新疆瑪納斯河流域土壤螨類群落多樣性

阿加爾·恰肯,吾瑪爾·阿布力孜,排孜力耶·合力力

新疆大學生命科學與技術學院,烏魯木齊 830046

土壤螨類是陸地生態系統的重要功能組分,它們在分解殘體、改變土壤理化性質、土壤形成與發育、土壤物質遷移與能量轉化等方面有著重要的作用[1-2]。由于螨類在各類土壤中普遍存在,類群和數量豐富,群落生物多樣性高,土壤螨類被看作是最重要的評價土壤質量變化的敏感指示生物之一[3-4]。目前大量的研究表明,土壤螨類在植物根源的腐爛、陸地腐爛、穩定土壤和生物氮固定中起著很重要的作用[4- 6]。土壤螨類對任何生物的干擾能做出迅速敏感的改變和響應,能對環境的影響程度、干擾、棲息地的破壞、化學污染等給予早期的預警[3]。在國外螨類研究已有170多年的歷史,而我國從20世紀80年代開始土壤螨類生態學方面的研究,雖然經過30多年的發展,在土壤螨類研究方面地區發展仍很不均衡,沿海地區研究較早并廣泛,而西北干旱區,特別是新疆天山南北廣大區域土壤螨類區系分類及其多樣性的研究仍僅有零星報道[6-11]。

瑪納斯河流域地處內陸干旱區典型的山地-綠洲-荒漠生態系統Mountain-Oasis-Desert System (MODS),隨海拔不同,自然景觀分異明顯[12]。該區域以其深居內陸的地理區位、干旱的大陸性氣候、山盆相間的地貌格局、廣泛發育的內陸流域、荒漠植被的特點與我國東部季風區和青藏高原區形成鮮明的對比,垂直分異特征明顯,形成世界上特有的山地-綠洲-荒漠生態系統,在全球干旱區類型中獨具特色。隨著全球氣候變化,植被、人類活動、土地利用等的影響,呈明顯的垂直地帶分布,生物群落均存在明顯的區域性和差異性[12]。目前,對該區域的研究主要涉及氣候、水文、土壤、植物群落及其多樣性等,而對土壤螨類群落多樣性方面的研究極少。本研究旨在查明該區域不同生境土壤螨類群落結構及其季節動態及其與環境的關系,為干旱區土壤動物的系統研究以及土壤環境的生物學評價提供科學資料。

1 研究方法

1.1 研究區自然概況

1.2 樣地設置

結合研究區域景觀、地形條件、土壤類型和土地利用狀況等因素,在研究區域設長達150 km的兩條樣帶,并在各條樣帶上選擇了針葉林(Ⅰ)、山地草原(Ⅱ)、山地闊葉林(Ⅲ)、山地灌木林(Ⅳ)、山地耕地(Ⅴ)、防護林(Ⅵ)、平原耕地(Ⅶ)、草地(Ⅷ)、葡萄園(Ⅸ)、菜地(Ⅹ)、灌木林(Ⅺ)和荒漠(Ⅻ)等十二種不同生境進行采樣,探討天山北麓典型山地、綠洲、荒漠生態系統不同垂直帶生境土壤螨類群落多樣性及其時空動態變化。

表1 瑪納斯河流域山地-綠洲-慌莫復合生態系統分布特征

針葉林,coniferous forest(Ⅰ)；山地草原,mountain steppe(Ⅱ)；闊葉林,deciduous forest(Ⅲ)；山地灌木林,mountain shrubbery(Ⅳ)；山地耕地,mountain farmland(Ⅴ)；防護林,shelter forest(Ⅵ)；平原耕地,plain farmland(Ⅶ)；草地,grassland(Ⅷ)；葡萄園,vineyard(Ⅸ)；菜地,vegetable field(Ⅹ)；灌木林,shrubbery(Ⅺ)和荒漠,desert(Ⅻ)

