（动物学专业论文）陕西长安光头山土壤动物群落多样性的研究.pdf

陕西长安光头t h - t - 壤动物群落多样性研究 阴环 y6 10 2 0 3 摘要壤动物是生态系统的重要组成成分之一，是生悫系绫中重要的瀵夔老 和特殊的分解者，在生态系统平衡中具有不可替代的特殊的意义。有关秦岭地区 土壤动物的研究，目前国内尚无专门报道，为了开展这方丽工作，笔者于2 0 0 3 年 4 嚣、5 弼、7 月、9 蜀窝1 0 月5 次对长安光头由7 个不焉秫蝥豹壤动物群落多 样性进行了调查礤究，以期为该地区以及豢岭地区生态系统乎撬的维持和生物多 样性保护提供重要的理论依据和蘩础资料。 本论文分剐从群落组成、群落季节动态、群落垂直分布、群落多样性、群落 稷儆牲、麟落分每系数霸群落与生境之阚静关系等乇个方面对该嚣主壤灞耪静多 样性进行了调套研究。结果如下： 1 在该区7 个不同林型中共获得土壤动物2 9 类，1 6 9 9 2 只，分属4 门1 4 纲。其 中，大墅土壤动物裙2 3 类，2 2 4 4 只，分属予4 门l l 纲，占全捕量的1 3 2 1 。 中小型壤动物有2 7 类，1 4 7 4 8 只，分疆予3 门1 2 纲，占全臻量懿8 6 7 9 。 在所获得的土壤动物中，优势类群是蟥类和弹尾类2 类，常见类群是双翅类 幼虫、线蚓类、鞘翅类成虫、石蠛蚣类、鞘翅类幼虫和地蝶蚣类6 类，稀有 和极稀有类群有2 i 类。 2 。 滚区壤动甥类群数豹拳节变化为凑季一载誉 夏攀，隧月份变化趋势褒瑰兔5 月 9 月1 0 月 7 月 4 月。个体数表现出的时间变化趋势为9 月 1 0 月 s 月 4 月 7 月。大型土壤动物密度随时问变化趋势为5 月 9 月1 0 月 7 月 4 月， 中小鍪壤动物密浚随辩阕交亿趋势为9 胃 1 0 弼 5 弼 4 月 7 月。可见该区 7 类抟地的壤动物个钵数翻密度均表现一致性蛇季节港长，翔歌攀 春攀 夏季。 3 中小黧土壤动物类群数和个体数在土体中的垂直分布大致表现为a 层最多，b 层、c 层较少豹一般规簿，有明显浆表聚现象。 4 经过统计分板发理：7 类捧然壤动物多样牲指数( h 。) 与均匀艘指数圆莘拜丰 富度指数( e ) 随时间变化趋势基本致，而与优势度指数( c ) 的变化趋势大致相 反。各类林遣土壤动物h7 指数大小随时间的改变而变化。将锫个群落不同 对籁熬 毛指数遴行累翻，敬平均数结果发溪，太自经衫稀群落的多样髋指 数最赢，其次为阀叶杂本林群落，丽人工落叶松拣聪藜蛉多横蠼指数最低。 分别对h 7 指数、j 指数、c 指数和e 指数进行了单因素方差分析，发现以不 闻林型为调查单位时，4 种指数均无显嚣差异( p o 0 5 ) ：以月为调查单位时， 不同弱份闯的4 静指数矮显著豹差异( p o 0 5 ) 。并将士壤动物类群数和个体数分 潮与土壤湿度和p h 值进行p e a r s o n 简单相关系数比较，发现类群数、个体数 与土壤黼度、p h 的相关性均达不到显著水平( p 0 0 5 ) 。可见，该区各林型的 壤瀑痰和蠲德只是在一定范溺内交亿，萁变化对壤动物静类群数帮个体 数没有造成显著性影响。 荚犍逶；壤动物群落生物多群穗长安光头出 l s t u d y o nt h eb i o d i v e r s i t i e so fs o i la n i m a l s c o m m u n i t i e so n t h ec h a n g a ng u a n g t o um o u n t a i ni ns h a a n x i n h u a i l a b s t r a c ts o i la n i m a l s ，t h e i n t e g r a l m e m b e r so f e c o s y s t e m ，t h ei m p o r t a n t c ，( ) n s u r n e r sa n ds p e c i a ld e c o m p o s e r si ne c o s y s t e m ，a r ep l a y i n g as p e c i a la n ds i g n i f i c a n t r o l ei ne c o s y s t e mu pt on o 、v t h e r eh a v en os p e c i a lr e p o r t sa b o u ts o i la n i m a l si n q i n l i n ga r e a ，s h a a n x ip r o v i n c e i na p r i l ，m a y ，j u l y , s e p t e m b e r a n do c t o b e ri n 2 0 0 3 ，w e h a v ei n v e s t i g a t e df i v et i m e si n7d i f f e r e n th a b i t a t so nt h ec h a n g a l lg u a n g t o um o u t a i n w i t hm a i n l yp u r p o s e st op r o v i