土壤动物实习报告

土壤动物实习报告一．前言实习目的：通过野外实习，掌握土壤动物野外调查方法，认识基本的土壤动物，通过野外实践巩固书本上的基本知识，实现理论与实践相结合，以更好地理解课本知识。实习时间：2011年6月8日——14日实习意义：理论与实践结合，培养学生的动手观察能力，同时培养同学间相互合作的精神，使学生在学到知识的同时加深彼此之间的感情。二．实习区概况1.研究区自然概况左家自然保护区位于吉林省中部，隶属于吉林市昌邑区，位于44° 3z~44° 4，N,126°〜126° 2，E。地质构造属于舒兰一伊通地堑的西部边缘，地貌类型为低山丘陵，平均海拔300m。本区属于温带大陆性气候区，年降水量580〜600mm,年平均气温3.6〜4.5°C。原生植被是红松针阔混交林，是长白山针阔混交林的西部边缘地带，现为次生落叶阔叶混交林，地带性土壤为暗棕壤。2.研究区环境概况研究区选在左家北山的坡地面，为平均海拔300m的低山半阴坡。整个坡地较缓，坡形为凸形，坡向为西北向46.5° 〜59.5°，坡度平均变化范围为12.4° 〜29.5°，土壤呈弱酸性，pH值变化范围为5.28〜7.15。在研究区内沿坡地倾斜面走向由山麓到山脊按照高差每相隔20m设置一个样地，整个山体分为山麓、下坡、中坡和山脊四个坡位。山麓点，仅有少量糠椴(Tiliamandshurica)零星分布，郁闭度小，光照强。草本层繁茂，以宽叶蒿(ArteMisialatifo21ia)占优势，盖度达90%；土壤干燥，团粒结构较差。下坡点，环境条件较山麓优越，为糠椴林，凋落物厚；土壤团粒结构好且较湿润，有机质含量高。中坡点，林冠郁闭度达0.75，乔木优势种为糠椴，伴生有黑桦(Betuladavurica)、蒙古栎(QuercusMongolica)，灌木层优势种为小叶鼠李(Rhamnusparvifolia)、山楂(Crataeguspinnatifida)等，草本层优势种为白屈菜(ChelidoniuMmajus),盖度为60%；土壤质地均一且粘重。山脊点为蒙古栎纯林，乔木稀疏，林冠郁闭度为0.4，灌木层以花曲柳(Fraxinusrhynchophylla)为优势种，草本层以阴地苔草(Carexplaniculmis)占绝对优势，盖度为40%；土层薄且贫瘠，土壤为发育在花岗岩风化壳上的薄层暗棕壤。各地位置和自然环境概况减下表1。表1研究区自然环境槪况Tsb.lTIehabitatoftheinvesiigaticnarea拝地乔木皐度(CH1)地上主均企22.83500,3162城中Ei錨"frnOSSN44^4'23S"25.83330.41J12亘126"側龙壷”.監F22.13100.52S126卫 N440Q4创3“2J.829&6).3291.fi三.调查方法1•野外取样方法样地选择：要选典型地段，避免过渡段操作方法：选取两处50cm*50cm样地，分凋落物层、0〜10cm、10〜20cm、20〜30cm四层，在每层分别取土，采用野外手捡法收集大至几十厘米，小至用肉眼看到的大于2mm的土壤动物。将收集的土壤动物分层分别放入75%的酒精中，以待进行下一步工作。室内分析与记录在室内将收集好的土壤动物在实体显微镜下进行鉴定及统计数量，一般鉴定到科的水平。由于土壤动物的成虫和幼虫功能不同，将成虫和幼虫分开统计数量。在教师的帮助下准确认识每种土壤动物，并准确记录每种土壤动物在各层的分布数量及分布状况。整理数据将收集好的各层土壤动物的数量进行计算，分别算出其在各层中总的土壤动物中所占的百分比及每种动物在这四层动物中所占的百分比，并根据这些百分比确定该种动物的多度。四．