1.3 樣品采集與處理

2014年4、6、9和11月份中旬對上述的12種不同生境定點采樣,每個生境分別選取3個樣點,并采用容積為100 cm3土壤環刀,按土壤深度0—5、5—10、10—15、15—20 cm的4層取樣,共取576份土樣,裝入紙袋帶回實驗室,采用改進的Tullgren法連續光照48 h分離土壤螨類,在Leica 體視顯微鏡下觀察及制片。完成制片后,參照尹文英的《中國土壤動物檢索圖鑒》、江原昭三《日本蜱螨類檢索圖鑒》、青木淳一《日本土壤動物檢索圖鑒》及J.Balogh 和 P.Balogh的《The Oribatid Mites Genera of the World》和Krantz(2009)《蜱螨學手冊》(第三冊)等進行分類鑒定,一般鑒定到屬的水平[13-17]。

1.4 主要環境因子的測定

在調查土壤螨類的同時,測定各采樣點的主要環境因子(土壤容重、溫度、濕度、pH、有機質、全氮、全磷、全鉀和總鹽含量)。土壤容重采用土壤環刀法；土壤溫度和土壤酸堿分別使用地溫計和土壤酸度計測定；土壤水分含量采用烘干法測定(GB 7172—1987),按照以下公式計算含水率：含水率(%)=(G0-G2)(濕土重-干土重)/G2×100%。土壤有機質含量采用重鉻酸鉀一硫酸溶液氧化法(GB 9834—1988)測定。土壤全鉀含量參照GB 9836—1988法測定；土壤全磷含量參照GB 9837—1988法測定；土壤全氮含量參照GB 7173—1987法測定；總鹽量采用水溶性鹽總量(質量法)測定(NY/T 1121．16—2006)[18]。

1.5 數據處理

在不同生境土壤螨類群落多樣性分析中,進行了以下生態指標的比較分析[8]。

(1) Shannon-Wiener 多樣性指數(H)：

(2) Margalef 豐富度指數(M)：

M=(S-1/lnN))

(3) Pielou 均勻度指數(E)：

教師要加強學生們理想信念的教育。高中學生正處在身心發展的關鍵性時期，學生們的人生觀，世界觀，價值觀在高中時期逐漸成型。教師們要從以下幾個方面來加強學生們的理想信念教育。例如要加強對學生們主流的思想意識培養，加強社會主義信念以及中國夢的思想教育，培養學生們的愛國主義情懷。其次要積極地探索大學生們的理想信念的培養方法，多開展一些社會性調查實驗活動，帶領學生們參觀一些愛國主義教育基地，加強學生們思想理念的健康成長，在對每一屆的高中生進行升學入學過程當中都要對其進行職業化的思想理念教育，不斷激發學生們努力上進，發奮學習，不斷報效祖國的堅定使命感和責任心。

(4) Simpson 優勢度指數(C)：

C=∑(ni/N)2

(5) Jacccard 群落相似性系數(q)：

q=c/(a+b+c)

(6) S?rensen 相似性指數：

S=2c/(a+b)

式中,N表示群落中所有類群的個體總數,S表示類群數,Pi等于ni/N,ni表示第i類群的個體數,a為A群落類群數,b為B群落類群數,c為兩群落共有類群數。所有的數據處理運用SPSS 19.0 進行處理,并在Excel中作圖,用單因素方查分析(One-way ANOVA)和最小顯著差異法(LSD)比較不同數據組間的差異。

2 結果與分析

2.1 不同生境土壤螨類群落組成與數量分布

調查期間共獲螨類標本32308頭,分隸于86科4亞目140屬,其中甲螨亞目為20877只(64.62%),分隸于80屬51科,中氣門亞目為10167只(31.47%),34屬20科,前氣門亞目為1031只(3.19%),21屬12科,無氣門亞目為233只(0.72%),5屬3科。對整個研究區域而言,Ceratozetes和Oribatula為優勢類群,占總螨類捕獲量的21.32%；Epilohmannia、Trhypochthonius、Camisia、Oppiella、Tectocepheus等18類為常見類群,占螨類總捕獲量的55.89%,優勢類群和常見類群占總捕獲量的77.21%。Palaeacarus、Belba、Epidamaeus等120類均為稀有類群(表2)。

表2 瑪納斯河流域不同生境土壤螨類群落組成和數量分布/(頭/m2)