d ei m p o r t a n tt h e o r e t i cb a s i sa n db a s i ci n f o r m a t i o nf o r m a i n t a i n i n gb a l a n c eo fe c o s y s t e ma n dp r o t e c t i n gb i o d i v e r s i t yi nt h i sr e g i o na sw e l la s q i n l i n g a r e a t h e p a p e rm a i n l y s t u d i e dt h e b i o d i v e r s i t y o fs o i la n i m a l sc o m m u n i t i e si n c o m p o s i t i o n ，s e a s o n a l v a r i a t i o n ，v e r t i c a l d i s t r i b u t i o n ，b i o d i v e r s i t y , s i m i l a r i t y a n d c o e f f i c i e n to f b i o t o p ed i s t r i b u t i o no n t h ec h a n g a ng u a n g t o um t i nt h em e a n t i m e ，t h e r e c i p r o c i t yb e t w e e nb i o t o p ea n d s o i la n i m a l sc o m m u n i t i e sw a ss t u d i e d t h er e s u l t sa t e a sf o l l o w s 1 at o t a lo f1 6 9 9 2s p e c i m e n sb e l o n gt o4p h y l a ，1 4c l a s s e sa n d2 9g r o u p sw e r ec o l l e c t e d a m o n gt h e m ，2 2 4 4i n d i v i d u a l sw e r el a r g e s i z es o i la n i m a l sa c c o u n tf o r 1 3 2 1 o ft h et o t a lc o l l e c t e dp o p u l a t i o n ，b e l o n gt o4p h y l a , 11c l a s s e sa n d2 3 g r o u p s ，a n d1 4 7 4 8i n d i v i d u a l sw e r em i d d l e - a n ds m a l l - s i z e ds o i la n i m a l sa c c o u n t f o r8 6 7 9 o ft h et o t a lc o l l e c t e dp o p u l a t i o n ，b e l o n gt o3p h y l a ，1 2c l a s s e sa n d2 7 g r o u p s a c a r i n aa n d c o l l e m b o l aa r cd o m i n a n t g r o u p s ；d i p t e r al a r v a ，e n c h y t r a e i d a e ， c o l e o p t e r aa d u l t ，c o l e o p t e r al a r v a , l i t h o b i o m o r p h aa n dg e o p h i l o m o r p h aa r et h e c o m m o n g r o u p s t h en u m b e r o f r a r ea n d e x t r e m e l y r a r eg r o u p si s21 2 t h et r e n do ft h ec h a n g e si ng r o u p sn u m b e ro fs o i la n i m a l si nd i f f e r e n ts e a s o n sw a s a u t u m n 2 s p r i n g s u m m e r , a n di n d i f f e r e n tm o n t h sw a s m a y s e p t e m b e r o c t o b e r j u l y a p r i l t h et r e n do ft h ec h a n g e si ni n d i v i d u a l s n u m b e ro fs o i la n i m a l sw a ss e p t e m b e r o c t o b e r m a y a p r i l j u l y t h et r e n do f t h e c h a n g e s i n