青冈林土壤动物群落结构在落叶分解过程中的演替变化

１９９３年５月－１９９５年４月,采用落叶袋法研究了中亚热带青冈（Ｃｙｃｌｏｂａｌａｎｏｐｓｉｓｇｌａｕｃａ）林土壤动物在落叶分离过程中的演替,变化,用多样性指数,演替指数,相似系数分析土壤动物群落结构的季节变化和在落叶分解过程中的演替,分解出现的类群,密度最高的为蜱螨目（Ａｃａｒｉｎａ）其次为弹尾目（Ｃｏｌｌｅｍｂｏｌａ）,二者个体数之和占总数的９２．７％,其他依次为：双翅目（Ｄｉｐｔｅｒａ）膜翅     

三种乔木落叶分解过程中跳虫群落结构的演替

1993到1995年,用落叶袋法研究跳虫群落在青冈Cyclobalanopsis glauca、马尾松Pinus massoniana和麻栎Quercus acutissima 3种乔木落叶分解过程中的演替变化。青冈落叶分解经淋洗、养分固定和养分活化3个阶段,马尾松和麻栎没有出现阶段性变化。青冈落叶中跳虫个体数和多样性指数均高于马尾松和麻栎落叶中的相应值。跳虫在落叶分解过程中的集聚型分为3组：A组为落叶分解前期集聚的种类,B组为后期的种类,C组为中期或全过程的种类。3种乔木在A组中共有的种类为鳞Tomocerus sp.、等节Isotoma sp. 和杭州刺齿Homidia hangzhouensis;B组共有种类为八眼符Folsomia octoculata、拟裸长角Pseudosinella sp. 和类符Folsomina onychiurina;C组没有共有种类。     

长白山地典型农田生态系统土壤跳虫群落结构及其生态分布特征

为了解长白山地不同地貌类型典型农田生态系统土壤跳虫群落结构及其分布,探讨不同地貌类型对土壤跳虫群落结构和分布及其季节动态的影响,于2015年春季(5月)、夏季(7月)、秋季(9月)分别对长白山地玄武岩台地、花岗岩低山、花岗岩丘陵三种地貌类型玉米田土壤跳虫进行了研究。研究表明,3个生境共获土壤跳虫881头,隶属10科16属22种。其中,玄武岩台地土壤跳虫个体密度是1 760头/m~2,17种;花岗岩低山个体密度是2 206.67头/m~2,13种;花岗岩丘陵个体密度是1 906.67头/m~2,18种。地貌及取样时间的差异对土壤跳虫个体密度、物种数、多样性指数均有一定的影响。花岗岩低山与花岗岩丘陵的个体密度和物种数大小为秋季春季夏季,而玄武岩台地的个体密度和物种数表现出随季节变化呈递增的趋势(P0.05)。不同地貌土壤跳虫多样性均在秋季达到最大,夏季玄武岩台地多样性指数显著高于花岗岩低山和花岗岩丘陵,秋季,玄武岩台地丰富度指数和均匀度指数显著高于花岗岩低山,玄武岩台地优势度指数显著低于花岗岩低山(P0.05)。不同土壤环境因子对跳虫的影响不同,土壤温湿度、有机质、全氮、速效氮和全磷与土壤跳虫的群落结构、生态分布有明显的相关性。综上可知,长白山地农田生态系统土壤跳虫群落结构和生态分布因地貌类型不同而存在差异,季节变化也对其影响明显。     

热带季节雨林凋落叶分解过程中的中小型土壤节肢动物的群落结构及动态

2000年5月-2001年4月,采用尼龙网袋法,以西双版纳热带季节雨林混合凋落叶作为分解基质,在3个季节雨林样地开展分解实验,对实验过程中分解袋内的中小型土壤节肢动物(meso—microarthropod)进行取样调查。根据所获数据探讨了中小型土壤节肢动物群落在分解过程中的结构和动态。结果显示：(1)在季节雨林凋落叶分解过程中,中小型土壤节肢动物群落组成始终以弹尾目和蜱螨目相对数量较高(均在30％以上),成为优势类群。(2)分解中期,土壤节肢动物群落多样性指数,类群、个体及重要类群的数量均处于整个分解过程中的较高水平,分解初期和后期相对较低,且波动性大,其中分解初期各多样性指标在波动过程中呈逐步增长趋势,而后期逐步降低,其变化过程受凋落叶数量和质量、林地降雨量变化的影响。土壤动物群落类群和个体相对密度(每克凋落叶干重的类群数和个体数)的变化可在一定程度上反映土壤动物与凋落物质量的动态关系。(3)不同样地间,土壤节肢动物群落结构及动态差异在分解前期不明显,而分解后期差异有所增加,但3样地凋落叶分解物质损失率没有明显差异。     

