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《南京林业大学》 2017年
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氮添加与凋落物处理对苏北杨树人工林土壤动物群落结构的影响

肖晗冉  
【摘要】:氮沉降对陆地生态系统和海洋生态系统造成威胁,已经成为全球性的生态问题。为探讨氮添加造成土壤微环境和凋落物量的改变对土壤动物的影响,本文以苏北沿海杨树人工林为研究对象,设置了5种不同浓度的氮添加(0、5、10、15、30 g N·m-2·a-1),在每个浓度氮添加下分别设置3种凋落物处理(凋落物去除、对照、凋落物倍增),分析了氮添加及不同凋落物处理对土壤动物密度、类群、土壤NH4+-N、NO3--N、全氮、C/N、pH值、土壤有机质、土壤微生物量碳的影响及月份变化动态。结果表明:(1)氮添加处理对土壤动物密度和类群数影响显著(P0.05),N2和N3浓度的氮添加对土壤动物密度、类群数有显著促进作用(P0.05),N4浓度的氮添加使土壤动物密度、类群数和多样性显著下降(P0.05)。氮添加下植食性、捕食性和腐食性土壤动物种类增加,植食性土壤动物鞘翅目幼虫象甲科、等翅目螱科和腐食性土壤动物甲螨个体密度显著增加(P0.05),线虫、弹尾目棘?科和双翅目幼虫尖眼蕈蚊科、蠓科、蕈栖蚊科密度显著增加(P0.05)。(2)凋落物处理未改变N2和N3浓度氮添加对土壤动物的促进作用,凋落物倍增处理使N1浓度氮添加对土壤动物密度的促进作用显著增强(P0.05)。同一浓度氮添加下,凋落物倍增对土壤动物密度和类群数的促进作用显著(P0.05),凋落物去除使土壤动物密度和类群数显著下降(P0.05),土壤动物密度总体表现为凋落物倍增对照凋落物去除。凋落物倍增为土壤动物提供栖息环境和食物来源,以及对土壤理化性质的改变使腐食性、捕食性和取食微生物的土壤动物类群数有所增加,前气门、甲螨和弹尾目的密度显著增加(P0.05);凋落物去除使甲螨密度显著减少(P0.05),不利于膜翅目蚁科、双翅目剑芒科和鞘翅目幼虫的生存,使双翅目和鞘翅目的幼虫以及腐食性、捕食性土壤动物类群数减少。(3)氮添加对土壤硝态氮(NO3--N)、pH值、土壤全氮(TN)、土壤有机碳(SOC)影响极显著(P0.01),N3和N4浓度下土壤硝态氮含量极显著增加(P0.01)、土壤pH值显著减小(P0.05)、土壤TN含量显著增加(P0.05),氮添加下土壤有机碳含量显著增加(P0.05)。同一浓度氮添加下,凋落物倍增处理和去除处理使土壤NH4+-N和NO3--N含量显著增加(P0.05),凋落物倍增处理使土壤微生物量碳(MBC)、SOC和TN含量显著增加(P0.05),使C/N显著下降(P0.05);凋落物去除处理使土壤pH值极显著下降(P0.01),MBC显著降低(P0.05),C/N显著增加(P0.05)。总体而言,氮添加和凋落物处理既通过复杂的食物网结构又通过对土壤微环境的改变,对土壤动物群落结构产生影响。
【学位授予单位】:南京林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S714.3

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