茂兰喀斯特漏斗森林不同海拔大型土壤动物分布研究

刘卫文等

摘要 2013年7—10月，对茂兰喀斯特漏斗森林的大型土壤动物进行研究，共获15 808只，隶属于3门，7纲，20类。选用类群数、个体数及多样性、均匀性、优势度指标来分析土壤动物群落结构。结果表明：茂兰喀斯特漏斗森林生态系统中，优势类群为膜翅目（蚁科）和鞘翅目2类，稀有类群为寡毛类、缨翅目、等翅目、石蛃目、鳞翅目、革翅目6类；优势度方面，海拔最高的样地最大，海拔最低的样地最小；各样地均匀性指数差异不大。

关键词 大型土壤动物；海拔；多样性；茂兰喀斯特漏斗森林

中图分类号 S151.9+4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）01-0170-03

Abstract From July to October，2013，the soil macrofauna communities of funnel forest in Maolan karst forest were studied. A total of 15 808 individuals were collected，belonging to 3 phyla，7 classes and 20 orders. The community structure of the soil macrofauna was analyzed with the indicators of community number，individual number and diversity，homogeneity and dominance. Results showed that Hymenoptera and Coleoptera were the predominant groups in the ecosystem system of Maolan karst funnel forest.Rare taxa included Oligochaeta，Isopoda，Thysanaptera，Microcoryphia，lepidoptera and Dermaptera.Dominance of the four sample plots，the plot with the highest altitude got the maximum，and plot with the lowest altitude got the minimum.There were little difference of evenness index in four sample plots.

Key words soil macrofauna；altitudes；diversity；Maolan karst funnel forest

土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分之一，土壤动物在土壤形成发育、土壤结构和肥力保持，促进与保护植物群落的次生演替以及维持动植物物种多样性方面发挥着重要作用[1-2]。中国对土壤动物深入研究始于20世纪中后末期，尹文英等学者首先在东北长白山地区展开土壤动物调查研究[3]。森林土壤动物在森林生态系统中的作用也引起了学者们的广泛关注，殷秀琴系统研究了东北森林土壤动物群落结构[4]，其后也开展了很多关于土壤动物的研究，为我国土壤动物的研究垫定了基础。关于土壤动物分布与海拔关系的研究还很少，当前，部分学者[5-7]对金华双龙洞景区、百山祖自然保护区、天童太白山的不同海拔土壤动物群落结构进行了研究，而对喀斯特地区土壤动物的研究报道相对较少[8-13]，尤其是对喀斯特漏斗森林大型土壤动物研究尚属空白。因此，对茂兰喀斯特漏斗森林大型土壤动物群落进行了初步研究，目的在于调查喀斯特漏斗森林大型土壤动物的多样性，了解大型土壤动物群落的现状及分布，为生物多样性保护及森林可持续发展提供科学依据。

1 区域概况与研究方法

1.1 研究区概况

茂兰喀斯特森林位于贵州省荔波县南部，与广西木论国家级自然保护区毗邻，地理位置为东经107°52′10″～108°45′40″，北纬25°9′20″～25°20′50″，面积212.85 km2，森林覆盖率达87.3%，处于贵州高原向广西丘陵平原过渡的斜坡地带，地势是西北高东南低。平均海拔为550～850 m，年平均气温为15.3 ℃，年气温差18.3 ℃，全年降水量1 750～1 950 mm，年平均湿度为83%左右，年日照时数平均为1 272.8 h左右；属于中亚热带季风湿润气候。区内土壤以黑色石灰土为主，持水量较低，地表水缺乏。土壤富钙和富盐基化，pH值为6.5～8.0[8-13]。

