體數(shù)占總數(shù)的1%~10%)有5科,各科個(gè)體數(shù)從多到少依次為棘蟲(chóng)兆科(Onychiuridae)、土蟲(chóng)兆科(Tullbergiidae)、球角蟲(chóng)兆科(Hypogastruridae)、卡天蟲(chóng)兆科(Katiannidae)和鱗蟲(chóng)兆科(Tomoceridae),共占總捕獲數(shù)量的17.74%,其余為稀有類群(個(gè)體數(shù)占總數(shù)<1%)僅占總個(gè)體數(shù)的0.60%。
隨著砍伐程度的不同,跳蟲(chóng)群落的類群數(shù)和密度也發(fā)生相應(yīng)的變化,5個(gè)樣地跳蟲(chóng)的個(gè)體數(shù)從多到少依次為:Ⅱ號(hào)樣地(28.79%)、Ⅳ號(hào)樣地(21.03%)、Ⅰ號(hào)樣地(20.75%)、Ⅴ號(hào)樣地(17.09%)、Ⅲ號(hào)樣地(12.33%)。類群數(shù)的變化與密度的變化趨勢(shì)相同,Ⅱ號(hào)樣地和IV號(hào)樣地類群數(shù)最多,III號(hào)樣地類群數(shù)最少。
此外,不同砍伐程度下各科優(yōu)勢(shì)類群和常見(jiàn)類群并不完全相同,等節(jié)蟲(chóng)兆科(Isotomidae)和長(zhǎng)角蟲(chóng)兆科(Entomobryidae)在5個(gè)樣地中始終為優(yōu)勢(shì)類群,疣蟲(chóng)兆科僅在II號(hào)樣地和V號(hào)樣地為優(yōu)勢(shì)類群,其余樣地均為常見(jiàn)類群,棘蟲(chóng)兆科在III號(hào)樣地和IV號(hào)樣地為常見(jiàn)類群,在其余3個(gè)樣地均為優(yōu)勢(shì)類群。土蟲(chóng)兆科、鱗蟲(chóng)兆科、卡天蟲(chóng)兆科和球角蟲(chóng)兆科在5個(gè)樣地均為常見(jiàn)類群。
2.1.2不同砍伐程度對(duì)跳蟲(chóng)群落多樣性的影響。運(yùn)用Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、Pielou均勻度、Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)和Margalef豐富度指數(shù),對(duì)跳蟲(chóng)群落多樣性的季節(jié)變化進(jìn)行測(cè)度。從圖2可以看出,清除地上植物、保留枯枝落葉的II號(hào)樣地雖然密度最高,但其Shannon-Wiener多樣性指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)卻最低;作為對(duì)照的V號(hào)樣地Shannon-Wiener多樣性指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)最高,密度最低的III號(hào)樣地(清除地上全部植物并清除枯枝落葉層和表層土)次之;II號(hào)樣地等節(jié)蟲(chóng)兆科所占比例極大(61.61%),因此其Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)最高;類群數(shù)最少的III號(hào)樣地Margalef豐富度指數(shù)最低,各樣地類群數(shù)從少到多依次為Ⅲ、Ⅰ、Ⅴ、Ⅱ、Ⅳ。
圖2 不同樣地跳蟲(chóng)群落多樣性比較Fig.2 Comparison of diversity of collembolan communities in different slashed plots
2.2各樣地跳蟲(chóng)群落的季節(jié)變化從圖3可以看出,跳蟲(chóng)群落類群組成的季節(jié)變化規(guī)律不明顯,多數(shù)類群在四季均有出現(xiàn),但密度卻發(fā)生明顯變化,跳蟲(chóng)群落總平均密度為8.80×104ind./m2。秋季大量發(fā)生,占40.45%;夏秋季節(jié)密度相近,冬季密度極少,僅占4季的7.79%。
圖3 跳蟲(chóng)類群數(shù)與密度的季節(jié)變化Fig.3 The seasonal changes of groups number and density of collembols
圖4 不同砍伐樣地跳蟲(chóng)群落數(shù)量的季節(jié)變化Fig.4 Seasonal fluctuation of collembolan density percentage at different treatment plots
表1 不同砍伐程度跳蟲(chóng)類群及其密度