續表螨類MitestaxaⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫ總數Total密度Density百分比Percentage/%優勢度Abundacedegree裂頭甲螨屬Fissicepheus7111000000000082370．80．25+阿斯甲螨屬Astegistes0000003025001045．20．03+叉肋甲螨屬Furcoribula00000000002029．00．01+刀肋甲螨屬Cultroribula19752127700000202591171．10．80+小梳甲螨屬Xenillus42012019000000073330．10．23+垂盾甲螨屬Scutovertex000006039533270128578．80．40+下盾甲螨屬Hypovertex300000000000313．60．01+跳甲螨屬Zetorchestes712000000000073330．10．23+蓋頭甲螨屬Tectocepheus1509128100147115161419407408123671．52．51++大翼甲螨屬Galumna150000802151342513167755．10．52+全大翼甲螨屬Pergalumna9073341221500002702441103．30．76+尖棱甲螨屬Ceratozetes1072091128818431388213331575580327714817．310．14+++單奧甲螨屬Phauloppia10000000000014．50．00+若甲螨屬Oribatula2121269112981209241885443466170361116327．511．18+++合若甲螨屬Zygoribatula10001087321193604311706252826．01．93++韁板鰓甲螨屬Chamobates103000000000418．10．01+菌甲螨屬Scheloribates60301311363261241831571272031812885823．83．99++足肋甲螨屬Podoribates00200000000029．00．01+角翼甲螨屬Achipteria221342304800000002361067．10．73+蛇輪甲螨屬Ophidiotrichus00001900000001985．90．06+小甲螨屬Oribatella305000000000836．20．02+新助甲螨屬Neoribates20021618000000056253．20．17+副大翼甲螨屬Parakalumna0309300000001567．80．05+原大翼甲螨屬Protokalumna79065171001000100452．20．31+頂鱗甲螨屬Lepidozetes21124811000000074334．60．23+長單翼甲螨屬Protoribates00000001600001672．30．05+細若甲螨屬Incabates400000000000418．10．01+圓單翼甲螨屬Peloribates600000000000627．10．02+角單翼甲螨屬Rostrozetes10000000000014．50．00+木單翼甲螨屬Xylobates3000010000000040180．90．12+梁甲螨屬Lamellobates10000000000014．50．00+南角翼甲螨Austrachipteria00100000000014．50．00+釘棱甲螨屬Passalozetes0000023001140103141637．50．44+真前翼甲螨屬Eupelops3216821857600000003821727．31．18++足助甲螨屬Podoribates00200000000029．00．01+派盾螨屬Parholaspis129050100000027122．10．08+革板螨屬Gamasholaspis500317000000025113．00．08+新派盾螨屬Neparholaspis1911045000000039176．30．12+前小派倫螨Proparholaspulus3102120000000045203．50．14+派倫螨屬Parholaspulus00000002000029．00．01+浩倫螨屬Holaspulus00000291221301701471012311545217．93．57++厲螨屬Laelaps733929525737490013253381528．31．05++上厲螨屬Ololaelaps53313732166482614090276412898．31．98++維螨屬Veigaia10406162820980128578．80．40+革厲螨屬Gamasolaelaps0000042301401463．30．04+

