乌鲁木齐雅玛里克山土壤动物群落结构及其多样性研究

为了查明不同海拔高度对土壤动物群落多样性及其时空动态的影响,对乌鲁木齐雅玛里克山6种不同海拔高度样带土壤动物群落进行了调查分析,以探讨雅玛里克山土壤动物群落结构与不同海拔高度之间的关系.结果表明,共获得大、中小型土壤动物7 375只,隶属于6门16纲35目,其中真螨目(52.28%)和弹尾目(15.61%)为优势类群,共占总捕获量的67.89%,而寄螨目(8.37%)、三肠目(7.78%)、膜翅目(2.74%)、茅线目(1.53%)、双翅目幼虫(1.48%)、垫刃目(1.27%)、鞘翅目(1.11%)及半翅目(1.07%)等8类为常见类群,占总捕获量的25.35%,其余的25类为稀有类群,占总捕获量的6.76%.在6种不同海拔样带土壤动物个体数和类群数之间存在显著差异(P<0.05),个体数顺序为:样带A>样带B>样带C>样带E>样带D>样带F,而类群数顺序为:样带A>样带B>样带C>样带D>样带E>样带F.3个不同季节有明显的差异(P<0.01),其个体数依次为秋>春>夏.在6种不同高度样带和不同生境土壤动物群落多样性指标之间存在差异(P<0.05).组间聚类和排序结果表明,将6种不同海拔高度生境分为山底生境型、山中生境型及山顶生境型等三大类型.     

南亚热带森林土壤动物群落多样性研究

以鼎湖山为代表,研究南亚热带常绿阔叶林土壤动物群落的多样性。首先比较了几种多样性测度的效果,由于Ｇｏｗｅｒ系数和作者１９９０年提出的ＤＧ指数都是基于各物种在群落中都有同等独立性,宜在不同群落间进行种类比较的假设,因而对于复杂的土壤动物群落多样性测度可以获得比较贴切的结果,但ＤＧ指数可以为多个群落同时比较,计算也简单,其次比较了中亚热带的资料,表明南亚热带土壤动物具有的多样性和更多的热带成分,两地区     

江西南丰橘园土壤动物群落结构及其多样性

对南丰县建园20年以上橘园(样点A)、农田改建橘园(样点B)和荒山改建橘园(样点C)3个样点的土壤动物进行了实地调查。共捕获土壤动物1035头,隶属于4门9纲26目97科141种。定性、定量分析了3种类型南丰橘园的土壤动物群落结构、多样性及其水平分布、垂直分布。结果表明,三类群中,蜱螨目(Acaraina)、蜘蛛目(Araneae)、矛线目(Dorylaimida)是优势类群;多样性指数是:A>B>C;优势度C>B>A;相似性指数分析A与C之间的相似性最小。从土壤剖面分析来看,具有明显的表聚性,且表层>上层>中层>下层。     

羊草草原土壤动物群落多样性的研究

对东北羊草草原不同生境土壤动物群落多样性研究表明 ,生境条件愈优越 ,土壤动物的多样性指数愈高 ,种类则愈丰富 .土壤动物群落的多样性与土壤有机质和全N含量呈正相关 ,与 pH呈负相关 ,与土壤自然含水量和全P含量关系不明显 .土壤动物群落多样性随土层深度的增加而减少 ,且表聚性明显 .     

江苏常熟虞山森林公园鸟类调查

江苏常熟虞山森林公园鸟类调查周振芳,卢祥云,陆松林常熟高等专科学校２１５５００常熟市多种经营管理局江苏虞山国家森林公园于１９８９年经林业部正式批准建立。主体部分包括虞山、尚湖风景区及古城区,总面积约５６．３ｋｍ￣２。森林公园位于常熟西南侧,北倚长江,...     

