土壤跳蟲對復墾銅尾礦地土壤養(yǎng)分恢復的影響.pdf

1、土壤動物是構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)必不可少的組成因素,也是增進生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)循環(huán)和能量流動的不可替換的重要動力。由于土壤動物的種類組成的多樣性和豐富性,不同類群之間的相互作用對生態(tài)系統(tǒng)功能的影響是多樣的,這就導致了土壤動物的生態(tài)功能研究的復雜性。跳蟲是土壤動物重要組成部分,其與線蟲、螨蟲組成土壤動物三大優(yōu)勢類群,對于是土壤物質(zhì)循環(huán),土壤團聚體的形成,土壤的形成,土壤生物維持和土壤的物理和化學等方面的性能有重要的影響。
　　跳蟲在促進落葉分解過程

2、當中起著積極的作用,其與凋落物的相互作用為尾礦地土壤養(yǎng)分的恢復起到至關重要的貢獻力,有豐富的土壤跳蟲的枯枝落葉層不僅可以作為森林生態(tài)系統(tǒng)中一個非常重要的生態(tài)界面,其與土壤跳蟲的交互作用對土壤養(yǎng)分循環(huán)的產(chǎn)生深刻的影響。經(jīng)過跳蟲的取食和粉碎,木質(zhì)部層因被破壞而暴露,但利于微生物的深入分解。繼而,跳蟲對微生物的取食,將從枯枝落葉中得到無機或小分子形式的物質(zhì)和能量,最終再釋放到土壤中。開展單類且具有優(yōu)勢的土壤跳蟲生態(tài)功能進行研究,可以更好的揭示

3、尾礦地土壤養(yǎng)分恢復的過程當中土壤跳蟲及其與凋落物相互作用的貢獻能力,同時便于更好的為研究陸地生態(tài)系統(tǒng)、銅尾礦廢棄地生態(tài)恢復提供依據(jù)。
　　論文以銅陵市鳳凰山林沖尾礦廢棄地為研究對象,于2013年3月進行野外采樣,除對采樣區(qū)進行詳細的調(diào)查之外,探究了人為“添加”、“剔除”土壤跳蟲及其與凋落物對尾礦地土壤養(yǎng)分及養(yǎng)分之間相互關系產(chǎn)生的影響,分析了不同時間梯度下有無跳蟲參與處理及有無跳蟲和凋落物共同參與處理對不同養(yǎng)分含量的影響。主要研究結(jié)

4、果如下:
　　1、不同處理對土壤養(yǎng)分的影響
　　對土壤有機質(zhì)含量的影響:有無土壤跳蟲參與的處理在不同培養(yǎng)時間梯度下其有機質(zhì)含量均呈極顯著差異(p<0.01)。跳蟲參與的為期一個月處理下的有機質(zhì)含量極顯著高于無跳蟲參與為期一個月的處理(p<0.01),跳蟲參與的為期三個月也極顯著高于無跳蟲參與為期三個月處理(p<0.01),且最大值出現(xiàn)在跳蟲參與的為期三個月的處理。土壤跳蟲和茅草凋落物的相互作用對土壤有機質(zhì)含量的影響最大值出現(xiàn)

5、在無跳蟲+凋落物為期一個月的處理,一個月的培養(yǎng)后無跳蟲+凋落物處理極顯著高于跳蟲+凋落物處理(p<0.01),三個月的培養(yǎng)后跳蟲+凋落物處理下的有機質(zhì)含量極顯著高于無跳蟲+凋落物處理(p<0.01)。
　　對土壤全磷含量的影響:有無土壤跳蟲參與的處理在不同培養(yǎng)時間梯度下,除了無跳蟲(3個月)處理外,其他各項處理間均無明顯差異,但顯著低于無跳蟲(3個月)處理(p<0.05)。跳蟲和凋落物共同參與下的跳蟲+凋落物(1個月)處理與無跳蟲

6、+凋落物(1個月)處理并無明顯差異,但跳蟲+凋落物(3個月)處理下的全磷含量顯著低于無跳蟲+凋落物(3個月)處理(p<0.05)。
　　對土壤全氮含量的影響:不同時間梯度下的各處理之間均無明顯差異,但并不能說明跳蟲沒有發(fā)揮作用,土壤跳蟲,土壤微生物和總氮含量的需要之間的相互影響機制的進一步研究,對于土壤跳蟲作為直接和間接的媒介影響土壤全氮的釋和對土壤全氮的吸收等方面尚需加深研究。
　　對土壤有效磷含量的影響:有無土壤跳蟲參與