續表螨類MitestaxaⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫ總數Total密度Density百分比Percentage/%優勢度Abundacedegree巨螯螨屬Macrocheles00000002111301776．90．05+全盾螨屬Holostaspella000002269939834099216072744．61．88++猶伊螨屬Eviphis002000021200731．70．02+厚厲螨屬Pachylaelaps010004864224612972333013095918．84．05++蟲穴螨屬Zercon1836017775800000003951786．01．22++尾足螨屬Uroplitella1975722345104611623246422902．91．99++巨刺螨屬Macronyssus0000050201201045．20．03+尾卵螨屬Uroobovella000000000300313．60．01+海厲螨屬Halolaelaps00100000000014．50．00+線葉爪螨屬Linopenthaleus00000001000014．50．00+ChaussieriaOudemans，190200000000100014．50．00+長須螨屬Stigmaeus0000024706262772325．60．22+小革螨屬Gamasellus1075000000001358．80．04+巨須螨屬Cunaxa000001082041470135610．40．42+真長須螨屬Eustigmaeus000380000000038171．80．12+毛綏螨屬Lasioseius00100000000014．50．00+盲蛛螨屬Caeculus00000200000029．00．01+土皮須螨屬Ledermuelleria00000001000014．50．00+手綏螨屬Cheiroseius0000037001050052235．10．16+表刻螨屬Epicrius4934017180325120113510．90．35+美綏螨屬Ameroseius0000025747110171121114218413802．72．60++足角螨屬Podocinum0000014121713136093420．50．29+麥矮蒲螨屬Mahunkania000002000200418．10．01+赤螨屬Erythraeus001007001070079357．20．24+開依麗螨屬Caeculisoma00000100000014．50．00+纖赤螨屬Leptus000003000020522．60．02+吸螨屬Bdella00000114131689970316．50．22+盾螨屬Scutaracus0000088261351060220994．80．68+莓螨屬Rhagidius000000003000313．60．01+異絨螨屬Allothrombium140305015133071321．00．22+小爪螨屬Oligonychus000000030000313．60．01+巖螨屬Petrobia000003000400731．70．02+裂爪螨屬Schizotetranychus0017121861004502402851288．70．88+YezonychusEhara000000003000313．60．01+單頭螨屬Aplonibia000001000004522．60．02+肛厲螨屬Proctolaelaps000000030000313．60．01+植綏螨屬Phytoseius00000156271211415488586452916．42．00++尾綏螨屬Uroseius000005103200360119538．10．37+皮刺螨屬Dermanyssus104000000000522．60．02+裂胸螨屬Aceosejus00100000000014．50．00+皮膜螨屬Laminosioptes200010000000313．60．01+隱爪螨屬Nanorchestes0000064101001254．30．04+吻體螨屬Smaridius000002000300522．60．02+脂螨屬Lardoglyphus000000022600102271026．40．70+短足螨屬Pygmyphorus0000061000171567．80．05+

續表螨類MitestaxaⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫ總數Total密度Density百分比Percentage/%優勢度Abundacedegree嗜粉螨屬Aleuroglyphus0000011516665317710516440286012931．88．85++食酪螨屬Tyrophagus000000020010313．60．01+粉螨屬Acarus000000100030418．10．01+根螨屬Clapared201000002010627．10．02+個體數(N)Individuals286813278141680148877871823387831302014501948032308146083．9100．00類群數(S)Groupnumber7241494445674454455557201043．5±428

+++優勢類群,個體數占總捕獲量的10%以上Dominant group, individual number is more than 10% of total individuals； ++常見類群,個體數占總捕獲量的1%—10% Frequent group, individual number is between 10% and 1%；+稀有類群,個體數占總捕獲量的1%以下Rare group, individual number is less than 1%;針葉林,coniferous forest(Ⅰ)；山地草原,mountain steppe(Ⅱ)；闊葉林,deciduous forest(Ⅲ)；山地灌木林,mountain shrubbery(Ⅳ)；山地耕地,mountain farmland(Ⅴ)；防護林,shelter forest(Ⅵ)；平原耕地,plain farmland(Ⅶ)；草地,grassland(Ⅷ)；葡萄園,vineyard(Ⅸ)；菜地,vegetable field(Ⅹ)；灌木林,shrubbery(Ⅺ)和荒漠,desert(Ⅻ)

相關分析表明,對整個研究區域來講,在12種不同生境土壤螨類個體數量和類群數量之間差異顯著(P<0.05),其中個體數依次為Ⅵ(7787只,24.10%)>Ⅺ(5019只,15.53%)>Ⅷ(3878只,12.00%)>Ⅸ(3130只,9.69%)>Ⅰ(2868只,8.88%)>Ⅹ(2014只,6.23%)>Ⅶ(1823只,5.64%)>Ⅳ(1680只,5.20%)>Ⅴ(1488只,4.61%)>Ⅱ(1327只,4.11%)>Ⅲ(814只,2.52%)>Ⅻ(480只,1.49%)。在生境Ⅵ、Ⅺ及Ⅷ內個體數較高與其植被分布多樣有關,隨著海拔高度增加,生境條件不同,造成了螨類個體數在各生境分布差異。