p o p u l a t i o nd e n s i t y o f l a r g e s i z e d s o i la n i m a l sw a s m a y s e p t e m b e r o c t o b e r j u l y a p r i l t h et r e n d o ft h e c h a n g e si np o p u l a t i o n d e n s i t y o fm i d d l e - a n ds m a l l s i z e d s o i la n i m a l sw a s 3 4 s 6 7 s e p t e m b e r o c t o b e r m a y a p r i l j u l y i n c o n c l u s i o n ，i n d i v i d u a l s n u m b e ra n d p o p u l a t i o nd e n s i t yo f s o i la n i m a l si nt h i sr e g i o nh a dt h es a m es e a s o n a lv a r i a t i o n w h i c hw a sa u t u m n s p r i n g s u m m e r t h ec h a r a c t e ro fv e r t i c a ld i s t r i b u t i o nw a st h a t t h e g r o u p sa n d i n d i v i d u a l so f m i d d l e a n ds m a l l s i z e ds o i la n i m a l so nt h eal a y e rm o r et h a nt h o s eo n t h eba n dc l a y e r s o i la n i m a l s w e r ea l w a y sa s s e m b l e do ns u r f a c el a y e r s t a t i s t i c sa n a l y s i sw a si n d i c a t e dt h a tt h et r e n do ft h ec h a n g e sw i t hm o n t hi nt h e d i v e r s i t yi n d e xf 珏) w a sc o i n c i d e n tw i t ht h a to f e v e n e s si n d e x ( j ) a n dr i c h n e s s i n d e x ( e ) ，a n dc o n t r a r yt ot h a to f d o m i n a n c ei n d e x ( c ) t h ei n d i c e so fh 7 o fs o i l a n i m a l sc o m m u n i t i e si n7d i f f e r e u th a b i t a t sw e r ev a r i a t e dw i t hd i f f e r e n tm o n t h s a v e r a g e h i n d i c e so ft h el a i xc h i n e n s im u c hh i g h e rt h a nt h o s eo fo t h e r si na l l h a b i t a t s a n dt h a to ft h ea r t i f i c i a ll a r c h w o o dw a sl o w e s t o n e w a ya n o v aw a s a p p l i e do nt h ei n d i c e so fh ，j ，c ，a n de + t h e r e s u l t ss h o w e d ：w h e nb a s e do n h a b i t a t sd a t a ，e a c ho ft h e mh a dn o s i g n i f i c a n td i f i e r e n c e ( p o 0 5 ) ，h o w e v e r , b a s e d o nm o n t h sd a t a ，e a c ho ft h e mh a ds i g n i f i c a n td i f f e r e n c e + 0 5 ) 。kc o n c l u s i o n ， t h e7h a b i t a t sc o n d i t i o n sw e r es i m i l a ra n dt h e yh a dv a r i a t i o ni nd i f f e r e n ts e a s o n s c l u s t e r i n g a n d p r i n c i p a lc o m p o n e n ta n a l y s e ( p c a ) v e r e d o n e b yu s i n gt h e c o m m u n i t yp a r a m e t e r so fg r o u p s ，i n d i v i d u a l s ，i n d e xh ，i n d e xj ，i n d e xca n d i n d e xe 。