乌鲁木齐地区不同生境下土壤跳虫群落结构及多样性研究

为了解乌鲁木齐地区不同生境土壤跳虫群落结构及其多样性,研究土壤跳虫群落结构特征,了解不同生境差异对土壤跳虫群落结构的影响,分别在2008年4月、7月、9月和11月中旬对该区自然榆林、防护林、植物园、草地、居民点、废弃地及菜地等7种典型生境土壤跳虫群落特征进行了调查。共采集跳虫3728只,隶属于4目13科27属,其中伪亚跳属Pseudachorutes、球角跳属Hypogastrura、棘跳属Onychiurus、等节跳属Isotoma为优势类群,分别占总数的13.25%、12.31%、11.40%、10.03%,共占总数的47.00%。跳虫属Podura、长跳属Entomobrya、原等跳属Proisotoma、土跳属Tullbergia、驼跳属Cyphoderus、裸长角跳属Sinella、钩圆跳属Bourletiella、德跳属Desoria、小等节跳属Isotomiella、疣跳属Neanura、类符跳属Folsomina、符跳属Folsomia、刺驼跳属Cyphoderopsis及缺弹跳属Anuropho-rus等14属为常见类群,共占总数的47.65%,其余9属均为稀有类群,共占总数的5.35%。不同生境土壤跳虫的个体数和类群数差异较大(P<0.05),其中个体数顺序为自然榆林>防护林>草地>植物园>居民点>废弃地>菜地。跳虫个体密度和类群数在不同季节间差异明显(P<0.05),其中个体数顺序为9月>7月>4月>11月,Shan-non-Wiener多样性指数(H)在不同生境间均有显著差异(P<0.05),其顺序为植物园>防护林>自然榆林>草地>居民点>废弃地>菜地。Simpson优势度指数(C)为菜地>居民点>废弃地>草地>自然榆林>植物园>防护林。各生境间土壤跳虫群落的相似性较差,仅少数生境间相似性达到相似水平。研究表明不同生境植被类型是影响该区跳虫群落结构和多样性的主要因素。     

石灰和EM处理条件下土壤动物群落在落叶分解中的变化

2003年6月至2005年10月,用石灰和EM处理改变土壤微酸性特性和微生物活性,采用网袋分解法对大兴安岭地区土壤动物群落结构在落叶分解过程中的动态变化进行了研究。结果如下:(1) 土壤动物群落个体数、类群数和DG指数仍表现为季节波动性,气候因子是影响研究区土壤动物群落长期动态变化的重要因素,石灰和EM处理未改变这种规律。(2)处理条件下土壤动物在落叶分解过程中仍具有阶段性特征,且各类群集聚时间有所差异。(3) CCA排序分析表明,土壤pH值和有机质是影响土壤动物群落动态变化的重要因素,中气门亚目、前气门亚目、节跳虫科、甲螨亚目、绫跳虫科、山跳虫科、棘跳虫科、鳞跳虫科和石蜈蚣目对土壤pH值和有机质变化具有较强的适应能力。     

毛白杨落叶分解的研究

本文对毛白杨落叶在土壤中的分解进行了为期一年的研究。结果表明:土壤微生物的活动导致落叶中氮、水溶性糖、钾和钙含量的变化,而落叶中磷、钠和镁的含量变化不显著;落叶分解可提高土壤中氮的含量,土壤中有效钾在分解前期也有明显提高。设计的室内保温保湿试验表明温度和湿度明显地影响分解程度,但对分解变化的趋势和微生物的演替影响较小。     

