坡位对毛竹林土壤原生动物的影响
李赛慧1, 王炳华2, 张四海3, 朱强根3
1.丽水市莲都区农业技术推广中心,浙江 丽水 323000
2.丽水市遂昌县应村乡林业工作站,浙江 遂昌 323306
3.丽水学院,浙江 丽水 323000

作者简介:李赛慧(1973—),男,浙江丽水人,农艺师,学士,从事农田土壤肥料研究工作,E-mail: 1372933465@qq.com

摘要

以遂昌毛竹林土壤为对象,研究不同坡位(上、中、下)对土壤原生动物(主要指鞭毛虫、纤毛虫、肉足虫3类)的影响。结果显示,土壤原生动物总丰富度在不同坡位差异显著,最大值出现在下坡,最低值出现在上坡。土壤原生动物中,鞭毛虫占主导地位,肉足虫占比最小。坡位下降过程中,土壤原生动物群落结构中鞭毛虫的比例下降,纤毛虫的比例上升。

关键词: 原生动物; 坡位; 丰富度; 群落结构
中图分类号:S154.38+5 文献标志码:A 文章编号:0528-9017(2019)02-0343-02

原生动物在动物界中属于最原始、最低等的单细胞动物, 分布广泛且生物量十分巨大, 仅次于微生物。迄今为止, 有记录的原生动物种类逾65 000种。土壤原生动物是土壤生态系统的重要组成部分, 通过食物链网直接或间接参与土壤中物质与能量的循环[1, 2]。坡位是影响土壤、植物和环境间物质和能量交换的重要因素[2]。海拔高度可改变水热状况和地表植被分布, 从而间接影响土壤理化性质[3, 4]。原生动物个体微小、结构简单, 其群落结构及种群丰度极易随外界环境条件变化而改变。本文以遂昌县毛竹林为研究区域, 探索不同坡位对土壤中原生动物(主要指鞭毛虫、纤毛虫、肉足虫3类)的影响, 以期为相关研究提供参考。

1 材料与方法
1.1 试验地概况

选取遂昌县毛竹现代示范园区为研究区域。该研究区属中亚热带季风类型, 四季分明, 冬冷夏热, 雨水充沛, 山地垂直气候差异明显。研究区内毛竹施用肥料种类和施肥数量相同, 施肥时间一致。

1.2 样本采集与处理

在遂昌县毛竹林分坡底(D)、中坡(M)、上坡(U)3个坡位进行取样研究, 每个坡位选5个采样点(各采样点选取在同一水平线)。在每个样点上先将上层凋落物移除, 用五点取样法取20 cm深的土样。将每个坡位5个样点的土壤混匀后作为1个样品。在实验室把样品充分混匀, 去除杂根和残体, 过2 mm尼龙筛。处理后的土壤样品置于4 ℃冰箱冷藏备用。采用培养计数法(三级十倍稀释法)对原生动物进行定量研究[5, 6]

1.3 数据分析

用Excel 2010整理数据, 并用SPSS 19.0软件进行方差分析。

2 结果与分析
2.1 不同坡位对土壤原生动物丰富度的影响

图1可知, 土壤原生动物总丰富度在不同坡位差异显著, 最大值出现在下坡, 最低值出现在上坡。由图2~4可知, 土壤中鞭毛虫数量最多, 其次是纤毛虫, 肉足虫数量最少。不同坡位下鞭毛虫、纤毛虫、肉足虫总丰富度的变化趋势与土壤原生动物总丰富度一致, 最大值出现在下坡, 最低值出现在上坡。鞭毛虫上、中、下坡丰富度差异显著。纤毛虫、肉足虫的上、下坡丰富度差异显著, 但上坡、下坡分别与中坡相比, 则丰富度差异不显著。

图1 原生动物的总丰富度
柱上无相同大、小写字母的分别表示差异极显著(P< 0.01)与显著(P< 0.05)。图2~4同

图2 鞭毛虫的总丰富度

图3 纤毛虫的总丰富度

图4 肉足虫的总丰富度

2.2 不同坡位下原生动物群落结构变化

表1可知, 随坡位上升, 原生动物群落结构也发生改变。在上坡位, 土壤中鞭毛虫占90.12%, 纤毛虫次之, 肉足虫最少, 仅占0.22%, 数量极少。随坡位下降, 土壤中鞭毛虫的比例降低, 而纤毛虫的比例上升。肉足虫因占比较少, 随坡位变化其比例变动不大。

表1 不同坡位下原生动物的群落结构%
3 讨论

原生动物与其生境是相互依赖、相互制约的统一体。研究表明, 个体越小、结构越简单的生物, 其相对表面积越大, 对周围介质的化学作用的体表保护性越不完善, 对周围环境的变化也更敏感。如果土壤环境发生改变, 原生动物也会做出反应, 导致群落结构发生变化[7, 8]。刘世梁等[9]研究发现, 不同坡位的土壤质量存在明显差异, 下坡位的土壤肥力要优于其他坡位。本研究也显示, 原生动物丰富度随坡位下降而增加。坡位下降过程中, 土壤原生动物群落结构中鞭毛虫的比例下降, 纤毛虫的比例上升。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献:
[1] COÛTEAUX M M, DARBYSHIRE J F. Functional diversity amongst soil protozoa[J]. Applied Soil Ecology, 1998, 10(3): 229-237. [本文引用:1]
[2] 赵超. 不同海拔毛竹林土壤特征及肥力评价的研究[D]. 北京: 北京林业大学, 2011. [本文引用:2]
[3] 杨建军. 污染土壤重金属分子形态及其根际转化机制研究[D]. 杭州: 浙江大学, 2011. [本文引用:1]
[4] 孟宪丽. GIS支持下的吉林省黑土区土壤重金属污染评价研究[D]. 长春: 东北师范大学, 2008. [本文引用:1]
[5] 雷火荣, 张健雄, 程筵寿, . 浙江遂昌县毛竹低产林成因及改造技术探讨[J]. 世界竹藤通讯, 2014, 12(4): 30-32. [本文引用:1]
[6] 赵峰, 徐奎栋. 土壤原生动物研究方法[J]. 生态学杂志, 2010, 29(5): 1028-1034. [本文引用:1]
[7] 李云乐. 农田条件下麦秸的生物分解过程及分析[D]. 北京: 中国农业大学, 2005. [本文引用:1]
[8] 侯翠翠. 西溪湿地原生动物群落结构的时空变动及其水质评价[D]. 杭州: 杭州师范大学, 2015. [本文引用:1]
[9] 刘世梁, 傅伯杰, 吕一河, . 坡面土地利用方式与景观位置对土壤质量的影响[J]. 生态学报, 2003, 23(3): 414-420. [本文引用:1]