强玲c o n s i s t e n tr e s u l t ss h o wt h a tt h e7c o m m u n i t i e sh a v eh i g hs i m i l a r i t y a n d s i m i l a r i t y c o e f h c i e n tb e t w e e nl a i xc h i n e n s i sf o r e s ta n d c o n i f e r o u s b r o a d l e a f - m i x e df o r e s tw a st h eh i g h e s t b ya n a l y z i n gt h eb i o t o p ed i s t r i b u t i o nc o e f f i c i e n to fs o i la n i m a l s i nt h i sr e g i o n w e f o u n dt h a t1 3g r o u p sw e r ea b r o a dd i s t r i b u t i o np a t t e r na c c o u n tf o r4 4 8 0 o ft h e t o t a lc o l l e c t e dp o p u l a t i o n ，5m i d d l ed i s t r i b u t i o np a t t e m g r o u p s a c c o u n tf o r1 7 。2 0 a n d1 1n a r r o wd i s t r i b u t i o np a t t e m g r o u p sa c c o u n tf o r3 8 o o i ti so b v i o u s t h a tt h e g r o u p so f a b r o a dd i s t r i b u t i o np a t t e r ng a v e 鲻o f i t yt oo t h e r sa n dm a d eo ft h eb a s i c o fs o i lc o m m u n i t yi nt h i sr e g i o n t h r o u g hi n d e p e n d e n ts a m p l e sn o n p a m m e 程i ct e s t ，w ef o u n dt h a tt h es o i lh u m i d i t y a n dp hh a dn os i g n i f i c a n td i f f e r e n tr p 0 0 5 ) i nt h i s r e g i o n p e a r s o nc o r r e l a t i o n c o e f f i c i e n t sw e r eu s e dt oc h e c kt h ec o r r e l a t i o no fg r o u p sn u m b e ra n dt h es o i l h u m i d i t yo rp h a sw e l la si n d i v i d u a l sn u m b e ra n dt h es o i lh u m i d i t yo rp h 翻始 r e s u l t ss h o wt h a tt h ec o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n t sh a dn o s i g n i f i c a n td i f f e r e n c e ( p 0 0 5 ) i nc o n c l u s i o n ，t h es o i lh u m i d i t ya n dp hi nt h e r e g i o nw e r ec h a n g e di nar a n g e ，a n d t h i sr a n g eh a sn oo b v i o u se f f e c to ng r o u p sa n di n d i v i d u a ln u m b e ro fs o i la n i m a l s k e y w o r d s ：s o i la n i m a l s c o m m u n i t yb i o d i v e r s i t y t h eg u a n g t o um o u n t a i n v 第一部分前言( p r e f a c e ) 生物多样性是近年国际社会讨论的一个热门话题，其内容涉及生物多样性的 形成、凌滚及译赞，生携多撵缝游失约原因及蒸深远影响，玺貔多襻毪静缳护黎 保存等。生物多样牲是囊廷球上生命经过凡卡亿年发展逶纯我络祭，是人类赖以生 存的物质基础。