数据统计、整理与分析(一)数据统计土壤动物根据体型一般分为3类，大型土壤动物(macrofauna),体长2mm—2cm，主要包括蚯蚓、白蚁、甲虫等，主要通过取食和挖掘等活动扰动土层，混合有机和无机颗粒，使有机质和微生物重新分布，创造生物孔隙，提高腐殖化作用，产生粪粒，破碎植物掉落无货残体，刺激微生物活动，改变凋落物和土壤物理特性；中型土壤动物(mesofauna)，体长0.2mm一2mm，主要包括跳虫和螨，他们是对凋落物分解作用影响最大的类群，数量巨大，种类复杂，它们能产生粪粒，创造生物孔隙调节和真菌种群，改变养分循环；小型动物(microfauna),体长小于0.1mm,主要包括线虫和原生动物，通过与微群落的相互作用影响土壤团聚体，分解有机质，矿化和固定养分。根据土壤动物的体型和习性分理出不同土壤动物，本次主要采集大型土壤动物和中小型土壤动物。本次土壤动物研究是选取同一山坡两个不同的样地即蒙古栎黑桦林和次生林，根据两个样地土壤动物的种类及其在总体数量中所占的比例对其结果进行对比研究。调查数据见下表2表2为土壤动物采集数据动物名次生,林(cm)蒙古乐黑桦林(cm)合计(cm)凋落层01010202030小计%多度凋落层01010202030小计%多度凋落层01010202030小计%多度蚂蚁208214011653.2++5+++3899191316952.3+++蚯蚓1291404319.7+++230054.8++3321304814.9+++地蜈蚣01210136.0++250076.7++21710206.2++幼虫鞘翅目017083.7++152087.6++1690165.0++成虫鞘翅目360094.1++120032.9++4800123.7++蜘蟟0263115.0++0000000263113.4++蜘蛛102031.4++600176.7++7021103.1++幼虫双翅目022041.8++240065.7++2620103.1++幼虫鳞翅目020021.0++410054.8++430072.2++线蚓005052.3++000000005051.5++跳虫000000500054.8++000331.5+线虫000000000332.9++000330.9+蛹000000020022.0++020020.6+膜翅目010010.5+000000010010.3+石蜈蚣010010.5+000000010010.3+

隐翅目010010.5+000000010010.3+乌陆000000100010.9+100010.3+赤螨010010.5+000000+010010.3+个体数合计261395032181004239717105100681785720323100类群数合计5118114108231211128418注：+++：个体数占总个体数10%以上，为优势类群；++：个体数占总个体数1—10%为常见类群；+：个体数占总个体数1%为稀有类群。二）数据整理第一层第二层第三层第四层次生林和蒙古栎黑桦林不同深度土壤动物数量比较第一层第二层第三层第四层口次生林口蒙古栎黑桦林不同深度从图表中能看出，次生林中，第二层土壤动物数量最多；蒙古栎黑桦林中，土壤动物主要分布在土壤上层。第一层和第四层中，次生林的土壤动物数量少于蒙古栎黑桦林的数量；第二层和第三层中，次生林土壤动物的数量远远多于蒙古栎黑桦林的数量。次生林和蒙古栎黑桦林类群总数对比口次生林□口次生林□蒙古栎黑桦林不同深度从图表中能看出，次生林中，第二层土壤动物类群总数最多；蒙古栎黑桦林中，土壤上层的类群总数较多。第一层和第四层中，次生林的土壤动物类群总数少于蒙古栎黑桦林的数量；第二层和第三层中，次生林土壤动物的类群总数多于蒙古栎黑桦林的数量。