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《四川农业大学》 2014年
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模拟氮沉降对华西雨屏区弃耕地土壤动物多样性的影响

李梁  
【摘要】:随着全球工农业的快速发展,大量含氮化合物被排放至环境中,成为全球变化的重要起因。经过湿沉降和干沉降,大部分氮元素进入土壤,显著影响着土壤生态系统的结构和功能。土壤动物是土壤生态系统中重要的消费者和分解者,作为地下生态系统较高级的生命形式,对土壤生态系统的物质循环和能量流动起着重要的调控作用,也是土壤肥力状况、健康状况和污染状况的重要指示生物。故可以通过研究土壤动物对氮沉降的响应来揭示氮沉降对土壤生态系统的影响以及如何利用土壤动物的响应来评价氮沉降造成的影响,为区域的氮沉降影响评价和土壤动物管理研究提供基础数据和理论支持。因此本文选择华西雨屏区弃耕地进行模拟氮沉降试验(LN: 45kg·hm-2·a-1、MN:90kg·hm-2·a-1、HN:180kg·hm-2·a-1、CK:0kg·hm-2·a-1),经过4年的氮沉降模拟和1年的土壤动物以及土壤的取样,研究氮沉降对土壤动物多样性的影响及其影响因子间的关系。主要研究结果如下:(1)本研究中总共捕获土壤动物42098只,隶属于4门、11纲、23目、36科,总计55类。优势类群有蜱螨目(35.51%)、线虫门(30.94%)和弹尾目(23.74%)。常见类群有鞘翅目幼虫(1.82%)、蚁科(1.78%)和鼠妇科(1.31%)。稀有类群50个,占总群落数量的4.91%。在氮沉降处理下,土壤动物数量差异表现为:MNLNCKHN,类群数量差异表现为:LNCKMNHN。氮素添加对该区土壤动物数量和类群数都表现出正效应。(2)氮沉降对土壤动物生物量的影响不明显,且受季节变化的影响较大,表现为11月(3.72g)9月(2.34g)7月(1.79g)1月(1.09g)3月(0.32g)5月(0.18g),氮沉降在对土壤动物生物量影响不显著(P=0.105),且没有一定的规律。(3)土壤动物丰富度指数同时受到氮沉降和季节变化的共同影响。香农威纳指数和均匀度指数则表现出对氮沉降处理的显著响应,最大值一般出现在中氮处理。总体来看,该区优势类群对氮沉降有很好的适应性,香农威纳指数和均匀度指数从对照到中氮处理有增加的趋势,在高氮处理下有降低的趋势。(4)不同程度氮沉降处理下,土壤pH值发生显著性变化,但各个月份pH值的变化并没有表现出一致的规律性。而且与其它研究结果不同的是,本研究下的土壤pH最小值为6.65,最大值为7.35,维持在中性水平。土壤有机碳、碱解氮和有效磷都受到氮沉降的显著影响,其中有效磷在各个时期没有表现出规律性,但有机碳和碱解氮含量则都是随着氮沉降处理的增强而先变大后变小。(5)大型土壤动物生物量和土壤动物生存环境关系更为密切;细根含量和脲酶活力是土壤动物群落的主要影响因子。
【学位授予单位】:四川农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:S154.5

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