东北松嫩平原羊草群落的土壤呼吸与枯枝落叶分解释放CO2贡献量

根据静态气室法的测量结果 ,分析了羊草群落土壤呼吸量和枯枝落叶分解释放 CO2 量的季节动态 ,及其与地上生物量 ,枯枝落叶分解量及环境因子的关系。结果表明 :( 1 )在整个观测期内 ,羊草群落土壤呼吸的季节动态呈现单峰曲线 ,8月中旬达到最大值 1 3.2 7g C/( m2 · d)。 ( 2 )羊草群落土壤呼吸的季节变化规律与地上绿色体生物量的季节动态同步。( 3)羊草群落土壤呼吸的季节动态与枯枝落叶分解量的季节动态同步。 ( 4 )羊草群落土壤呼吸量与土壤 0～ 1 0 cm土壤含水量显著正相关。( 5 )地表枯枝落叶层直接排放 CO2 量的季节动态呈现逐渐递减的趋势 ,释放量平均为 -0 .87g C/( m2·d)。有减缓土壤向大气排放 CO2 的作用。 ( 6 )枯枝落叶分解释放 CO2 量同地表枯枝落叶量显著正相关。     

贵州省典型汞铊矿区周边农田土壤跳虫群落特征

大量的采矿活动导致矿区周边土壤重金属污染, 严重危害土壤生物安全。汞、铊等重金属元素毒性强, 相关污染的土壤生态风险鲜有研究。跳虫作为土壤环境变化指示生物, 能很好地反映土壤质量的健康状况。本研究以贵州省某汞铊矿区周边的农田土壤为研究对象, 按离矿区距离和作物类型设置4个采样区, 每个采样区种植2种作物, 每种作物农田设置3个样方。研究土壤跳虫群落结构和多样性及其影响因子。结果表明, 调查区内跳虫平均密度为12,000 ind./m²; 采样区距离矿区越近, 土壤重金属污染程度越大, 综合污染指数越高, 跳虫种数、密度、多样性和丰富度指数均呈先增加再降低的趋势; 环境因子分析表明重金属显著影响跳虫群落结构: Folsomides americanus、Isotomiella minor和Protaphorura encarpatus数量与汞、铊和砷含量呈负相关。高有机质含量能缓解重金属对土壤跳虫的影响, 但作物类型(玉米与薏仁)对土壤跳虫群落结构的影响无显著差异。本研究结果表明土壤有机质或能反向调节重金属污染对土壤跳虫群落的影响。     

跳虫在土壤生态系统中的作用

跳虫是土壤生态系统中分布极广的一类小型至微型节肢动物。它们在土壤物质循环、土壤的发育及其微团聚体的形成、土壤理化特性和土壤生物群落的维护等诸多方面都发挥了重要作用。土壤中跳虫的多样性以及群落结构、物种组成都反映了土壤的质量和污染状况。本文介绍了跳虫在土壤生态系统的作用、生态学应用价值以及研究的现状和展望。     

亚热带森林凋落叶分解过程土壤节肢动物群落的变化特征

土壤动物群落结构和多样性可能随凋落物分解进程和基质质量的变化不断改变。为了解亚热带森林凋落叶分解过程中土壤节肢动物群落变化特征,以四川盆地亚热带森林麻栎（Quercus acutissima）和柳杉（Cryptomeria fortunei）凋落叶为对象,于2011-2015年采用分解袋法研究了2种凋落叶分解过程中土壤节肢动物组成、结构和多样性动态变化。整个研究期间,柳杉和麻栎凋落叶分解袋中共捕获土壤节肢动物3855只,分属于16目51科,且均以等节跳科和棘跳科为优势类群;麻栎凋落叶中土壤节肢动物的个体密度随分解进程呈现增加趋势,在分解的1079天达最高值后降低,而柳杉凋落叶则在分解的156天急剧增加后快速降低,2种凋落叶中土壤节肢动物类群数量具有相似的动态变化过程;2种凋落叶中土壤节肢动物总体以菌食性数量比例最高,腐食性最低,且随凋落叶分解进程,植食性土壤节肢动物占比明显下降,菌食性则上升;非度量多维尺度（NMDS）分析显示,2种凋落叶中土壤节肢动物群落组成具有显著差异,聚类分析表明,2种凋落叶土壤节肢动物群落结构相似性随分解进程不断降低。亚热带森林凋落叶分解过程中土壤节肢动物群落组成、结构和多样性受凋落叶类型影响。     