不同土壤动物数量比较蚣鞘鞘 双鳞 目蚣目翅翅 翅翅目目 目目土壤动物种类从图表中可以看出，土壤动物以蚂蚁和蚯蚓为优势类群；常见类群有地蜈蚣、鞘翅目、蜘蛛、双翅目、鳞翅目、线蚓、跳虫；稀有类群有线虫、蛹、膜翅目、石蜈蚣、隐翅虫、乌陆、赤螨。（三）简要分析1.人工采伐树木后对山坡土壤动物群落组成产生显著影响。不同山坡的大型和中小型土壤动物的群落组成随着地表人工恢复植被而变化,土壤动物群落组成结构与植被状况（如植物盖度和凋落物厚度等）密切相关。植物群落组成和结构的变化直接影响到地表凋落物的数量和质量,进而可能对系统中的土壤动物群落结构和功能产生影响,并涉及演替的生态过程和生态恢复速度。徐国良等对鹤山丘陵退化生态系统植被恢复中土壤动物群落结构的研究认为,土壤动物的群落特征显示了退化生态系统的人工改造措施,并对其产生了积极效应。本文通过对人工砍伐植被在自然条件下恢复后土壤动物群落变化研究也表明,人工砍伐植被对于山坡的生态恢复产生了重要影响。同一坡向不同恢复时间的边坡土壤动物差异与边坡植被的生长发育状况有关。自然状态下植物根系的发育,要好于砍伐恢复植被生境,而根系的发育不仅改变了土壤的养分结构,也为土壤动物提供了食物。因此土壤动物的种类更加丰富。2.土壤动物组成的因素本研究中不同样地之间的土壤动物差异,不仅与人工干预的程度有关（是否铺设植生基质、开展人工恢复植被等）,还与边坡的立地条件（如坡向）有关。由于本研究区西北向边坡的水热条件组合较好,不论是人工恢复植被当年还是人工恢复植被一年后,西北坡大型和中小型土壤动物的数量和多样性指数均高于东南坡。土壤动物群落的组成和分布与立地和土壤条件有关。研究表明地表植被结构通过改变微气候条件和土壤养分影响土壤动物的种群密度,生境多样性也深刻影响着土壤动物群落的多样性，研究发现局地小尺度的生境差异对土壤动物群落组成和多样性产生较大的影响。山坡各生境无论是大型还是中小型土壤动物个体数的垂直分布特征类似,即具有表聚性。沿着土壤剖面方向向下,土壤动物的种类和数量逐渐减少。由于土壤动物的分布常随微生境的改变而上下迁移,因此土壤理化性质的垂直分异,引起土壤动物分布的差异。土壤动物在土体空间上的表聚现象,与土壤营养元素的表聚有关。土壤动物的多样性受土壤pH值、有机质、全P和全N含量的影响。Magura等研究表明土壤动物对环境条件改变非常敏感，土壤的pH、土壤密度和营养元素含量等对土壤动物的分布有明显影响。本研究发现土壤含水量对中小型土壤动物的多样性的影响较大。土壤全K含量与土壤动物的多样性相关不明显。土壤动物的多样性与pH值呈负相关，与土壤有机质、全N、全P含量和自然含水量呈正相关。对土壤环境因子的主成分分析结果表明0〜5cm和5〜10cm的土壤含水量为主导因子。五．实习心得与体会通过这次野外实习巩固和提高了我的生物地理专业知识，锻炼了我各方面的能力，开阔了我的视野，提高了我学习的主动性与积极性。通过这次实习培养了我学习生物地理的兴趣与探索大自然的强烈欲望，摆脱了单一和乏味的课堂理论知识的介绍和灌输。实习既有趣又好玩，使我们充分理解课本里的知识，更重要的是它锻炼了我们的动手能力、观察能力、思考问题的方法和处理实际问题的能力，以及团队合作的重要性。考核的环节更体现了理论与实践相结合的教学目标。总之，在这次实习中，我们不但学到了很多丰富的生物地理专业知识，而且学到了专业以外的很多东西。尤其是两位教师对我们的认真负责的态度，严谨的工作作风以及与同学互动交流打成一片的亲切举动，都使我们感觉到了无限的温暖，同时也为我们以后的从教生涯树立了良好的榜样，我们应从现在开始严格要求自己，使自己成为一名真正合格的人民教师！参考文献：生态学原理.北京:北京师范大学出版社，1987.杨持，林鹏.生态学.北京:高等教育出版社