由表2可知,不同砍伐程度下跳蟲(chóng)優(yōu)勢(shì)類群也發(fā)生季節(jié)性變化,各樣地夏秋季節(jié)優(yōu)勢(shì)類群均為等節(jié)蟲(chóng)兆科、長(zhǎng)角蟲(chóng)兆科和棘蟲(chóng)兆科,春冬季節(jié)優(yōu)勢(shì)類群主要為等節(jié)蟲(chóng)兆科和疣蟲(chóng)兆科,但不同砍伐程度下各樣地又有季節(jié)性變化。等節(jié)蟲(chóng)兆科在各個(gè)樣地4個(gè)季節(jié)中始終為優(yōu)勢(shì)類群,疣蟲(chóng)兆科僅在春冬季節(jié)優(yōu)勢(shì)明顯,棘蟲(chóng)兆科和長(zhǎng)角蟲(chóng)兆科僅在夏秋季節(jié)優(yōu)勢(shì)明顯,球角蟲(chóng)兆科只在IV、V號(hào)樣地的春季為優(yōu)勢(shì)類群,卡天蟲(chóng)兆科只在V號(hào)樣地的冬季為優(yōu)勢(shì)類群。
主要類群的季節(jié)消長(zhǎng)導(dǎo)致了跳蟲(chóng)群落組成百分比的季節(jié)性變化。從圖5可以看出,不同類群的數(shù)量季節(jié)消長(zhǎng)不同。等節(jié)蟲(chóng)兆科(Isotomidae)始終是四季的優(yōu)勢(shì)類群,等節(jié)蟲(chóng)兆科的最高峰在夏季,占該類群全年總數(shù)的35.66%,冬季密度最低,僅占19.7%;而長(zhǎng)角蟲(chóng)兆科(Entomobryidae)在秋季大量發(fā)生,占該類群全年總數(shù)的52.44%,春冬季節(jié)密度最低,分別占7.42%和7.53%;疣蟲(chóng)兆科(Neanuridae)和球角蟲(chóng)兆科(Hypogastruridae)均是在春季密度最高,分別占該類群全年總數(shù)的53.89%和66.55%,其次為冬季,夏秋季節(jié)密度相近且占全年密度最低??ㄌ煜x(chóng)兆科(Katiannidae)和鱗蟲(chóng)兆科(Tomoceridae)棘蟲(chóng)兆科(Onychiuridae)和土蟲(chóng)兆科(Tullbergiidae)。
2.3凋落物養(yǎng)分含量的變化及其與跳蟲(chóng)群落之間的關(guān)系由表3可知,各樣地有機(jī)碳、總氮和總磷均存在顯著差異,其中有機(jī)碳和總氮含量從高到低均依次為:Ⅲ號(hào)樣地、Ⅱ號(hào)樣地、Ⅰ號(hào)樣地、Ⅴ號(hào)樣地、Ⅳ號(hào)樣地;總磷含量在Ⅰ號(hào)樣地最高(0.27),Ⅲ號(hào)樣地最低(0.11),其余3個(gè)樣地較接近。
由表4可知,多數(shù)類群跳蟲(chóng)與凋落物養(yǎng)分含量之間無(wú)顯著相關(guān)性,只有土蟲(chóng)兆科密度與總氮含量呈顯著正相關(guān)(r=-0.907,P< 0.05),與總磷含量呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.99,P<0.01),球角蟲(chóng)兆科密度與有機(jī)碳含量呈顯著正相關(guān)(r=0.969,P<0.01)。
表2 各樣地優(yōu)勢(shì)類群的季節(jié)變化
圖5 主要類群的季節(jié)變化Fig.5 Seasonal changes of main collembolan groups
3討論與結(jié)論
森林中跳蟲(chóng)群落的組成和分布,一方面與森林立地和土壤條件有關(guān),另一方面受林內(nèi)微環(huán)境的影響。森林的干擾不僅表現(xiàn)在植物群落多樣性的變化,而且表現(xiàn)在森林生態(tài)環(huán)境的變化[17]。森林被砍伐后,原來(lái)復(fù)雜的植物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,地表裸露程度增大,導(dǎo)致林內(nèi)溫濕度和光照等氣候變化[18],凋落物層微環(huán)境發(fā)生相應(yīng)變化,這些變化對(duì)跳蟲(chóng)的棲息環(huán)境和食物源產(chǎn)生很大的影響,它直接作用于跳蟲(chóng)群落,從而導(dǎo)致凋落物層跳蟲(chóng)群落結(jié)構(gòu)發(fā)生很大改變[19]。不同砍伐強(qiáng)度使各樣地所受干擾程度不同,引起樣地中植被恢復(fù)不同。該研究結(jié)果表明,雖然經(jīng)過(guò)6年的恢復(fù)后,跳蟲(chóng)類群組成雖然相似,但優(yōu)勢(shì)類群、群落密度及多樣性也有所差異。由此可見(jiàn),跳蟲(chóng)群落對(duì)不同程度的林地砍伐處理較為敏感。
表3 不同砍伐程度下凋落物層養(yǎng)分含量的比較
注: 同列不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05).
