土壤动物群落生态学与土壤微生态环境的关系.docVIP

PAGE 2 刘土壤动物群落生态学与土壤微生态环境的关系 PAGE 1 基金项目：教育部科学技术研究重点项目（206148）；陕西省教育厅省级重点实验室科研与建设项目（04JS02） 作者简介：刘长海（1966－），男，副教授，博士研究生，主要从事森保及动物生态学研究。E-mail: yadxlch@yau.edu.cn 收稿日期：20 土壤动物群落生态学与土壤微生态环境的关系 摘要：主要综述了国内外蚯蚓种群、捕食性线虫、蚂蚁、跳虫、螨类等土壤动物与土壤理化性质的关系，以及蚯蚓、白蚁、蜗牛、线虫等土壤动物与土壤酶活性的相关性研究；提出了该学科今后的研究趋势。该学科未来要融合土壤动物和整个农林生态系统的研究为一体，把农林的土壤动物群落生态学及其与土壤微生态环境关系结合起来，耦合土壤动物与植物根系-根际微生态环境，链接农林土壤动物与土壤健康及其害虫生态调控，分析探究它们内在的联系和机制，加强立地调控措施，为森林健康和土壤健康提供科学基础资料。 关键词：土壤动物；群落生态学；微生态环境；森林健康；土壤健康 土壤动物是指一段时间定期在土壤中生活，而且对土壤有一定影响的动物。涉及的类群甚为广泛，主要有原生动物、扁形动物、轮形动物、线形动物、软体动物、环节动物、缓步动物和节肢动物等几大类。土壤动物在土壤有机质分解、养分循环、改善土壤结构、影响土壤质量和植物演替中具有重要的作用[1]。土壤动物群落是农林生态系统的重要组成部分，它与土壤微生物等其它生物构成了地下生物群落，它的生存、活动对土壤有机质的形成、土壤结构与物理化学性质的变化有一定影响，与农林产业密切相关。本文通过对国内外土壤动物群落生态学与土壤微生态环境的研究，旨在深入研究土壤动物群落结构特征及其土壤微生态环境的关系，对于森林健康和土壤健康具有一定的指导意义，为深入探讨土壤动物对土壤质量变化的指示作用提供科学基础资料。 1 土壤动物群落生态学与土壤理化性质的关系 1.1 国外的研究 众所周知，土壤动物可以激活土壤微生物的活性，因此加快了土壤有机物质的分解作用。G. W. Yeates et al.为了评价线虫和蚯蚓作为土壤质量指示动物的可用性，在新西兰的四个土壤样地比较蚯蚓种群和捕食性线虫对耕种的反应，并对这几类土壤动物的总数量与6个土壤物理因子、土壤碳和pH的关系做了调查研究[2]； K. B. Gongalskii et al.用bait-lamina test在云杉森林的草地灰化土壤中研究了土壤动物的空间分布形式及其营养活性，结果表明在“测试点”水平，观察到土壤动物的分布和土壤的物理化学性质没有明显的联系，食腐质者的分布形式与其营养活性相似[3]; Yoshiaki Suzuki et al.将碾碎并过滤的检测矿物质K-feldspar和石英砂混合于人造的无矿物质颗粒的腐殖质，这些混合物被用于饲养塑料容器中的土壤动物，用供给的实验定量测试赤子爱胜蚓Eisenia feida和甲虫的幼虫Protaetia lugubris insperata对矿物质颗粒的分解[4]； Mika R?ty et Veikko Huhta研究蚯蚓和土壤pH对线虫和线蚓科群落的影响，得出结论是经过石灰处理的土壤，不论只有蚯蚓还是蚯蚓种群作为媒介的情况下，均有可能影响线虫和线蚓科群落和矿化作用[5]； Silke Vetter et al.通过分析土壤动物密度制约、生物调节和相互抑制，研究了土壤动物潜在的局限性对土壤碳元素流动所产生的影响[6]； Lisa Cole et al.利用“小宇宙”实验，研究了中型土壤动物的密度和物种丰富度对营养矿化和植物生长的影响，得出结论认为动物密度的差异比起物种丰富度对土壤营养矿化作用过程有更大的影响[7]。 Aidan M. Keith et al.为了检测植物群落的演替变化是否影响地下群落结构，沿着苏格兰高原从石南高沼地到桦树林的两个独立长期连续的样地，结果表明树木通过操纵资源和土壤理化因子来控制土壤群落结构，更加丰富线虫的多样性和提高营养的复杂性[8]； G. Baker et al.研究了引进蚯蚓在农业和开垦地中的生态学及其对土壤性质、植物产量和其它土壤生物群的影响，引进蚯蚓对土壤性质如土壤结构、有效养分、根部发病率等具有广泛的影响，对干扰地农业生产和退化土壤的改良产生可持续效益[9]； D. A. Davidson et I. C. Grieve研究报道了高原草地土壤动物对经过石灰处理和未经处理的土壤结构特征的影响，经过为期两年多的调研，认为线蚓科蚯蚓的排泄物促使土壤团聚颗粒的形