Evaluation of the faster initial decomposition of tropical floating leaves ofNymphaea elegans Hook

Contributions of abiotic and biotic processes to the decomposition of floating leaves ofNymphaea elegans were separately evaluated by comparing the rate obtained from anin situ experiment of submerging dry leaf material in a lake, and that from a laboratory experiment of submerging dry leaf material in lake water with a bio-fixing reagent. It took 8 days to decompose 79.4% of the initial dry weight of the floating leaf ofN. elegans in a tropical lake. Of the dry weight loss, 32.9% and 67.1% were atributed to abiotic and biotic decomposition, respectively. The relationship between decomposition rate and the mesh size of the leaf litter bags was examined by the application of a mathematical model. A reasonable value of decomposition loss at an early stage could be obtained using a bag with a mesh opening of 9.9 mm². The decomposition rate of floating leaves is faster than that of other aquatic plants. Rapid decomposition ofN. elegans leaves may be attributed to the fact that the plant has a low carbon to nitrogen ratio.     

模拟冻融环境下亚高山森林凋落物分解速率及有机碳动态

森林凋落物分解是森林生态系统物质循环的重要环节,季节性冻融交替是影响凋落物分解的重要环境因素之一,但不同林型的凋落物对冻融响应的差异性很少被量化。为了解冻融环境对森林凋落物分解进程的影响,以川西亚高山森林地区阔叶林、针叶林和针阔混交林3种典型林型的凋落物为实验材料,从凋落物基质质量、冻融环境等影响凋落分解的因素着手,采用模拟冻融循环过程（-5-5℃）,研究了冻融循环中3种林型凋落物分解速率和有机碳含量的动态变化。结果发现,3中典型林型凋落物经过不同冻融处理后,其质量损失、质量损失速率均存在显著差异（P<0.05）。混交林凋落物和针叶林凋落物的分解速率呈慢-快-慢的趋势,而阔叶林凋落物的分解速率逐渐减小。在冻融循环处理下,3种林型的凋落物碳绝对含量呈波动下降的趋势,说明微生物固定外源碳和凋落物释放碳间存在动态平衡。相同林型的凋落物在不同冻融处理下,有机碳释放有显著差异（P<0.05）。其中,冻融环境显著（P<0.05）促进了混交林凋落物和针叶林凋落物有机碳的释放,但是对阔叶林凋落物有机碳的释放没有起到促进作用。这表明全球气候变暖情景下,亚高山森林土壤冻融事件频发将加快凋落物的分解,但变化程度受到凋落物质量控制。     

Succession of microfungi during Pistacia lentiscus litter decomposition in a Sardinian Mediterranean maquis

Abstract

Changes in the microfungal community developing on Pistacia lentiscus L. leaf litter were monitored from February 2001 (senescent leaves) to December 2002 using litter bags. The Principal component analysis of the 16 samples showed a microfungal succession related to the progressive decomposition of the substratum. The Correspondence analysis of fungal colonizers with Rf > 10 revealed three main groups succeeding during the study period. The co-occurrence relationships (on the same leaf) among the major colonizers were analysed. The specialized saprotrophs on P. lentiscus litter: Asterostomella sp. 1 and Endophragmiella boewei were identified as principal colonizers in the mature community.     

甜槠凋落叶分解中土壤节肢动物群落结构动态及其对森林片段化的响应

选取浙、闽、赣交界山地5个不同的常绿阔叶林群落(1处连续森林和4处片段化森林),对优势种甜槠凋落叶分解过程中土壤节肢动物动态进行了研究.5个研究样地共获得土壤节肢动物899头,分属9纲25目,其中鳞翅目占个体总数的10%以上,为优势类群;膜翅目、弹尾目、双翅目、前气门亚目和地蜈蚣目为常见类群.凋落叶分解速率与土壤节肢动物的类群数、个体数随季节动态呈现相一致的变化趋势.8月凋落物分解最快,土壤节肢动物类群和个体数最多;而4至6月和12月情况与之相反.片段化森林和连续森林在土壤节肢动物的类群数、个体数和物种多样性方面均显示出差异,面积效应和边缘效应在其中都起了一定的作用.     