Note: Different lowercases in the same column stand for significant difference(P<0.05).
表4主要類群密度與養(yǎng)分含量的相關(guān)系數(shù)
Table 4Correlation coefficients of densities of main groups with nutrients contents
類群Groups有機(jī)碳Totalorganiccarbon(TOC)總氮Totalnitrogen(TN)總磷Totalphosphorus(TP)等節(jié)蟲(chóng)兆科Isotomidae-0.8070.7970.410棘蟲(chóng)兆科Onychiuridae-0.6790.761-0.304長(zhǎng)角蟲(chóng)兆科Entomobryidae0.4160.455-0.248疣蟲(chóng)兆科Neanuridae0.425-0.249-0.562土蟲(chóng)兆科Tullbergiidae-0.3440.034*-0.001**鱗蟲(chóng)兆科Tomoceridae0.5990.383-0.249球角蟲(chóng)兆科Hypogastruridae0.007**0.2040.485
注:*表示相關(guān)性達(dá)到顯著水平(P<0.05);**表示相關(guān)性達(dá)到極顯著水平(P<0.01)。
Note: * stands for significant correlation(P<0.05); ** stands for extremely significant correlation (P<0.01).
跳蟲(chóng)群落密度和豐富度最高值并非出現(xiàn)在未砍伐的Ⅴ號(hào)樣地,而是砍伐程度較輕的Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ號(hào)樣地較高,皆伐的Ⅲ號(hào)樣地密度和豐富度最低,這一現(xiàn)象出現(xiàn)的原因可能包括:適度的干擾會(huì)促進(jìn)植物群落新舊更替,擁有較高的生物多樣性,而伴隨著樣地不斷的恢復(fù)更新,豐富的凋落物也為跳蟲(chóng)的生存和發(fā)展提供了充分的條件[10]。Ⅲ號(hào)樣地受干擾程度較大,不僅清除地上植物部分,且去除最適宜跳蟲(chóng)生存的10 cm表層土,這在很大程度上改變了跳蟲(chóng)生存的微環(huán)境,即使經(jīng)過(guò)6年的恢復(fù),跳蟲(chóng)群落密度和豐富度仍較其他樣地低。該研究結(jié)果表明,隨著砍伐程度的加劇,跳蟲(chóng)群落類群組成減少,群落密度和豐富度也隨之降低。由此可見(jiàn),跳蟲(chóng)群落的結(jié)構(gòu)變化可以在一定程度上反映森林受干擾程度,對(duì)于進(jìn)一步揭示反映森林演替和干擾的土壤動(dòng)物指示類群具有重要意義。
跳蟲(chóng)群落的季節(jié)變化主要表現(xiàn)在各樣地不同季節(jié)所占的百分比差異和不同樣地間優(yōu)勢(shì)類群的季節(jié)性差異。該研究結(jié)果表明,各樣地四季中夏秋季節(jié)跳蟲(chóng)密度占比較高,冬春較低,這一結(jié)果與國(guó)內(nèi)同類研究結(jié)果相似[20-21]。跳蟲(chóng)對(duì)溫濕度變化比較敏感[22],夏秋季豐富的凋落物和適宜的溫濕度可能是跳蟲(chóng)密度偏高的主要原因。優(yōu)勢(shì)類群和常見(jiàn)類群的季節(jié)變化體現(xiàn)出不同類群跳蟲(chóng)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性差異[23],如四季溫度變化、季節(jié)性降雨差異[24]等,此外,不同季節(jié)凋落物處在不同的分解階段為跳蟲(chóng)提供了不同的食物源[5,25],直接影響了跳蟲(chóng)群落結(jié)構(gòu)的季節(jié)性變化。
該研究結(jié)果表明隨著砍伐程度的加劇,凋落物有機(jī)碳和總氮含量呈減少趨勢(shì),Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號(hào)樣地的地表植物被完全清除或部分清除,地表凋落物含量較少,所以有機(jī)碳含量較低,尤其是Ⅲ號(hào)樣地凋落物含量極少,因此有機(jī)碳、總氮和總磷含量均最少。只清除下木層的Ⅳ號(hào)樣地砍伐程度較弱,經(jīng)過(guò)6年恢復(fù)后其凋落物儲(chǔ)量已超過(guò)原有水平,因此有機(jī)碳和總氮含量最高。總磷含量雖然在不同砍伐程度下有顯著差異,但沒(méi)有明顯的變化規(guī)律。
跳蟲(chóng)群落主要類群密度與養(yǎng)分含量的相關(guān)性分析表明,不同種類的跳蟲(chóng)其偏好的養(yǎng)分情況并不一致。由此推測(cè),不同的跳蟲(chóng)類群偏好的主要食物可能存在差異,這也可能是眾多跳蟲(chóng)類群能夠在同一環(huán)境中共存的主要機(jī)理[26-27]。養(yǎng)分狀況只能反映凋落物在樣地間的含量差異,關(guān)于凋落物對(duì)具體某一類群跳蟲(chóng)的適口性和偏好性并不能在養(yǎng)分狀況上得以明確體現(xiàn)[28],這也是一部分跳蟲(chóng)類群與養(yǎng)分含量的相關(guān)關(guān)系并不顯著的主要原因。