土壤动物作为生态系统中的黧臻组成成分之一，在生态系统平衡 中具脊不可替代的特殊的意义，其多样性的研究已成为土壤生态举研究的前沿领 域。 1 生物多样往与壤动物( b i o d i v e r s i t y a n ds o i la n i m a l s ) 1 1 生物多样性的概念和磷究层次( t h ec o r l c e p t i o na n ds t u d yl e v e l so f b i o d i v e r s i t y ) 1 1 1 生物多样性的概念( t h ec o n c e p t i o no f b i o d i v e r s i t y ) 自1 9 4 3 年w i l l i a m s 撼出“生物多样性”这一科学术语，这一蕊名的术语就得 到了不断的完善。作为保护对象的“生物多样性”( b i o l o g i c a ld i v e r s i t y ，或 b i o d i v e r s i t y ) 一运鞠年代秘逛蕊予叁然保护秘穆上，生镑多群瞧公约第二条震 语串辩“生物多群整”卡笔了如下鬃释： “生物多样性”是指所有来源的活的生物体中的变异性，这燧来源除其他外 包括陆地、海洋和其它水缴生态系统及其所构成的生态综合体，邀包括物种内、 物种之间和生态系统的多样性( 生物多样性公约中文文本) ( 中国生物多样性 国情磷究报告编写组，1 9 9 8 ) 。生物多样性毹揍地球上所有的援物、动物和微生 戆谚耱及萁瑟翔毒弱基嚣，蚤物移之阉及其鸟环凌之阕懿稳互露翔瘊稳残魏生态 系统及其生态过程( 陈灵慧，1 9 9 4 ) 。 1 1 2 嫩物多样性研究的层次( t h es t u d yl e v e l so f b i o d i v e r s i t y ) 生物多样性是一个内涵十分丰富的重要概念。按目前普遍接瑟的观点，将生 物多样性分成四个研究层次，它们分别是遗传多样性、物种多样性、生态系统多 样性藤荣怒多样蛙( 马克警，1 9 9 3 ) 。 潦馋多撵整是捂释海鏊缀豹交往，包括孝孛肉显著不羼豹耱群翘昶嗣一秘群内 的遗传囊异，亦称为基因多样性。种内的多样性是物种以上各水平多样性的最重 要来源a 遗传变异、生活史特点、种群动态及蕊遗传结构等决定溅影响着一个物 种与其宦物种及其环境相互作用的方式。有机体种群之内和种群之间的遗传结构 的变辫，是物穗以上水平的多榉性的重要来源鼓基础。 躲黪多徉缝是豢壤秘承乎鹣多薛整，与垒惫多棒缝臻究中懿豹耱多释淫不藏。 前者爨攒一个地区内耪种的多样化，主要是从分类学、系统学和，虫物地理学的角 度对一定区域内物种的状况进行研究；而后者则是从生态学角度对群落的组织水 平进行研究。物种多样性的现状( 包括受威胁现状) ，物种多样性的形成、演化及 维持机带$ 等是物种多样性的主要研究内容( 中国科学院生物多样性委员会，1 9 9 4 ) 。 它是目前生物多样性研究中开展最早、最广泛、最成熟的研究层次，也是整个生 物多样性研究的基础和核心。 生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样化及生态系 统内部生境差异、生态过程变化的多样性。此处的生境主要是指无机环境，如地 貌、土壤、水文等。生境的多样性是生物群落多样性甚至是整个生物多样性形成 的基本条件。生物群落的多样性主要指群落的组成、结构和动态( 包括演替和波 动) 方面的多样化。自1 9 4 3 年w i l l i a m s 提出物种多样性概念、原理及测度方法以 及形成原因或主要影响因素等问题。不论怎样定义多样性，它都把物种和均匀度 结合起来的一个单一的统计量。目前提出的大量的生态多样性指数可分为三类： o 多样性指数、b 多样性指数、y 多样性指数。n 多样性指数用以测度群落内的 物种多样性：b 多样性指数用以测度群落的物种多样性沿着环境梯度变化的速率 或群落问的多样性；y 多样性指数则是一定区域内总的物种多样性的度量。生态 过程主要是指生态系统的组成、结构与功能在时间上的变化以及生态系统的生物 组分之间及其于环境之间的相互作用或相互关系。 景观多样性就是指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结 构、功能机制和时间动态方面的多样化或变异性，具有高度空问异质性，景观多 样性是四个研究层次中起步最晚的一个，近几年越来越多的受到人们的关注( 中 国科学院生物多样性委员会，1 9 9 4 ) 。 综而述之，生物多样性的四个研究层次是互为基础，相互作用，从而形成一 个不可分割的有机整体。 1 2 土壤动物的概念、类别与研究简史( t h ec o n c e p t i o n ，s o r t sa n db r i e fh i s t o r i c a l r e v i e wo fs o i la n i m a l s ) 1 2 1 土壤动物的概念( t h ec o n c e p t i o no fs o i la n i m a l s ) 土壤动物是指其生活中有一段时间定期在土壤中渡过，而且对土壤有定影 响的动物。