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西双版纳热带森林蚯蚓对土壤微生物生长活性的影响

余广彬  
【摘要】: 本研究通过去除林地样方内蚯蚓的方法,在西双版纳不同类型热带森林开展蚯蚓对土壤微生物生长活性的影响研究。研究选取季节沟谷雨林、石灰山雨林和橡胶林为研究林地,设置了两种试验处理:去除蚯蚓(earthworm exclusion, EE)和对照(control, CK)。从2005年2月至2006年2月,在所设不同处理样方采用封顶埋管培养法测定土壤N矿化速率、Licor-820测定土壤呼吸速率、氯仿熏蒸培养法测定土壤微生物量C、氯仿熏蒸浸提法及凯氏消化法测定土壤微生物量N。探讨了不同类型热带森林蚯蚓对本系统土壤微生物活性的影响,研究发现: (1)两种原生性雨林的蚯蚓为本地种,均为环毛蚓属(Pheretima),但因土地利用使原生季节雨林转变为人工橡胶林后,热带外来种蚯蚓(Pontoscolex corethrurus)成为橡胶林的优势种,占整个蚯蚓群落个体数量的97.6%、生物量的92.5%。三林地蚯蚓的分布状况显示,橡胶林因外来种种群数量较大而具有最高的个体数(182.22 ind. m-2)分布,季节沟谷雨林和石灰山雨林蚯蚓个体数量接近(分别为88.89 ind. m-2和92.33 ind. m-2),但石灰山雨林蚯蚓的个体生物量呈现最高(0.36 g ind.-1),橡胶林最低(0.19 g ind.-1);三林地蚯蚓在土壤层的垂直分布均表现为明显地表聚现象,主要分布在0 ~ 10 cm表层土壤(包括凋落物层)并且其个体数量和生物量具有显著的干、湿季变化特征。 (2)电击法是野外条件下不破坏土壤结构的有效的去除蚯蚓的手段。季节雨林和石灰山雨林的蚯蚓去除效率达85%以上,而橡胶林稍低,为54.93%。 (3)三林地蚯蚓本系统对土壤N矿化作用影响有所差异。减少蚯蚓后,三林地土壤N-NH4+含量、橡胶林和石灰山雨林土壤N-NO3-及总无机N含量均降低。三林地蚯蚓在干、湿季均促进了硝化速率和净氮矿化速率;其中季节雨林蚯蚓对于铵化速率的作用在以湿季最为明显,石灰山雨林则以干季突出,而橡胶林不同季节均没有显著作用。 (4)三林地蚯蚓对本系统土壤呼吸产生了不同的影响。其中,季节雨林蚯蚓明显增加林地的土壤呼吸,橡胶林外来种蚯蚓Pontoscolex corethrurus的活动有抑制土壤呼吸的现象,而石灰山林无显著影响。 (5)蚯蚓对三林地土壤微生物生物量碳、氮库的大小没有显著的影响。蚯蚓可能通过改变微生物量碳、氮库流通速率而促进土壤氮矿化和土壤呼吸,而不是通过改变土壤理化条件或是改变土壤微生物量库的大小。


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