柏木低效林生態(tài)經(jīng)濟(jì)型改造對土壤動物和養(yǎng)分動態(tài)的影響.pdf

1、上世紀(jì)80年代中期，川中丘陵地區(qū)種植了大量柏木（Cupressus funebris）林分，由于初植密度過大，林分結(jié)構(gòu)單一，加之林分缺乏科學(xué)管理，柏木林生態(tài)功能逐漸退化，林地生產(chǎn)力每況愈下，逐漸形成低產(chǎn)低效林，制約了地區(qū)林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，有必要對其進(jìn)行改造。土壤動物作為土壤質(zhì)量指示性生物，對土壤環(huán)境變化有積極響應(yīng)。通過引入核桃(Juglans regiaL)經(jīng)濟(jì)林與牧草復(fù)合種植模式，對柏木低效林進(jìn)行改造，以土壤動物群落及土壤養(yǎng)分為研究

2、對象，研究不同林草復(fù)合改造模式對其的影響。于2013年12月至2015年9月在試驗地設(shè)置核桃+菊苣(Cichorium intybus L)（模式1）、核桃+苜蓿(Medicago sativa)（模式2）、核桃+鴨茅(Dactylis glomerata L)（模式3）3種林草改造模式以及核桃純林改造模式（模式4），與柏木低效林(BM)進(jìn)行對照試驗。通過野外調(diào)查和室內(nèi)分析，探討土壤動物群落時空分布特征及土壤養(yǎng)分動態(tài)變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn):

3、
　　(1)本試驗共捕獲動物2569只，分屬4門9綱21目。其中，線蟲綱（Nematoda）、膜翅目（Hymenoptera）、蜱螨目(Acarina)和鞘翅目幼蟲（Coleoptera）為主要優(yōu)勢類群，占個體總數(shù)66.02％。常見類群為后孔寡毛目（Oligochaetaopisthopora）、蜘蛛目(Araneae)、彈尾目（Collembola）、鞘翅目成蟲(Coleoptera)、原尾目(Protura)、倍足綱(Dipl

4、opoda)、革翅目（Dermaptera）、直翅目(Orthoptera)、地蜈蚣目(Geophilomorpha)、鱗翅目幼蟲(Lepidoptera)和等足目(Isopoda)，占個體總數(shù)30.67％;半翅目（Hemiptera）、等翅目（Isoptera）、石蜈蚣目（Lithobiomorpha）、雙翅目幼蟲（Diptera）、纓翅目（Thysanoptera）和輪蟲綱（Rotifera）為稀有類群，僅3.31％。
　　(

5、2)4種改造模式土壤動物個體數(shù)顯著（P＜0.05）高于對照柏木林。兩年間，同一林草模式內(nèi)土壤動物個體數(shù)同比增長顯著（P＜0.05），核桃純林改造模式內(nèi)增長不明顯(P＞0.05)。4種改造模式土壤動物季節(jié)動態(tài)分布規(guī)律具有一定相似性，在第一年冬春季土壤動物活動較弱，個體稀少，夏秋季則增多，在第二年改造期中，僅冬季土壤動物個體分布較少，其余季節(jié)分布廣泛，類群豐富。
　　(3)除第一年12月和3月外，3種林草模式各月土壤動物個體密度分布呈

6、現(xiàn)明顯“表聚性”，在土壤上層(0-5cm)、中層(5-10 cm)和下層(10-15 cm)分布依次減小。在第一年12月，土壤動物個體密度集中分布于土壤中上層、而3月主要集中在中下層。模式4和BM土壤動物個體密度在3月和6月均集中分布于土壤上層，12月和9月則集中分布于土壤中下層。
　　(4)兩年改造期內(nèi)，優(yōu)勢度指數(shù)在3種林草改造模式中同比下降，在核桃純林改造模式和柏木林中上升。多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)在核桃+苜蓿模式和核桃+鴨茅模

7、式中同比上升，在其余3種處理中下降。3種林草改造模式密度-類群指數(shù)同比均呈上升趨勢，核桃純林改造模式和柏木林同比呈下降趨勢。其中，核桃+鴨茅模式多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和密度-類群指數(shù)同比增長均最快，核桃純林改造模式密度-類群指數(shù)同比下降最快，柏木林多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)均有最大降幅。
　　(5)4種改造模式顯著(JP＜0.05)提高林地土壤磷含量和鉀含量，雖相比對照柏木林，改造模式改良土壤有機(jī)質(zhì)和氮含量的效果不明顯（P＞0.05）

8、，但在兩年改造期間，3種林草改造模式內(nèi)土壤有機(jī)質(zhì)和氮含量同比呈增長趨勢。
　　(6)土壤動物群落特性與土壤理化性質(zhì)呈現(xiàn)一定相關(guān)關(guān)系。土壤動物個體數(shù)與密度-類群指數(shù)、有機(jī)質(zhì)與堿解氮、土壤全鉀和全磷與有效磷、土壤全氮與有機(jī)質(zhì)和堿解氮呈極顯著(P＜0.01)正相關(guān)關(guān)系。土壤酸堿度pH與密度-類群指數(shù)和土壤動物個體數(shù)呈極顯著(P＜0.01)負(fù)相關(guān)關(guān)系。土壤全鉀與全磷和速效鉀呈顯著(P＜0.05)正相關(guān)關(guān)系。土壤全磷和有機(jī)質(zhì)均與多樣性指數(shù)呈