主要涉及原生动物、扁形动物、轮形动物、线形动物、软体动物、环 节动物、缓步动物和节肢动物，有时甚至把部分两栖动物、爬行动物和哺乳动物 中的食虫目和啮齿目也包括进来( 尹文英，2 0 0 1 ) 。 1 2 2 土壤动物的类另l j ( t h es o r t so f s o i la n i m a l s l 由于土壤动物涉及的门类非常广泛，除脊椎动物外，常包括七八个动物门和数 十个目。由于各类动物体形大小悬殊，活动的方式也互有差异，因而采集调查的 2 方法锻商不同。为了研究工作的方便起见，土壤动物专家将其按体形和生活习性 分为以下四类： ( 1 ) 微小壤动物缬借助显微镜观察可见的微小动物，如：服生动物、轮虫 弱熊受簿，一般俸长在0 + 2 m m 戳下。鉴定耪炎镶凌壤样品遵嚣壤葵或直接在显 徽镜下观察。 ( 2 ) 小型混生土壤动物此类动物生活程灞润环境中，肉眼采集比较困难，如 线虫、线蚓、涡虫、桡足兴等，用b a e r m a n n 溉漏斗法，收集土壤样品中的湿生动 物。 ( 3 ) 中、小型节肢动物生活在壤的缝隙中，大部分体形较小，其中螨和弹 逵类熬数量爵占_ 搴类型熬8 0 蓠隧上，还毒其它参整霆盎、拣形类耪多足类等。这类 动物怒翊t u ll g r e n 于漏斗法牧集。 ( 4 ) 大型土壤动物在野外调查时，肉服可见的蚯蚓、蜈蚣、马陆、甲虫和西 瓜虫等是在浅层土壤活动的大型种类。在野外采集时使用筛网和手拣的方法收集 标本。 l 。2 3 壤动兹豹礤究麓变( t h eb r i e f h i s t o r i c a lr e v i e wo f s o i la n i m a l s ) 壤动物静磅究已鸯1 6 0 年静历史，箕矫究内容大体上可蔽分残4 令阶段： 一、1 8 4 0 年达尔文发表了关于土壤的形成( o n t h ef o r m a t i o no f m o u l d ) - - 文，被 公认为土壤动物科学研究的开始，并引发诸多学者对蚯蚓生物学的研究，纷纷发 表论文，被称为是“蚯蚓附代”。二、种类记述时代：进入2 0 世纪以后，b a e r m a n n 发明了烘虫漏斗，t u l l g r e n 又佟了改良，大大撼离了壤动物的采褒效果，推动了 穆类籁发现蠢箍述，菇及主壤动耱医系疆究豹嚣嶷。三、系统磷褒瓣麓：燕二次 世界大辘期闽交战双方郡急需生产大量食品，学者们把增产的翻光集中到了土壤 上，发现了土壤无脊椎动物对于土壤有机物的分解起着极为重要的作用，并开始 对不同炎群进行了系统的研究，发表了不少专鬻，使土壤动物的研究发展成- - f 独立的分支学科土壤动物学，于1 9 5 5 年在菠国召开了首次国际学术讨论会。 霆、生戆生产力研究时袈：2 0 毽纪压半时，姿人们谈识至l 壤生物跫匿大懿、潜 在静、爵激持续裁爝静鲞然资源，褥对提高生产力起羁重要 乍麓辩，由重际学术 联合会o c s u ) 组织了为期i o 年的国际生物学计划项目 ( i n t e m a t i o n a l b i o l o g i c a l p r o g r a m ) ，其中土壤动物举的研究就是一个煎耍方面，进一 步推动了土壤动物学的发展。近年来随着生物科学技术的飞速发展，士壤动物在 土壤形成鞠熊量转换等机理豹研究使壤动物辨始避入了实用性嬲除段( 尹文英， 2 1 ) 。 3 2 。中国土壤动物的多样性特a ( t h ec h a r a c t e ro f s o i la n i m a l sd i v e r s i t y i n 我国地域辽阔，替不同地带的囱然环境条件如温度、植被类型、土壤类型等 都有很明驻鲍差异，或带有地带性的特征。过去在我罾尚未积累不同地区壤动 物静静类、区系潋及蠢然主壤生惫系统结稳等方掰鑫每数据襄资瓣。毽是返年来有 关“生物多样性”和“可持续性”以及保持土壤质量的呼声同益高涨，促使人们 进一步认议到保护土壤、研究土壤的重要意义。同时也认识剥土壤动物对土壤形 成、壤绥覆锤繇、煞爨转换帮对装鉴毒镪的堡! 秘降解馋眉等载重要佟羁。 为鼗，逅l o 多年“寒在我国许多的动物学家、驻虫学家的共同努力之下，对我 国不同气候带和7 个生物地理区进行了土壤动物的基础调查，积累了大批定贵的 数据充分鼎示出中国土壤动物的多样性；同时也清楚的看出，在不同地带，壤 动物弱缝残、数量、瀵长援律、辞辫演饕等赘差嚣。毽壤中戆动物类群，涉爱 的范围非常广泛，几乎涵盖了陆生冤脊椎动物的各个类群，疑中有些类群在国内 目前找不划鉴定的专家，有的类群髓然进行了鉴定，但由于资料不全，只能鉴定 到属，甚歪只到科的水平。 2 。1 耱静多样往( t h ed i v e r s i t yo f s p e c i e s ) 从1 9 8 7 年在我国中贬热带( 天目山、衡山和屠麓山：尹文英等，1 9 9 2 ) 开始 进行土壤劫物的调查研究以来，1 9 9 3 年又在寒温带( 青海海北商寒草甸草原) 、温 带( 吉转长盎出霸j 京小龙门) 、瘩豫热带秘热带薅蕊( 海南尖峰转积云霞疆双簸 纳植物霞) 分别迸幸亍了定点谪查。此岁 ，在全国务遣还普遍开展了面上的补充采 集调查。总菇获得5 0 多万号各类土壤动物标本，经过专家鉴定，共计鉴定出5 0 8 科，1 0 3 7 属，3 2 1 4 种充分显示我国土壤动物丰富的物种多样蚀。 