内蒙古农牧交错区土壤动物与土壤环境要素相关性研究.docx

内蒙古农牧交错区土壤动物与土壤环境要 素相关性研究 (1.内蒙古农业大学生物工程学院；2.内蒙古师范大学 生命科学与技术学院，内蒙古 呼和浩特 010022) 摘 要：文章描述了在内蒙古中部农牧交错区选择 4 种 不同典型生境对土壤动物与土壤环境要素的相关性进行的 研究。结果表明，土壤动物与土壤环境要素具有相关性。 土壤动物类群数与土壤环境的相关程度不如密度明显；土 壤 pH 值对土壤动物的密度影响较显著；土壤含水量只对中 小型土壤动物密度有显著影响而对大型土壤动物影响较小。 关键词：土壤动物;土壤要素;相关性;农牧交错区；内 蒙古 中图分类号：O958.1(226) 文献标识码：A 文章编号： 10076921(XX)02002602 土壤动物是土壤中重要的分解者和消费者，它与土壤 中的微生物相互作用，共同完成陆地生态系统的物质循环 和能量转化，成为陆地生态系统的重要组成部分。由于土 壤动物是全部过程或一段时间生活在土壤环境中，因而它 与土壤环境要素有着密切的关系。 农牧交错区是生态环境脆弱地区，目前，虽然有许多 其他领域关于农牧交错区的研究报道，但从土壤动物角度 研究的较少。 本文选取土壤含水量、有机质、pH 值、全 N 、全 P、 全 K 6 个主要环境要素指标，运用 SPSS 中的二元变量相关 分析方法，研究内蒙古农牧交错区土壤动物与土壤环境要 素的相关关系。通过研究，揭示土地不同利用方式下土壤 动物与其环境要素的相关程度，为防止土地荒漠化、合理 利用土地和保护草资源提供土壤动物方面的理论依据。 1 研究区自然概况及研究方法 1.1 研究区自然概况 研究区位于内蒙古自治区中部,地理坐标为东经 109 1611053，北纬 40474244，是大青山北 麓草原与农垦的结合地段，为半农半牧区。由于地处丘陵 低山地带，水热组合在地形的影响下发生再分配，导致该 地区生境多样化,呈现明显的农牧交错区的景观特征，属中 温带大陆性季风气候。年平均气温 2.95，年平均降水量 308.7mm,10积温2 338.61、2 。区内动植物 种类丰富。 1.2 研究方法 1.2.1 样地设置。选取海拔 1 764m,土壤为栗钙土、种 植马铃薯(Solanum tuberosum L.)的农田；海拔 1 670m， 土壤为栗钙土、植被以人工种植紫花苜蓿(Medicago satave L.)为主，兼有斜茎黄芪(Astragalus adsurgens pall.)、赖草(Aneurolepidium dasystachys(Trin.) Nevski)及遗留下的人工种植莜麦(Avena nuda L.)瞪，植 被盖度约 40，退耕时间较短的退耕还草地；海拔 1 788m，土壤以栗钙土、灰褐土、石质土为主，种植时间约 15 年，林下草本层盖度约 50的云杉林(Picea crassifolia Dietr.)以及海拔 1 620m，土壤为棕钙土，植 被以旱生、多年生丛生禾草针茅属羽针组小针茅如戈壁针 茅(Stipa gobica Roshev.)、短花针茅(Stipa breviflora Griseb.)、克氏针茅(Stipa krylovii Roshev)、冷蒿 (Artemisia frigida Willd.)3等为主，植被覆盖度 30的希拉穆仁荒漠草原四种生境类型。 1.2.2 土壤动物采集。 分别于 XX 年 7 月、9 月和 XX 年 5 月采用样方法在四种 生境采集土壤动物。在每一采样点随机选取面积为 25cm25cm 样方 1015 个，四种生境共取样方 160 个。每 一样方，分 010cm、1020cm、2030cm 三层，手拣收 集大型土壤动物，保存于 75%酒精溶液中；用 50ml 土壤环 刀分 05cm、510cm、1015cm 取土样，共取土样 60 个， 带回实验室分别用干漏斗和湿漏斗进行 24h 分离提取中小 型干生和湿生土壤动物4。所获得的土壤动物在实验室 鉴 定、分类5，6，7，8，9 。 1.2.3 样品的化学分析： 大型土壤动物样品在 65温箱中烘干、碾碎。 土壤样品含水量采用自然风干法测定。 土壤 pH 值采用电位法测定。 土壤有机质采用重铬酸钾容量法测定。 土壤全 N 采用凯氏定氮法测定。 样品全 P 采用酸溶钼锑抗比色法测定10 。 测定的土壤环境要素指标见表 2。 2 结果与分析 2.1 大型土壤动物与土壤环境要素相关关系 通过相关性分析，大型土壤动物密度与土壤含水量、 pH 值呈负相关，与有机质、全 N、全 P、全 K 呈正相关。并 与 pH 值、全 N 在信度为 0.05 水平，相关程度较显著；与 全 K 在信度为 0.01 水平，达到密切相关程度。类群数与土 壤含水量、pH 值呈负相关，与有机质、全 N、全 P、全 K 呈 正相关。而且与全 N、全 K 相关显著(r0.576、df=10)。 说明全 N、全 K 对大型土壤动物类群数和密度(见表 2)影响 较大(见表 3)。740)this.width=740“ border=undefined 注：土壤动物样本数均为 12 个。 2.2 中小型土壤动物与土壤环境要素相关关系 中小型土壤动物密度与土壤含水量、有机质、全 N、全 P、全 K 呈正相关。并与土壤含水量在信度为 0.05 水平， 相关性较显著(r0.576、df=10)；与 pH 值呈负相关，相 关程度十分显著(rr0(0.01)=0.08、df=10)。类群数 与土壤含水量、有机质、全 N、全 P、全 K 呈负相关。相关 不显著(r0.576、df=10)。类群数与 pH 值呈正相关， 相关程度也不显著(r0.576、df=10)。说明土壤环境要素 对中小型土壤动物类群数影响较密度小(见表 3)。 3 结论 土壤动物与土壤环境要素具有相关性。土壤动物 的类群数与土壤环境的相关程度不如密度明显。土壤 pH 值对土壤动物密度影响比较显著。土壤含水量只对中小 型土壤动物密度有显著影响而对大型土壤动物影响较小。 由于土壤 pH 值无论对大型土壤动物还是中小型土壤动 物的密度影响都比较明显，成显著的负相关。所以，土壤 pH 值是否为土壤动物生存的主要限制因子，有待进一步研 究。 参考文献 1 乌兰察布盟计划局.乌兰察布盟国土资源M. 呼和浩特：内蒙古人民出版社,1999. 2 刘珍.内蒙古各盟市国土资源M.呼和浩特： 内蒙古人民出版社,1989. 3 内蒙古植物志编委会,内蒙古植物学会.内蒙古 植物检索表Z,1993. 4 刘新民，郭砺，刘永江等.腾格里沙漠生态系统 土壤动物季节动态研究J.中国沙漠, 1999，19：185190. 5 汪权方，王宗英.庐山土壤动物群落结构研究 J.安徽师范大学学报(自然科学版),XX，26(2). 6 南京农业大学.昆虫学通论(上册)M.XX：农 业出版社，1