類群數依次為Ⅰ(72屬,51.43%)>Ⅵ(67屬,47.86%)>Ⅺ(57屬,40.71%)>Ⅹ(55屬,39.29%)>Ⅷ(54屬,38.57%)>Ⅲ(49屬,35%)>Ⅴ(45屬,32.14%)>Ⅸ(45屬,32.14%)>Ⅺ(44屬,31.43%)>Ⅶ(44屬,31.43%)>Ⅱ(41屬,29.29%)>Ⅻ(20屬,14.29%)。由于微環境生態條件各異,導致類群數分布不均勻,見表2。

2.2 不同生境土壤螨類群落的垂直分布

從垂直分布來看,土壤螨類主要集中分布于表層土壤,并呈現出明顯的表聚性,即0—5 cm最多(19588只,60.63%),其次為5—10 cm(7290只,22.56%),在10—15 cm中較少(3724只,11.53%),而在15—20 cm中最少(1706只,5.28%)。不同生境土壤螨類個體數之間單因素分析表明,在各生境不同土層之間差異顯著(P<0.05),這與土壤有機質、溫濕度垂直分布差異有關(圖1)。

圖1 瑪納斯河流域不同生境土壤螨類群落的垂直分布Fig.1 The vertical distribution of soil mite communities at different habitats in Manas River Basin針葉林,coniferous forest(Ⅰ)；山地草原,mountain steppe(Ⅱ)；闊葉林,deciduous forest(Ⅲ)；山地灌木林,mountain shrubbery(Ⅳ)；山地耕地,mountain farmland(Ⅴ)；防護林,shelter forest(Ⅵ)；平原耕地,plain farmland(Ⅶ)；草地,grassland(Ⅷ)；葡萄園,vineyard(Ⅸ)；菜地,vegetable field(Ⅹ)；灌木林,shrubbery(Ⅺ)和荒漠,desert(Ⅻ)

2.3 不同生境土壤螨類群落的季節動態

從春夏秋冬4個季節調查結果來看,不同季節各種生境土壤螨類的個體數和類群數量除了人為干擾程度較大的Ⅸ、Ⅹ和Ⅵ生境以外,其他生境均有一定的變化規律,即秋季最多、其次為夏季。類群數和個體數的季節動態變化依次為秋季(15146只,46.88%)>春季(6682只,20.68%)>冬季(6041只,18.7%)>夏季(4439只,13.74%),這可能與秋冬季節枯枝落葉普遍增厚,螨類的食物豐富有關,詳情見圖2。

圖2 瑪納斯河流域不同生境土壤螨類群落的季節動態Fig.2 Seasonal dynamics of soil mite communities at different habitats of Manas River Basin

2.4 不同生境中土壤螨類群落多樣性分析

由表3可知,Shannon-Wiener多樣性指數(H)在Ⅰ生境最高、而在ⅩⅡ生境最低；Margalef 豐富度指數(M)在Ⅰ生境最高、而在ⅩⅡ生境最低；Simpson優勢度指數(C)在ⅩⅠ 生境最高,而在Ⅳ生境最低；Pielou均勻度指數(E)在Ⅳ生境最高,在ⅩⅠ生境最低。在12種不同生境之間土壤螨類群落多樣性均有顯著差異(P<0.05),其中Shannon-Wiener多樣性指數(H)為：Ⅰ>Ⅴ>Ⅳ>Ⅵ>Ⅲ>Ⅹ>Ⅱ>Ⅸ>Ⅷ>Ⅶ>Ⅺ>Ⅻ。Margalef(M)豐富度指數依次為Ⅰ>Ⅵ>Ⅲ>Ⅹ>Ⅺ>Ⅷ>Ⅴ>Ⅳ>Ⅶ>Ⅱ>Ⅸ>Ⅻ。Pielou均勻度指數(E)：Ⅳ>Ⅴ>Ⅻ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ>Ⅸ>Ⅹ>Ⅴ>Ⅵ>Ⅷ>Ⅺ。Simpson優勢度指數(C)為：Ⅺ>Ⅻ>Ⅷ>Ⅸ>Ⅶ>Ⅱ>Ⅹ>Ⅲ>Ⅵ>Ⅴ>Ⅳ>Ⅰ。多樣性指標在山地生境均高,因為植被分布多樣與人為干擾較小有關。