太湖岸带湿地土壤动物群落结构与多样性

土壤动物是湿地生态系统物质循环和能量流动的关键环节,也是湿地生态系统演化的重要驱动因子。2010年4月—2011年2月研究了太湖岸带湿地4种生境类型(A酸模岸带、B乔灌岸带、C农作物岸带、D天然芦苇岸带)中的土壤动物群落结构和多样性。4次调查共分离到土壤动物3575只,隶属4门12纲,共有105类,土壤动物群落密度达到2794.49—67766.39个/m2。在大类群中,节肢动物门(Arthropoda)为优势类群,占总个体数的55.75%,其次为线虫动物门(Nematoda),占总个体数的36.27%;节肢动物门和线虫动物门构成了该区土壤动物的主体,对土壤动物群落特征起着决定性作用。土壤动物群落各多样性指数的季节变化动态不同,Pielou均匀度的方差分析表明:2010年4月份类型A与类型C之间存在显著性差异(P0.05);而Shannon多样性方差分析表明:2011年2月份类型A与C、D存在显著性差异(P0.05)。土壤动物的整体数量表现为2010年4月2010年11月2010年8月2011年2月。Sorensen和Morisita-Horn相似性分析说明不同生境类型对土壤动物物种丰度产生了不同的影响。太湖岸带湿地土壤动物个体数量在垂直分布上均有一定的表聚性,但不同季节表聚性程度不同。研究结果可为太湖岸带湿地的健康评价及科学管理提供理论依据。     

长白山苔原带土壤动物群落结构及多样性

长白山苔原生态系统对环境变化非常敏感,一旦破坏很难恢复。土壤动物是陆地生态系统的重要组成部分,联系着地上和地下生态系统。为探讨长白山苔原带土壤动物群落的组成、结构和多样性特征,于2009年5月、7月和9月对上部和下部苔原带土壤动物进行了研究。研究表明:长白山整个苔原带土壤动物优势类群为甲螨亚目、节跳虫科和球角跳虫科。下部苔原亚带土壤动物个体数和类群数多,群落结构较为复杂。土壤动物的个体数随生境和时间变化有很大波动,类群数变化则较小。在7月份个体数最少,而类群数随着时间的变化有减少的趋势。土壤动物的垂直分布随时间和生境的不同而异。上部苔原亚带9月的甲螨亚目(P﹤0.01)、革螨亚目(P﹤0.05)及下部苔原亚带5月的甲螨亚目、革螨亚目、辐螨亚目(P=0.03,P=0.011,P=0.027)0—5 cm土层显著高于凋落物层;下部苔原亚带5月的球角跳虫科(P=0.001)及各月的节跳虫科和山跳虫科在各层之间存在显著差异(P=0.001,P=0.036,P=0.005,P=0.001,P=0.04,P=0.009)。两个亚带土壤动物多样性随时间的变化都有递减的趋势。土壤动物的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数均是下部苔原亚带高于上部苔原亚带,而优势度指数则相反。相似性指数表明两个亚带土壤动物群落组成上存在一定的差异,各类群的相对数量差异在9月最大。下部苔原亚带的生境条件较适宜土壤动物生存,生物多样性较高。     

江苏常熟虞山国家森林公园鸟类资源

江苏常熟虞山国家森林公园现知鸟类196种,隶属16目,38科,其中58种为新纪录,并对该地鸟类种类、居留情况作了调查分析。     

新疆阜康绿洲不同生境土壤动物群落多样性及其季节动态

为了查明阜康绿洲不同生境土壤动物群落多样性特征及其变化动态,2010年4、7、9及11月中旬分别以该绿洲的用材林、防护林、苗圃、耕地、盐碱地、灌木林及荒草地生境为研究对象,采用手捡法、改良干漏斗法和湿漏斗法分离0～20 cm土层中的土壤动物,并分析了不同生境土壤动物的群落结构、分布特征及季节动态.共获得土壤动物1 1098只,共35类,其中线虫类、轮虫类和弹尾类为优势类群.在7种不同生境土壤动物类群、个体数和多样性以及不同季节之间均存在显著差异(P＜0.05),其中Shannon多样性指数依次为用材林＞防护林＞灌木林＞耕地＞盐碱地＞苗圃＞荒草地;时空分布调查发现,不同生境土壤动物群落分布具有明显的表聚性特征,并在不同土层及季节间均有显著性差异(P＜0.05),季节动态变化依次为秋季最多、其次春季和冬季,夏季最少;不同生境土壤动物群落间的Jaccard相似性指数属于中等不相似(处于0.25～0.50).不同生境组间聚类和排序结果表明,将7种不同生境分为人工林生境型、人为干扰生境型、灌木生境型及荒漠生境型4大类型.结果表明,阜康绿洲不同生境土壤动物群落组成和多样性具有明显的生境和季节差异特征.     

