校園土壤理化性質及大型土壤動物多樣性研究

聶春雨 柴明娜 許杰珩 姜超 王婧妍 張寶霜 喬德紀 殷亞杰

摘 要：目的：研究校園不同區域土壤動物多樣性及其差異。方法：以大慶師范學院校園不同區域作為研究樣地，根據植被生長情況和人為干擾情況，選取圖書館東側（A）、教師教育學院西側（B）、生物工程學院南操場（C）、第一食堂南側（D）、學生第六公寓東側（E）和計算機樓門前（F）6個樣點，對各樣點土壤理化性質及大型土壤動物多樣性進行調查研究。結果：調查共發現到10種大型土壤動物，隸屬2門、3綱、8目，其種群數量關系為膜翅目>鱗翅目幼蟲>地蜈蚣目>鞘翅目>雙翅目幼蟲>等翅目>正蚓目>蜘蛛目。各樣點土壤pH在7.03～7.62，F點最高，為7.62。土壤含水量以6月份最高。B樣點土壤有機質含量最高，E點最低。結論：大慶師范學院校園大型土壤動物類群與土壤理化性質（土壤含水量、pH值和有機質含量）之間存在密切的關系。

關鍵詞：大型土壤動物;多樣性;理化性質;校園

中圖分類號 S154文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2019）20-0094-03

Abstract：Objective：To study the diversity and difference of soil animais in diffent regions.Methord：Taking different areas of Daqing normal university campus as research sample，according to the situation of vegetation growth and human disturbance，the east side of the library（A），the west side of the Teacher Education College（B），the south playground of the College of Biological Engineering（C），and the south side of the first canteen are selected（D）. The physical and chemical properties of soil and the diversity of macrofauna were investigated on the east side of the sixth apartment（E） and 6 sample plots in front of the computer building（F）. Result：The results showed that there were 10 species of soil macrofauna，belonging to 2 phyla ，3 principle，8 order. The number of its population Hymenoptera >Lepidopterouslarvae>Scolopendra>Coleoptera> Diptera larvae>Araneae Lsoptera>Lumbricidae>Araneae. The pH of six sample points was from7.03 to 7.62，and the highest in F plot. The soil moisture content was the highest in June. The content of organic matter was the highest in B plot and the lowest in E plot. Conclusion：There is a clouse relationship between large soil animal groups and physical and chemical properties of soil （soil water content，pH value and organic matter content）.

Key words：Physicochemical property;Diversity;Macrofauna;Campus

1 前言

土壤動物是城市生態系統的重要組成部分[1]，它既是消費者，也是分解者，在改善土壤結構、物質循環及能量轉換等方面具有重要功能。土壤動物能夠對土壤環境變化做出靈敏、客觀的反映，其種類組成和群落結構特常征被作為衡量生態環境優劣的重要指標[2]。

高校校園是師生員工學習、工作和生活的場所，是一個具有獨特性的城市化小環境，人口密度相對較大。可以說，校園既是城市化的一個小縮影，又是具有典型特色的城市小特區。開展校園不同綠地類型的土壤動物群落結構、生態分布及與土壤環境因子間的關系研究[3]，可以為校園綠地的生態建設提供土壤動物學方面的理論依據[4-5]。

2 材料與方法

2.1 采樣點設計 在大慶師范學院校園內，根據植被生長情況和學生活動情況，分別選取6個不同樣點，詳見表1。

2.2 實驗方法

2.2.1 土壤動物的采集與鑒定 每個樣點按5點法進行取樣，樣方面積為900cm2 （30cm×30cm），土層分0～10cm和10～20cm2層。采用手揀法獲取大型土壤動物，將其裝入70%乙醇液的小瓶帶回實驗室進行分類鑒定，按照尹文英的《中國土壤動物分類圖鑒》對大類別（綱、目）進行分類[6]。