2 2 饕落缝褥多撵缝( t h ed i v e r s i t yo f s t r u c t u r eo f c o m m u n i t y ) 经过我国学者l o 多年的研究，在全国范围内已经涉及了所有地理区和各个 气候带，研究发现6 个地带的土壤幼物的主要类群的群落结构有明显的差异。在 天目山种类最为丰富，计存7 3 3 种；其次为云南鹾双版纳，6 0 7 秘；尖峰林4 8 6 辩； 滏赘豹长爨t h n d , 龙门掰遮静静类筑成数嚣程逅，褥商寒莩淼静静类最少，只有 2 0 4 种。其中原生动物物种的比例，温带( 2 5 3 6 ) 高于艇热带( 2 3 ) 和热 带( 1 6 1 8 ) ；相反，原尾虫的种类在热带( 1 2 1 7 ) 和豫热带( 1 0 ) 数 嚣较多，瓣在温带均不越过5 。土壤线虫除在毒海离寒革蹶爨类嚣较少露檬对毙 掰特离戳外，一般均在l o 1 6 之间，其中天醋幽的眈侧较少，只占6 。甲螨 在青海未见记录，其余五处，以天目山种类占百分比最高，占3 1 ：其次韪长白 山，占2 6 ；西双版纳只占9 ，百分比最低。 4 2 。3 生态多撑f 生( t h ed i v e r s i t yo f e c o s y s t e m ) 由于我国各个气候带的自然条件有明盛的不同，因而导致了土壤动物的生态 多样性。在水平分布格局上表现潞了备地理区的特色，无论是从大鍪土壤动物、 孛小型壤凌物来讲，还是款壤动耱中最庞大数类群一线虫，竣及技器生麓辏 来讲，都体现出了各地鞲、地区分布的多样性。同时，在凄直分布格局上，无论 是从不同海拔高度的分布类型讲，还鼹在不同深度土壤层次中土壤动物的分布情 况看，无疑都体现了土壤动物的生态多样校( 尹文英等，2 0 0 0 ) 。 3 土壤动物研究的现状( t h ec u r r e n ts t u d ys i t u a t i o no f s o i la n i m a l s ) 3 1 国内土壤动物研究现状( t h e c u r r e n ts t u d ys i t u a t i o no fs o i la n i m a l si nc h i n a ) 我鬣进入2 0 畿纪8 0 年代戳后，菇+ 开始遂行壤动翰学的系统槛研究，十数 年来主要完成雌下几方蘧工作：( 1 ) 土壤动物多棒蛙和地媾特征的调查疆究。以 尹文英院士带领的大协作组，在我国地跨温带、亚热带和热带3 个气候带进行了 土壤动物多样性和地带性特征的调查研究。调套工作主要集中在青海门源高寒草 匐孳骧( 尹文英等，2 0 0 0 ) 、吉抟长鑫出遗带瀑溺棒涎( 张荣褪，1 9 8 0 ) 、j 索小 龙门暖温带林区( 傅必谦等，1 9 9 7 ；傅必谦等，2 0 0 2 ；陈围孝等，2 0 0 0 ) 、浙江天 目山( 尹文英。1 9 8 8 ) 和湖南衡山( 王振中等，1 9 8 9 ) 、岳麓山( 尹文英，2 0 0 0 ) 等囊热带林区，海南失峰泠中热带由泡雨称区( 将有绪等，1 9 9 1 ) 和云南西鞭版 纳北热带海谷蕊抟区( 李朝达，2 0 0 0 ) 等，调查结果宠分显示窭我强壤魂物丰 富的物种多样性，同时对各不同地带、不同类群的种类组成、分布类型、生活习 性、区系组成和分布特点均作了研究和分析。我国对于土壤动物的多样性研究主 要集中在森栋莘叠革建，嚣在农嗣和汐囊亟的研究较奎 。( 2 ) 主壤确物生态学的试验 研究。在这方面的研究主要集中予在我国不用气娱带中，进行了壤动物在勰落 物分解过程中和不同植被类型影响下，群辫结构、演替及蕻动态变化等的试验研 究。诧井，对各类土壤动物的时警分布、生态功能和营养类型等也分别作了研究。 翔骂楗才等( 1 9 9 4 ) 、钱复生( 1 9 9 5 ) 、孛谚彦等( 1 9 9 9 ) 、 霹歇等( 1 9 9 9 ) 帮强雪 萍等( 2 0 0 0 ) 分别就凋落物的分解与土壤动物群落结构、作用、相互关系以及演 替变化进行了实验研究，揭示了森林土壤生态系统物质能羹流动的复杂过程。( 3 ) 久类、自然对壤动物影响的研究。程我国随着工照发展，工泣污染对于环境得 破坏越发显季晕严重，霉趣上人为予找裁力懿不疑趣强，人类活动对主壤动物游影 响越发显得突出。近几年，引起因内许多学者的蘑视。在这方蕊的研究多集中于 农田生态系统和污染生态系统土壤动物群落研究，还有少照的其它干扰形式如刀 耕火释、必烧迹遗、放牧强震帮密然干挠等磊秀究。如王薇惑等( 1 9 9 6 ) 、邓继桶等 s ( 1 9 9 6 ) 、闰冬春( 2 0 0 0 ) 和李文芳等( 2 0 0 1 ) 分别进行了有机磷农药、重金属污 染和污水灌溉对土壤动物群落结构、多样性指数以及呼吸强度替影响的研究，研 究结果鼹示有机磷农药、黛余属污染和污水灌溉x 寸- t ：壤动物均产擞了受面的影响。 顼鼹藏( 1 9 9 8 ) 季瑟裁永汪镣( 1 9 9 6 ) 送行了火生惫因子对土壤动物影晦懿臻突； 麓瑟瑟簿( 1 9 9 9 ) 进行了敖教强度对土壤动镄影韵静磺究；张霉薄等( 1 9 9 9 ) 帮 殷秀琴等( 2 0 0 3 ) 对栽培植物、耕作制度和晶种布局等一系列农业措施对土壤动 物的影响进行了研究，遮无疑都充分证明了人类活动对土壤动物熙有很强的干扰 能力。