表3 瑪納斯河流域不同生境土壤螨類群落多樣性指標

2.5 不同生境土壤螨類群落相似性分析

不同生境土壤螨類群落間的Jaccard相似性指數和S?rensen相似性指數分析結果如表4和表5。

由表4可見,根據Jaccard 相似性系數分析,螨類群落間的相似性系數具有較大的差異,最高值發生在生境Ⅴ(0.294),最低點發生在生境ⅩⅡ(0.089)。所有系數中有49個系數在0和0.25之間表現為極不相似,而17個系數在0.25和0.5之間表現為中等不相似。

表4 瑪納斯河流域不同生境土壤螨類群落Jaccard相似性指數

極相似Much similar(0.75—1.00),中等相似Moderately similar(0.50—0.75),中等不相似Moderately dissimilar(0.25—0.50),極不相似Much dissimilar(0.00—0.25)

由表5可見, S?rensen相似性系數在不同生境各異,最高值發生在生境Ⅰ和生境Ⅹ之間(0.836),最低點發生在生境Ⅰ和生境ⅩⅡ之間(0.164)。36個系數在0.25和0.50之間表現為中等不相似,25個系數在0.50和0.75之間群落之間中等相似,5個系數在0和0.25之間表現為極不相似。說明海拔高度、植被組成及人為干擾對螨類群落結構差異的影響很大。

表5 瑪納斯河流域不同生境土壤螨類群落S?rensen相似性指數

2.6 不同生境土壤螨類群落指標與環境因子的關系

瑪納斯河流域不同生境土壤螨類群落指標與環境因子之間的相關分析結果如表6。

在不同生境土壤螨類群落的多樣性指標中個體密度、類群密度、多樣性指數(H)、豐富度指數(M)與海拔、溫度、有機質含量和全氮含量呈極顯著正相關(P< 0. 01),與土壤容重、pH、全磷、全鉀及總鹽量呈顯著負相關(P< 0. 05)。相關分析結果表明,海拔、溫度和有機質含量對土壤螨類群落結構和多樣性的影響顯著。

表6瑪納斯河流域不同生境土壤螨類群落多樣性指標與環境因子的相關性分析

Table6ThecorrelationanalysisbetweenthediversityindicesofsoilmitecommunitiesandenvironmentalfactorsatdifferenthabitatsinManasRiverBasin

多樣性指標Diversityindices海拔/mElevation土溫/℃Temperature含水量/%Watercontent容重/(g/cm3)BulkdensitypH個體數(N)Individualnumber0．738??0．162?0．215?-0．214??-0．255?類群數(S)Groupnumber0．706??0．215?0．154?-0．186??-0．212多樣性指數(H)Diversityindex-0．618??0．232??-0．205??-0．512??-0．285?優勢度指數(C)Dominanceindex0．626?-0．1520．212?0．482?0．305?豐富度指數(M)Abundanceindex0．734??0．184??-0．254??0．484?-0．255均勻度指數(E)Evennessindex0．626-0．152?0．312?0．312??-0．412?多樣性指標Diversityindices有機質/(g/kg)Organicmater全氮/(g/kg)Totalnitrogen全磷/(g/kg)Totalphosphor全鉀/(g/kg)Totalpotassium總鹽/(g/kg)Totalsalt個體數(N)Individualnumber0．818??0．382??0．525?2．303?0．214?類群數(S)Groupnumber0．712??0．356?0．3842．436-0．192多樣性指數(H)Diversityindex0．648?0．352??0．438?3．215-0．215?優勢度指數(C)Dominanceindex0．496?0．272?-0．6522．306?0．262?豐富度指數(M)Abundanceindex0．732??0．392??-0．476?4．214?0．236?均勻度指數(E)Evennessindex0．626?0．256??0．5153．564?0．184

* 在0.05 水平上顯著相關；**在 0.01水平上顯著相關

3 討論

3.1 不同生境土壤螨類群落結構的差異

在不同生境土壤螨類個體數及類群數之間以及不同季節之間均有顯著差異(P<0．05),與在我國其他區域研究結果基本一致,其個體數為甲螨類>革螨類>輻螨類>粉螨類[18- 26],但也存在一定差異,不同管理模式對土壤螨群落結構的影響均較小[24],而耕作方式對土壤螨類數量和類群數存在顯著影響[25]。對山地-綠洲慌莫三大生態系統來講,個體密度及類群數在植被多樣且有機質豐富的山地最高,其次綠洲,而荒漠最低。由于瑪納斯河流域海拔差異高、生境異質性強,在山地生境植被豐富多樣、腐殖層厚而人類干擾較小,在綠洲生境雖植被多樣、但腐殖層較薄、人類活動影響極為深刻,相對而言荒漠生境干旱、植被稀少。土壤螨類的生態分布主要受生境類型、土壤理化性質和營養狀況的制約[25- 28]。