乌鲁木齐市水磨沟公园土壤动物群落多样性研究

为了研究水磨沟公园土壤动物群落结构,于2006年4月15日至9月21日在水磨沟公园不同高度选择3个取样区,每个取样区设立两个不同的取样点,采集了0～5、5～10、10～15cm3个不同层次的大中型土壤动物.共获得土壤动物1153个,分别属于3门8纲18目,其中鞘翅目、中腹足目、小引类为优势类群,占全捕量的61%.蜘蛛目、伪蝎目、半翅目为稀有类群,仅占总捕获量的2.34%,其余为常见类群.分析表明,在不同高度土壤动物群落物种组成和多样性之间有明显的区别;山顶土壤动物个体数量和群落物种多样性指数明显的高于山地土壤动物个体数量和群落物种多样性指数.同时随着土壤深度的增加土壤动物物种数量逐步减少,表现出明显的垂直分布特征.     

河南省新安县郁山林区土壤速效养分分析

以河南省新安县郁山林区为研究对象, 利用野外采样结合室内分析, 系统的测定了土壤pH值、铵态氮、速效磷、速效钾四项指标。按照全国第二次土壤普查分级标准, 依次对土壤养分指标进行分项评价和综合评价, 并采用改进的内梅罗综合指数法分析土壤肥力水平。结果表明: 郁山林区土壤pH值变幅范围是5.70-8.77, 符合北方土壤特性, 基本适合林业的发展。土壤铵态氮含量变幅范围是43.43-105.70 mg·kg-1, 变异系数21.03%, 属于低水平(4级)。土壤速效磷含量变幅范围是13.45-54.35 mg·kg-1, 变异系数30.22%, 属于较高水平(2级)。土壤速效钾含量变幅范围是58.67-93.36 mg·kg-1, 变异系数13.18%, 属于低水平(4级)。土壤综合养分指数为1.63,变异系数51.10%, 属于土壤养分综合评价等级分类标准的3级, 土壤养分肥力程度一般。因而建议今后在林区的管理中施加氮肥和钾肥, 平衡土壤养分, 实现林业可持续发展。     

Macroecological patterns in soil communities

Aim To review published evidence regarding the factors that influence the geographic variation in diversity of soil organisms at different spatial scales. Location Global. Methods A search of the relevant literature was conducted using the Web of Science and the author's personal scientific database as the major sources. Special attention was paid to include seminal studies, highly cited papers and/or studies highlighting novel results. Results Despite their significant contribution to global biodiversity, our taxonomic knowledge of soil biota is still poor compared with that of most above‐ground organisms. This is particularly evident for small‐bodied taxa. Global patterns of soil biodiversity distribution have been poorly documented and are thought to differ significantly from what is reported above‐ground. Based on existing data, it appears that microorganisms do not respond to large‐scale environmental gradients in the same way as metazoans. Whereas soil microflora seem to be mainly represented by cosmopolitan species, soil animals respond to altitudinal, latitudinal or area gradients in the same way as described for above‐ground organisms. At local scales, there is less evidence that local factors regulate above‐ and below‐ground communities in the same way. Except for a few taxa, the humpbacked response to stress and disturbance gradients doesn't seem to apply underground. Soil communities thus appear weakly structured by competition, although competitive constraints may account for assembly rules within specific taxa. The main factor constraining local soil biodiversity is the compact and heterogeneous nature of soils, which provides unrivalled potential for niche partitioning, thus allowing high levels of local biodiversity. This heterogeneity is increased by the impact of ecosystem engineers that generate resource patchiness at a range of spatio‐temporal scales.     