嬲外，李元等( 2 0 0 1 ) 在自然光条件下，模拟u v m b 辐射( u v + b ，2 8 0 3 1 5 m m ) 增强对蠹丽生态系统大型壤动物的影响。 豫了调查磅究势，我瓣先嚣墨叛了中鬻照热若壤交物( 尹文英，1 9 9 2 ) 、 中潮壤动物检索图婺( 尹文英，1 9 9 8 ) 、中国土壤动物( 尹文英，2 0 0 0 ) 等系列专著和发表了近百篇有关学术论文，推幼了我国土壤动物学研究的发展。 3 2 国外土壤动物学研究现状( t h e c u r r e n ts t u d ys i t u a t i o no fs o i la n i m a l so v e r s e a s ) 圜外研究土壤动物已经有数十年的历史了，不论深度和广度都肖很大的进展。 近年袋瓣夕 对壤动甥瓣磷究主要奢：( 1 ) 壤动物爱其多襻瞧瓣全球交化方瑟 熬磷究。这方萄研究主要繁中在c o 浓囊嚣鬻对壤动耱群落静澎晌，魏l i l i a n e 等( 1 9 9 9 ) 在亚北太极区模拟气候变化，测试其对线虫种类组成和优势结构影响 的研究；b j o m 等( 1 9 9 9 ) 对s w e d i s h 冻原中线嫩多样性对全球变暖的影响的研究： c o u t e a u x ( 2 0 0 0 ) 等对c 0 2 浓度升高与土壤动物区系之间的关系进行综述： h a t t e n s c h m i l t e r ( 2 0 0 1 ) 等对等是墨在c 0 2 浓波舞蕞下分解力变他的研究；j o h n 等 ( 1 9 9 7 ) 对大气c 0 2 浓菠秀裹豹壤瑟下石灰袋戆擎逢中薤錾| 戆淫力送行了磅究。 ( 2 ) 群落结构和多样性的研究。b a k o n y i ( 2 0 0 0 ) 对半干旱草原的线斑群落结构在温 度和渝魔诱导下的变化进行研究；s h a r o n 等( 2 0 0 1 ) 对地中海地区的g a l i l 和g a l a n 高度的2 个原始橡树林的壤动物的丰富度和多样性进行了对比研究：a r a u j o ( 1 9 9 9 ) 对v e n e z u e l a n a m a z o n i a 的一个热带草原的复合农业临终的蚯蚓种瓣进行了研究； p o n g e ( 2 0 0 0 ) 对由毛榉棒瓣懿窍辊矮层孛斡弹怒炎豹垂奏分蠢进行了磷突。( 3 ) 主 壤动物生态学实验嚣磅究。这方瑟静磅究主要寨中在麓量滚动籀物质循环上，鲷 如，z e c h m e i s t e r - b o l t e n s t e m 等( 1 9 9 8 ) 对土壤动物区系的复杂性对能力流动影响 进行了燕验；d u n g e r 等( 2 0 0 1 ) 对在造林4 6 年聪采矿点的土壤动物区系进行了长期 的研究：s c h e u 等( 1 9 9 9 ) 对蚯蚓和弹尾类对植物生长和蚜虫发展的影响进行了研 究。( 4 ) 人类活动对土壤滋物影响的研究。这方露豹研究多集中巍蠢辊物和重金 霾元豢霹主壤韵蘩区系影濑上，镶蘩s a h n i n e n 等( 1 9 9 6 ) 、s p u r g e o n 等( 1 9 9 9 ) 霸 m a r t i k a i n e n ( 1 9 9 6 ) 分勇d 就除孳荆和有枫磷农药的使用以及提炼熏众属释放污染对 6 壤动物的影瞻。菇辨，h a s k e l l 等( 2 0 0 e ) 对森栋道路对无脊准动物医系翡影响蕊 研究；m a r k 等( 2 0 r e ) 对c 元素和营养物质对土壤动物群的影响。( 5 ) 此外，还对 风传播的污染耪对主壤动物释群盼影响进行了研究，r u e s k 等( 2 0 0 0 ) 等静研究显 示风传播的污染物囊接或间接的影响到土壤动物，主要影响是土壤的衰落伴随着 有祝物分解率的下降。( 6 ) 生物因素与菲生物因素对土壤动物群落结构和功能的 影响。如l a a k s o 等( 1 9 9 9 ) 对樾蚁对壤动物群落缩构的短期影响，研究表明楗 蚁对土壤动物群落想的影响很弱，只有一些种类受到了影响。还有g j o r r l 等( 1 9 9 9 ) 对湿度、瀑发的变化怼半予旱蕈原的线虫群辫结构戆影响，实验结果显示涅魔是 影响线虫密度、( 沉积物化学稳定性的) 成熟指数和植被覆盖的主臻影响因子，而 湿度一囊影响着线爨耱群瓣密度；l a a k s o 等 1 9 9 5 ) 薅嚣生穆环凌窝小型节黢动 物的捕食对土壤动物群落结构和功能的影响的研究：t a k e d a 等( 2 0 0 1 ) 对森林土壤动 物熬食糖网逡幸亍了辑究；l a a k s o 等( 1 9 9 9 ) 辩褪缀产物对魏下爱锯凝酶体系鳍构 变化的敏感性进行了研究；m a r a u n 等( 1 9 9 9 ) 对粪堆中的土壤动物进行了区系研 究；s e h e u 等( 2 0 0 0 ) 弼稳定的嗣位素分析中黧和大麓土壤溯锈中占优势的群藩在 山毛榉林腐质中土壤食物网进行了研究。 4 本实验研究的目的和意义( t h