模拟氮沉降对杨树人工林土壤跳虫群落的影响

作     者：王梓萌 阮宏华 吴小巧 杨艳 谢友超 沈彩芹 丁学农 曹国华 WANG Zimeng;RUAN Honghua;WU Xiaoqiao;YANG Yan;XIE Youchao;SHEN Caiqin;DING Xuenong;CAO Guohua

作者机构：南京林业大学生态与环境学院南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 江苏省林业局江苏南京210036 江苏省东台林场江苏东台224200 

出 版 物：《南京林业大学学报（自然科学版）》 (Journal of Nanjing Forestry University：Natural Sciences Edition)

年 卷 期：2024年第48卷第4期

页      面：243-253页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32071594) 国家重点研发计划(2021YFD2200403) 江苏省林业局揭榜挂帅项目(LYKJ【2022】01) 江苏省林业局造林专项项目(【2021-2022】) 

主　　题：杨树 人工林 氮添加 土壤动物 弹尾纲 群落结构 群落多样性 

摘      要：【目的】土壤跳虫(弹尾纲物种)在调节土壤生态系统功能方面发挥着重要作用。本研究旨在了解添加氮对杨树人工林土壤跳虫群落结构的影响,为进一步明晰人工林生态系统土壤动物群落对未来大气氮沉降的响应与适应机制提供理论参考。【方法】在江苏省东台林场的杨树人工林中建立样地,通过人工林施氮肥的方式模拟大气氮沉降,设置N0(对照,不施氮肥)和3个模拟氮沉降处理,施氮水平分别为N5[5 g/(m^(2)·a)]、N15[15 g/(m^(2)·a)]、N30[30 g/(m^(2)·a)],每个施氮水平设置4个重复,共16块样地。于2021—2022年的春季(4月)、夏季(7月)、秋季(10月)和冬季(1月),用取样框采集凋落物层土壤跳虫,后采用不同直径的土钻分3层,即采集[0,10)、[10,25)、[25,40)cm土壤层跳虫和土壤样品。样品带回实验室后用干漏斗法(Tullgren法)收集跳虫并分析土壤理化性质,最后用SPSS 26和Canoco 5.0进行统计分析。【结果】研究共捕获跳虫1446只,隶属于4目7科18属,优势种群分属等节跳属(Isotoma)、鳞跳属(Toocerus)、长跳属(Entomobrya)和小等跳属(Isotomiella),4属共占总个体数的66.87%。土壤跳虫的个体数在N15处理时显著增加,N30处理时则减少;不同层次中,凋落物层的跳虫个体数显著高于土壤层;在不同季节,跳虫的个体数总体从大到小呈现为秋夏春冬。土壤跳虫Shannon-Wiener多样性指数在N15处理最高,Pielou均匀度指数基本在N30处理最高。RDA分析表明,土壤pH、硝态氮含量和碳氮比是影响土壤跳虫分布的主要环境因子。【结论】氮沉降会显著影响土壤跳虫的群落组成结构,并表现出一定的季节差异;适度的氮添加能增加跳虫的个体数和多样性,而过量的氮添加则导致跳虫个体数减少。