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基金項(xiàng)目高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)基金科研項(xiàng)目(20070269036);上海科技館種子資金項(xiàng)目。
作者簡(jiǎn)介靳亞麗(1985-),女,河北武安人,研究實(shí)習(xí)員,碩士,從事土壤動(dòng)物生態(tài)學(xué)研究。
收稿日期2016-04-23
中圖分類號(hào)Q 958.1
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A
文章編號(hào)0517-6611(2016)16-023-05
Ecological Distribution ofCollembolain the Litter under Different Ground Cover Treatment of Evergreen Broad-leaved Forest
JIN Ya-li1, JIANG Yue2
(1.Natural History Research Center of Shanghai Natural History Museum, Shanghai 200127; 2.School of Ecological and Environment Sciences, East China Normal University, Shanghai 200062)
Abstract[Objective] To understand the effects of ground cover removal on collembola communities in the litter and the community restoration situations.[Method] The collembola community investigation of 4 seasons in an evergreen broad-leaved forest after 7 years since the ground cover removal in Tiantong Region, Zhejiang Province was carried out during Dec.2019-Sep.2010.The five treatments in five sites were as follows: (Ⅰ)big trees were removed but sprouts retained; (Ⅱ) ground surface vegetation was removed but litter retained; (Ⅲ) all vegetation and 0-10 cm topsoil were removed; (Ⅳ) undergrowth was removed but big trees retained; and (Ⅴ) a control plot without any disturbance.[Result] The number of collembolan groups did not vary widely.The number of collembola community was as follows: Ⅱ (28.79%) > Ⅳ(21.03%) > Ⅰ (20.75%) > Ⅴ (17.09%) >Ⅲ (12.33%) .The community composition vary in different seasons.The number of collembola community was as follows: autumn > summer > spring > winter.The organic carbon, total nitrogen and total phosphorus had obvious differences among the plots.Even after 7 years of restoration, the collembola community traits were obviously different among the treatments.[Conclusion] Collembola community was very sensitive to the environmental disturbing, which can be used as the indicator species to evaluate the soil environmental disturbance.
Key wordsDisturbance; Collembola; Litter layer; Evergreen broad-leaved forest; Tiantong