Zebra mussel colonisation of soft sediments facilitates invertebrate communities

1. We examined the effect of zebra mussel colonisation on invertebrate communities inhabiting soft sediments in two bays along the Vermont shoreline of Lake Champlain, U.S.A. 2. In summer 2001, we conducted manipulative experiments (addition and removal of zebra mussel colonies) with respective controls to assess the effect of colonies on invertebrate abundance, richness, and position within sediments (within colony versus underlying colony) and compared these data to comparative studies of natural communities in summer 2002. 3. Split core samples were taken two months after the manipulation and the following year so that we could quantify individuals and species inhabiting zebra mussel colonies separately from those in sediments underlying zebra mussel colonies and adjacent sediments lacking zebra mussels. 4. Zebra mussel‐covered sediments supported more abundant and richer invertebrate communities than adjacent sediments lacking zebra mussels. 5. Abundance and richness patterns in zebra mussel‐addition and removal treatments closely paralleled those in natural communities. 6. Despite severe oxygen depletion at the interface of underlying sediments and overlying zebra mussel colonies, most infaunal invertebrates responded positively to zebra mussel colonisation either by remaining in sediments underlying zebra mussel colonies or by migrating into zebra mussel colonies.     

浙江渔山列岛岩礁潮间带大型底栖动物次级生产力

为揭示渔山列岛潮间带大型底栖动物现状,2009年3月至2010年1月在渔山列岛潮间带布设5条断面进行了4个季节的调查取样.利用Brey的经验公式计算了调查海区大型底栖动物栖息密度、生物量、次级生产力和P/B值.结果表明:该潮间带大型底栖动物平均栖息密度为1419.5ind.m-2,以去灰干质量(AFDM)计,平均生物量为565.53g.m-2,平均次级生产力为285.58g.m-2.a-1,P/B值为0.51.潮间带次级生产力受大型软体动物和甲壳类影响明显,5个关键生物种(条纹隔贻贝、偏顶蛤、覆瓦小蛇螺、日本笠藤壶和鳞笠藤壶)对次级生产力的贡献为84.0%.研究海域P/B值低于其他海域,说明该海域大型底栖动物世代更替速度较慢,群落结构较稳定.     

Putting soil invertebrate diversity on the map

Ecologists have had a very good foundational knowledge of the global distribution of plants and aboveground animals for many decades. But despite the immense diversity of soil organisms, our knowledge of the global distribution, drivers and threats to soil biodiversity is very limited. In this issue of Molecular Ecology, Bastida et al. (2020) produce the first global maps of soil invertebrate diversity that have been sampled at 83 locations, across six continents, using standardised methods and DNA sequencing. Using data from nematodes, arachnids and rotifers, and structural equation models, they find that diversity of these taxa is primarily driven by vegetation and climate. Given the anthropogenic changes that are occurring, and are projected to continue, this study provides important baseline information for future soil biodiversity and function monitoring, as well as exciting working hypotheses for targeted experiments.     

Global biogeography of highly diverse protistan communities in soil

Protists are ubiquitous members of soil microbial communities, but the structure of these communities, and the factors that influence their diversity, are poorly understood. We used barcoded pyrosequencing to survey comprehensively the diversity of soil protists from 40 sites across a broad geographic range that represent a variety of biome types, from tropical forests to deserts. In addition to taxa known to be dominant in soil, including Cercozoa and Ciliophora, we found high relative abundances of groups such as Apicomplexa and Dinophyceae that have not previously been recognized as being important components of soil microbial communities. Soil protistan communities were highly diverse, approaching the extreme diversity of their bacterial counterparts across the same sites. Like bacterial taxa, protistan taxa were not globally distributed, and the composition of these communities diverged considerably across large geographic distances. However, soil protistan and bacterial communities exhibit very different global-scale biogeographical patterns, with protistan communities strongly structured by climatic conditions that regulate annual soil moisture availability.     