7、的處理在不同培養(yǎng)時間梯度下有效磷含量均呈極顯著差異(p<0.01)。跳蟲(1個月)參與下的處理極顯著高于無跳蟲(1個月)處理(p<0.01),跳蟲(3個月)參與下的處理極顯著高于無跳蟲(3個月)處理(p<0.01),但3個月的處理下的有效磷含量是顯著低于1個月的處理。跳蟲和凋落物共同參與下的不同時間梯度下的相同處理間有效磷含量均呈極顯著差異(p<0.01),跳蟲+凋落物(1個月)處理與無跳蟲+凋落物(1個月)處理,跳蟲+凋落物(3個月)

8、處理與無跳蟲+凋落物(3個月)處理并無明顯的差異,也呈現(xiàn)3個月的處理下的有效磷含量是顯著低于1個月的處理。
　　對土壤水解性氮含量的影響:有無土壤跳蟲參與的處理在無跳蟲(1個月)處理下土壤水解性氮含量極顯著高于跳蟲參與(1個月)處理(p<0.01),且跳蟲參與(1個月)處理下水解性氮含量最小,跳蟲(3個月)處理下土壤水解性氮含量顯著高于無跳蟲(3個月)處理(p<0.01),但它們之間無顯著性差異。土壤跳蟲與凋落物的相互作用對不同培

9、養(yǎng)時間下水解性氮含量各處理均呈極顯著差異(p<0.01),無跳蟲+凋落物(1個月)處理下土壤水解性氮含量極顯著低于跳蟲+凋落物(1個月)處理(p<0.01),且無跳蟲+凋落物(1個月)處理下水解性氮含量最小,跳蟲+凋落物(3個月)處理下土壤水解性氮含量極顯著高于無跳蟲+凋落物(3個月)處理(p<0.01)且跳蟲+凋落物(3個月)處理下水解性氮含量最大。
　　2、培養(yǎng)結(jié)束后土壤各養(yǎng)分含量之間的相關性
　?、儆袩o土壤跳蟲參與培養(yǎng)

10、1個月以后全氮與水解性氮成極顯著正相關(r=0.985),全磷與全氮成極顯著負相關(r=-0.992),全磷與水解性氮也成極顯著負相關(r=-0.989),有機質(zhì)與pH成顯著負相關(r=-0.842)。土壤跳蟲與凋落物共同參與培養(yǎng)1個月后土壤有機質(zhì)與全氮含量之間成顯著正相關(r=0.849),有效磷與水解性氮含量之間也呈現(xiàn)顯著正相關(r=0.817),土壤pH與有效磷和水解性氮含量之間均呈現(xiàn)顯著負相關(r=-0.889,r=-0.837

11、)。
　?、谟袩o土壤跳蟲參與培養(yǎng)3個月后的全氮與有效磷成極顯著正相關(r=0.933),有機質(zhì)與全氮成顯著正相關(r=0.805),有效磷與水解性氮也成顯著正相關(r=0.804),全磷與有機質(zhì)成極顯著負相關(r=-0.921),有效磷與pH成顯著負相關(r=-0.850)。土壤跳蟲與凋落物共同參與3個月的模擬培養(yǎng)實驗之后,土壤有效磷與全氮和水解性氮含量之間均成顯著正相關(r=0.862,r=0.865),土壤pH與全磷成顯著正相

12、關(r=0.862)與有機質(zhì)含量之間成顯著負相關(r=-0.890)。
　　3、培養(yǎng)結(jié)束后的土壤養(yǎng)分特征
　　從各養(yǎng)分的統(tǒng)計特征來看,除了全氮含量呈弱變異性,其他養(yǎng)分含量均為中等變異程度,該研究區(qū)域土壤整體性狀相對較均一。經(jīng)過模擬培養(yǎng)后的銅礦尾礦庫土壤基本養(yǎng)分性狀特征表明,土壤略呈堿性,按照土壤養(yǎng)分合理的指標,全氮、全磷、有效磷很低。土壤維持肥力能力較弱,所以應加強在生態(tài)重建過程當中開展土壤的培肥,以滿足動物,植物和微生物生