本研究表明不同生境土壤螨類群落的垂直分布呈明顯的表聚性,這與國內外同類研究結果一致[26-27]。土壤螨類的垂直分布差異與微環境土壤的理化性質(土壤含水量、pH、容重、溫度及有機質)、植被以及營養狀況的垂直分布差異密切相關[27-28]。土壤養分、濕度和容重是影響土壤螨類垂直分布的主要因素之一,容重小,土壤疏松,土壤螨類類群數和個體數多,在同一樣地的土壤中,隨著土壤深度增加容重增大,螨類類群數和個體數都減少。有機質和全氮對螨類的影響最大,也有學者指出螨類的數量與土壤養分呈正相關[29-32]。溫度對土壤螨類群落組成與個體數量也具有一定的影響,土壤溫度較低(≤ 10.5℃)時,土壤螨類群落組成和個體數量減少,而土壤溫度在15—23℃之間時,螨類群落組成和個體數量增多,特別是捕食性螨類的增加明顯[8,18,22]。

從4個季節調查結果來看,在9月份的類群和個體數最高,而7月份最低,此結果與其他相關研究結果一致[23,28]。也有研究表明,土壤螨類在不同季節以9月最多,而在11月最少[27-28],這主要與區域溫度及濕度的季節性變化密切相關。

3.2 不同生境土壤螨類群落多樣性的比較

生物多樣性是群落生物組成結構的重要指標,反映群落內物種的多少和生態系統食物網的復雜程度,從而反映各生境間的相似性和差異性。采用多樣性指數分析土壤螨類群落表明,不同生境土壤螨類群落多樣性指標之間具有顯著性差異,在Ⅰ生境最高、在Ⅻ生境最低,與其他學者調查結果基本一致[24-26]。組成簡單、類群數較低的群落可能比組成豐富數量較高的多樣性指數更高,這由研究地區地理環境以及氣候條件不同所造成的[29-30]。生物群落生物多樣性越大,代表采樣區域的生態系統的結構越穩定,反之亦然。研究表明,pH值和含水量是影響土壤螨類群落的重要因素,其中含水量是影響土壤螨類種類組成與多樣性的關鍵因子[32-33],含水量較高的土壤環境中螨類的群落組成較多,個體數大,生物多樣性也高,否則不利于土壤螨類的生長繁殖。含鹽量和pH 值是土壤螨類分布的限制因素,大多數土壤螨類適應于微酸性或中性條件下生存[34]。本研究表明,pH值為6.8—7.8之間防護林生境的土壤螨類群落組成較為豐富,而在pH值≤8.5的草地及荒漠生境土壤螨類群落組成和數量都比較少。本文相似性分析結果顯示不同生境間的土壤螨類群落屬于中等不相似或者極不相似,表現出該區域所選生境類型之間差別很大、代表性強,因而具有研究意義。總之,土壤螨類群落結構及多樣性變化在很大程度上受區域諸多環境因素(生物及非生物之間擴散限制和環境篩選的調控作用、氣候和水溫等多種因素)的綜合作用的影響[35-36]。

4 結論

研究區域土壤螨類資源豐富,土壤螨類種類和多樣性指標在山盆復合生態系統不同垂直帶生境間均存在顯著差異,尤其是優勢種類均不相同。在綠洲生態系統中有67科88屬的代表,Ceratozetes、Oribatula、Holaspulus及Aleuroglyphus4屬為優勢類群。山地生態系統中有57科87屬,Oppiella和Eupelops為優勢類群,而荒漠生態系統有45科57屬,Passalozetes和Liacarus為優勢類群,其中Passalozetes為沙漠環境特有分布的種類,具有重要的環境指示作用。

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