Dynamics of yeast populations recovered from decaying leaves in a nonpolluted stream: a 2-year study on the effects of leaf litter type and decomposition time

Here we report on the results of a survey of the yeast populations occurring on submerged leaves (alder, eucalyptus and oak) in a natural mountain stream, during different phases of their decomposition and through two consecutive years. Leaf litter mass loss, total yeast counts, Shannon-Weiner index (H'), yeast community structure and physiologic abilities were analyzed to evaluate the dynamics of yeast communities during decay. Seventy-two yeast taxa were recorded, and in all litter types, species of basidiomycetous affinity predominated over ascomycetous ones. Discriminant analysis of presence/absence data (yeast species) showed significant differences both among substrate types (P<0.0026) and with decomposition time (P<0.0001). Carbon and nitrogen source utilization by yeast strains also varied with the substrate (P<0.0001) and decomposition time (P<0.0001). Further conclusions were that: (1) all litter types have in common ubiquitous yeast species, such as Cryptococcus albidus, Debaryomyces hansenii and Rhodotorula glutinis, among the common 20 yeast species; (2) only a few species were dominant, and most species were rare, being recorded once or twice throughout decomposition; and (3) the order of yeast appearance, and their substrate assimilation patterns, strongly suggest a succession phenomenon. Finally, explanations for the distribution patterns and variations in yeast communities are discussed.     

高山森林凋落物分解过程中的微生物生物量动态

凋落物分解过程中的微生物生物量动态对于深入了解森林凋落物分解机理具有重要意义。为了解高山森林典型树种凋落物分解过程中的微生物生物量特征,采用凋落物分解袋法,研究了土壤冻结期(3月)、融冻期(4月-5月)、生长季节(5-10月)和冻结初期(11月)红桦(Betula albosinensi)、岷江冷杉(Abies faxoniana)和粗枝云杉(Picea asperata)凋落物分解过程的微生物生物量C(MBC)、微生物生物量N(MBN)和微生物生物量P(MBP)动态。四个关键时期,凋落物的MBC、MBN以生长季节最高,但非生长季节的三个关键时期也检测出较高的MBC、MBN。在融冻期结束后,三类凋落物分解过程中MBC和MBN均出现爆发性增长。然而,MBP在生长季节中期(8月)、完全冻结期(3月)和冻结初期(11月)均相对较低,但在融冻期和生长季节后期(9月)相对较高。另外,红桦凋落物的MBC、MBN和MBP含量均高于岷江冷杉和粗枝云杉凋落物(除4月粗枝云杉凋落物MBP异常升高外)。这些结果为更加清晰地认识高寒森林凋落物分解过程及机理,以及进一步理解陆地生态系统结构和功能提供了一定基础数据。     

Spatial characteristics in decomposition rate of foliar litter and controlling factors in Chinese forest ecosystems

凋落物分解是森林生态系统碳循环的重要组成部分。建立中国森林凋落叶分解速率数据库, 分析凋落叶分解速率与其主要影响因素之间的关系, 对精确地预测中国森林生态系统碳收支具有重要意义。该研究通过收集已报道的中国森林凋落叶分解常数(k)及其相关变量, 分析探讨地理因素(纬度、经度和海拔)、气候因素(年平均气温和年降水量)、凋落叶质量(氮、磷、钾、木质素、木质素:氮和碳氮比)和叶特性(常绿与落叶、阔叶与针叶)对中国森林凋落叶分解速率的影响。结果表明, 在国家尺度上, k随年平均气温、年降水量、氮、磷和钾的增加而增加, 随纬度、经度、海拔、碳氮比、木质素和木质素:氮的增大而减小, 叶特性对k的影响不显著。气候与地理因素(年平均气温、年降水量和纬度)能解释k值变异的34.1%, 凋落叶质量(氮、钾、木质素和木质素:氮)能解释k值变异的21.7%, 它们能共同解释k值变异的74.4%。了解森林凋落叶分解速率在国家尺度上的格局和主控因素可为中国森林生态系统碳循环相关模型提供基础参数。