1.2 样地设定

根据不同海拔在凉水井石上森林景区典型漏斗森林内设置4个样地，对土壤大型动物进行收集取样。各个样地的地理位置、海拔、主要植被见表1。

1.3 标本采集与处理

2013年7—10月进行采样，每月采集2次；采用陷阱法收集，利用一次性塑料水杯（直径7 cm，高10 cm）在每种植被类型处随机选取5个取样点，每个取样点埋20个塑料杯，每隔50 cm埋杯1个，杯口与地面齐平，在杯内放入少量酒精溶液，每次埋杯之后2 d收集；若埋杯时发现土壤动物，用手拣法采集，并用70%的酒精杀死固定，带回实验室分类鉴定。

大型土壤动物分类主要采用青木淳一的大类别分类法，参照《中国亚热带土壤动物》《中国土壤动物检索图鉴》《昆虫分类学》等工具书进行鉴定，一般鉴定到目，同时统计个体数量；不针对土壤动物中的昆虫成虫与幼虫进行分别统计。

1.4 数据处理

2 结果与分析

2.1 种类与数量

在4种不同生境中，共获得大型土壤动物15 808只，隶属于3门，7纲，20目。其中，优势类群为膜翅目（Hymeno-ptera）、鞘翅目（Coleoptera），占总捕捉量高达57.69%之多；常见种群为蜘蛛目（Araneae）、盲蛛目（Opiliones）、唇足亚纲（Chilopoda）、倍足类（Diplopoda）、等足目（Isopoda）、直翅目（Orthoptera）、半翅目（Hemiptera）、蜚蠊目（Blattaria）、同翅目（Homoptera）、弹尾目（Collembola）、腹足纲（Castopoda）等，占总铺量的38.42%；稀有种类为寡毛类（Oligochaeta）、缨翅目（Thysanaptera）、等翅目（Isopoda）、石蛃目（Microcoryphia）、鳞翅目（lepidoptera）、革翅目（Dermaptera），占总捕量的3.90%（表2）。endprint

在4种不同海拔生境中，大型土壤动物类群和个体数量都具有一定的差异，其中样地Ⅰ中蜘蛛目、膜翅目为优势种群，样地Ⅱ中鞘翅目、膜翅目为优势种群，样地Ⅲ中膜翅目为优势种群，样地Ⅳ中蜘蛛目、膜翅目、鞘翅目为优势种群。膜翅目是4种生境中共同的优势种群，综合分析4个样地的情况，该环境中膜翅目、鞘翅目为优势种群。鳞翅目和寡毛类（Oligochaeta）仅发现在海拔最低的样地Ⅰ（表2）。

2.2 多样性

各生境大型土壤动物群落多样性指数都有一定的差异，各生境大型土壤动物多样性、丰富性和均匀性指数均随海拔的升高而降低，即样地Ⅰ>样地Ⅱ>样地Ⅲ>样地Ⅳ。而优势度恰恰与海拔成正比，优势度随海拔的上升而增加，即样地Ⅰ<样地Ⅱ<样地Ⅲ<样地Ⅳ（表3）。

3 结论与讨论

在本次研究区内共捕获大型土壤动物15 808只，隶属3门，7纲，20目，各生境大型土壤动物群落多样性指数存在一定的差异，各生境大型土壤动物多样性、丰富性和均匀性指数均随海拔的升高而降低，优势度随海拔的上升而增加。优势类群为膜翅目、鞘翅目，占总捕捉量高达57.9%之多；常见种群为蜘蛛目、盲蛛目、唇足亚纲、倍足类、等足目、直翅目、半翅目、蜚蠊目、同翅目、弹尾目、腹足纲等，占总铺量的38.42%；鳞翅目和寡毛类仅发现在海拔最低的样地Ⅰ。它们构成了茂兰喀斯特典型漏斗森林大型土壤动物的基本成分。

本研究所调查研究的4种不同海拔生境中，捕获的类群和个体数量都不同。各多样性指标也不同，其中丰富度指数、均匀度指数和多样性指数随海拔的升高而降低，优势度随海拔的升高而降低。这与Begon等人的研究基本一致[5]，海拔是影响物种丰富度格局的决定性因素之一[6-7，14]。本次的研究结果与之基本一致，物种丰富度也随海拔升高而降低。

4 参考文献

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