2.2.2 土壤理化性質的測定 有機質含量的測定采用重鉻酸鉀法[7]。自然含水量的測定采用烘干-失重法。pH的測定采用酸度計進行測定。

2.3 數據處理 應用SPSS 20.0軟件和Excel進行數據分析與處理。

3 結果與分析

3.1 不同樣點土壤的理化指標 通過常規檢測法，對6個不同樣點土壤含水量、pH值和有機質含量進行測定，其結果見表2。

3.1.1 土壤理化指標水平分布 由表2可知，B樣點（圖書館東側）土壤有機質含量和含水量最高，其他各樣點間差異很小。B樣點主要植被類型為楊樹，這些樹木較高，能阻止土壤水分的蒸發。林地內表層土壤的有機質含量顯著優于林外土壤，這與林內土壤具有較高的腐殖質含量有關[8]。A樣點為教師教育學院西側，主要樹種為杏樹。根據調查了解，得知該杏樹的果子快成熟的時候會引來喜鵲和麻雀。喜鵲和麻雀的糞便相當于對杏樹園進行施肥，由于施肥的緣故，杏樹園的物理性質和化學性質都有所改善，所以其有機質的含量和pH值高于食堂、寢室樓和教學樓[9]。C樣點植被類型為草地，春季草矮，夏季被修理后，植被裸漏部分較多，土壤含水量較低。木本植物的含灰量比草本低，枯枝落葉形成的腐殖質以胡敏酸為主，酸度較低，鹽基飽和度較高，所以該樣點土壤的pH值要比A樣點的土壤高一些[9]。D（第一食堂南側）、E（學生第6公寓東側）和F樣點（計算機樓門前）人為活動比較頻繁，土層被嚴重踩踏，土壤存水量低，土壤含水量較其他3個樣點均低，同時這幾個樣點無落葉層和腐殖質層，導致有機質含量明顯低于其他樣點。

3.1.2 土壤垂直面的分析 從有機質的角度來看，土壤有機質的分布主要在0～10cm的土層，0～10cm土層的腐殖質向10～20cm土層減少，所以10～20cm土層的有機質含量降低。但土壤自然含水量10～20cm土層要高于0～10cm的土層[10]。

3.2 大型土壤動物群落組成 在校園6個樣點內共采集大型土壤動物隸屬8目，隸屬2門（節肢動物門、環節動物門）、3綱（昆蟲綱、寡毛綱和蛛形綱），詳見表3。

由于大慶地區每年的1、2、3、11和12月份比較冷，土壤不能采樣，所以采樣時間定在2017年的9月份、10月份和2018年的4月、5月、6月份分5次進行，同時對不同月份大型土壤動物所占比進行了比較，結果見表4。由表4可知，各動物的分布及種群數量波動具有一定的季節性，膜翅目分布在6、9月份;鱗翅目幼蟲和雙翅目幼蟲在各個月份均有分布;鞘翅目在4月和10月份沒有發現，僅在5、6和9月份調查到;正蚓目分布在5、6、9、10月份;蜘蛛目分布在4、5、6、9月份;地蜈蚣目分布在5、6、9、10月份;等翅目分布在4、5、6、9月份。

4 結論

通過實地調查表明，大慶師范學院校園不同綠地中大型土壤動物共10種，隸屬2門、3綱、8目，以膜翅目數量最多，其他依次為鱗翅目幼蟲、地蜈蚣目、鞘翅目、雙翅目幼蟲、等翅目、正蚓目、蜘蛛目，鱗翅目幼蟲和雙翅目幼蟲在5個月份都有分布。各樣點土壤pH值在7.03～7.62;土壤亞表層含水量高于表層，但有機質含量較表層低。

參考文獻

[1]李振東，劉浩男，侯迪，等.佳木斯市四豐山大型土壤動物群落結構特征[J].中國科技信息，2018（Z1）：54-55.

[2]朱永恒，趙春雨，王宗英，等.我國土壤動物群落生態學研究綜述[J].生態學雜志，2005（12）：1477-1481.

[3]殷秀琴，宋博，董煒華，等.我國土壤動物生態地理研究進展[J].地理學報，2010，65（1）：91-102.

[4]王振中，張友梅，邢協加.土壤環境變化對土壤動物群落影響的研究[J].土壤學報，2002，39（6）：892-897.

[5]紀文婧，程小琴，韓海榮，等.山西太岳山好地方典型植被類型土壤理化特征[J].生態學雜志，2016，35（01）：141-148.

[6]尹文英.中國土壤動物檢索圖鑒[M].北京：科學出版社，1998.

[7]石利軍，王小云，胡振華.土地利用方式對土壤基本性質及肥力的影響[J].安徽農業科學，2017，45（06）：106-108.

[8]柯欣，梁文舉，宇萬太，等.遼河平原不同土地利用方式下土壤微節肢動物群落結構研究[J].應用生態學報，2004，15（4）：600-604.

[9]鄧曉保，鄒壽青，付先惠，等.西雙版納熱帶雨林不同土地利用方式對土坡動物個體數量的影響[J].生態學報，2003.23（1）：130-138.

[10]劉新民，郭礪，劉永江，等.騰格里沙漠生態系統土壤動物季節動態研究[J].中國沙漠，1999，19：185-190.

（責編：張宏民）