土壤动物多样性及其生态功能

土壤无脊椎动物生物量通常小于土壤生物总生物量的10%,但它们种类丰富,取食行为及生活史策略多种多样,且土壤动物之间,土壤动物与微生物之间存在着复杂的相互作用关系。土壤动物的生态功能主要通过取食作用(trophic effect)和非取食作用(non-trophic effect)来实现。原生动物数量大、周转快,故原生动物本身的代谢活动(即取食作用)对碳氮矿化的贡献可以接近甚至超过细菌的贡献;然而大多数中小型土壤动物的本身代谢过程对碳氮矿化的贡献远低于土壤微生物,但它们可以通过取食作用来调节微生物进而影响碳氮的矿化。大型节肢动物中的蜘蛛和地表甲虫等捕食者经常活跃于地表,它们常常会通过级联效应对土壤生态系统产生重要的影响。蚯蚓、白蚁等大型土壤动物除可以通过取食作用以外,还可以通过非取食作用调控土壤微生物,进而显著影响土壤碳氮过程。土壤动物取食行为的多样性和复杂的非营养关系的存在造就了多维度的土壤食物网,给土壤动物的生态功能研究带来了巨大的挑战。介绍了土壤动物的多样性及主要的生态功能,并对研究的热点和前沿问题进行了探讨,以期引起关于土壤动物多样性及其生态功能的深入思考。     

土壤动物的分子分类预测策略评估

土壤动物类群包含庞大的生物多样性, 由于传统的形态学鉴定技术很难满足该类群多样性调查和监测的巨大需求, 基于DNA等遗传物质的分子层面的鉴定技术(分子分类预测)逐渐登上舞台。然而, 分子分类预测能否在参考分子序列严重匮乏的土壤动物分类研究中实现有效鉴定、如何利用分子分类预测更为准确高效地获取土壤动物的分类信息, 是当下分子分类预测在土壤动物应用中的两大难题。为探究这两大难题, 本文基于宏条形码技术, 对5款常用的分子分类预测软件(VSEARCH、HS-BLASTN、EPA-NG、RAPPAS和APPLES; 前两款基于相似度算法, 其余基于系统发育位置算法)进行了准确性(科和属阶元)、运行速度和内存占用等性能的比较和评估。其中, 预测准确性的评估基于4类土壤动物(弹尾纲, 蜱螨亚纲, 环带纲和色矛纲)和3种分子标记(COI、16S和18S)展开。结果表明: EPA-NG在大部分场合下准确性最高, 尤其是在使用COI标记时, 准确性远高于其他工具。VSEARCH和HS-BLASTN准确性也较高, 基于16S和18S标记时, 它们的准确性和EPA-NG相当。此外, VSEARCH在所有软件中运行速度最快且内存占用最小, 这使得它在16S和18S的应用中比EPA-NG更具竞争力。RAPPAS和APPLES具有较低的假阳性, 但假阴性很高, 相对保守的算法使得它们无法将一些物种鉴定到低阶元。总体来说, 即使是在参考数据库缺少目标物种且小部分物种在分类上存在界定争议的前提下, 5款分子分类预测软件都能极为准确地将土壤动物预测至科级阶元, 因此分子分类预测在土壤动物应用中前景远大。COI标记在土壤动物科、属和种阶元上的覆盖度最广且能有效实现分子鉴定, 在目前最适合作为土壤动物尤其是土壤节肢动物的分子标记。在应用COI标记且参考数据库规模不大时, EPA-NG是分子分类预测的最佳选择; 而在应用16S、18S标记或参考数据库规模较大时, 更推荐使用VSEARCH。     

Outcomes of fungal interactions are determined by soil invertebrate grazers

Saprotrophic fungal community composition, determined by the outcome of competitive mycelial interactions, is one of the many key factors affecting soil nutrient mineralisation and decomposition rates. Fungal communities are not generally predicted to be regulated by top-down factors, such as predation, but rather by bottom-up factors, including resource availability. We show that invertebrate grazers can exert selective pressures on fungal decomposer communities in soil, reversing the outcomes of competitive interactions. By feeding selectively on the cord-forming fungus Resinicium bicolor, isopods prevented the competitive exclusion of Hypholoma fasciculare and Phanerochaete velutina in soil and wood. Nematode populations also reversed the outcomes of competitive interactions by stimulating growth of less competitive fungi. These represent two opposing mechanisms by which soil fauna may influence fungal community composition and diversity. Factors affecting soil invertebrate communities will have direct consequences for fungal-mediated nutrient cycling in woodland soils.