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三七连作地土壤动物多样性

时间:2014-08-21 10:14?文章来源:http://www.lunwenbuluo.com?作者:胡展育?点击次数:

摘要:从种植三七[Panaxnotogineseng(Burk.)F.H.Chen]后经过不同间隔年限重新种植三七的样地内随机取样进行试验,对三七连作地土壤动物多样性进行研究。结果表明,三七连作地所采集的土壤动物隶属于2门5纲,节肢动物门占绝大部分。土壤动物多样性指数高低依次为间一年、间五年、间二年、间七年;均匀度指数高低顺序为间一年、间五年、间二年、间七年;优势度指数高低顺序为间七年、间二年、间五年、间一年。
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  关键词:三七[Panaxnotogineseng(Burk.)F.H.Chen];连作地;土壤动物;多样性
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  三七[Panaxnotogineseng(Burk.)F.H.Chen]为五加科人参属植物,是我国名贵中药材,具有活血化瘀功能,临床用于治疗心血管系统疾病。三七分布范围狭窄,野生资源极少,目前医药用的绝大多数三七是通过栽培获得的。云南文山是三七的道地产区,种植面积和产量均占全国的90%以上。目前对三七连作障碍的研究主要集中在微生物的多样性上[1,2],对连作地土壤动物的研究只有根结线虫[3],未见有关于连作后的其他土壤动物研究。而土壤动物生活在土壤中,对土壤有机质分解起着积极的作用,其群落结构和多样性与土壤的类型和肥力、生态环境及人类的生产活动密切相关。为此,从2010年7月到2011年7月每个季度取样一次,对三七地土壤动物多样性进行了研究。
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  1材料与方法
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  1.1土壤动物采样及鉴定
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  1.1.1土壤动物采样土壤动物采样方法参照《土壤动物研究方法手册》[4]。具体方法是在种植三七后经过不同间隔年限(间一年,间二年,间五年,间七年)重新种植三七的样地内随机取样,在各样点用土壤环刀取土样,每份土样为1000cm3,每种样地采5份样,共采集样本20份,置于有标签的自封袋内,带回实验室。所取的土样用Tullgren漏斗法分离中小型土壤动物。收集到的标本采用70%的乙醇保存。
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  1.1.2土壤动物鉴定根据《中国土壤动物检索图鉴》[5],在体视镜和光学显微镜下对土壤动物进行鉴定和计数,一般鉴定到科或属。
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  1.2数据处理
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  1.2.1群落结构组成的划分个体数占总个体数10%以上的类群为优势类群,用“+++”表示;个体数占总个体数1%~10%的类群为常见类群,用“++”表示;个体数占总个体数1%以下的为稀有类群,用“+”表示。
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  1.2.2采用以下几个参数来分析土壤动物多样性多样性分析采用Shannon-Wiener指数H′:H′=-■Pilog2Pi,Pi=Ni/N,式中,Pi为类群i个体数占群落总个体数的比例。
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  均匀度分析采用Pielou指数E:E=H/lnS,式中S为类群数。
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  优势度指数采用Simpson指数C:C=Ni/N,式中Ni为i类群的个体数[6]。
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  2结果与分析
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  2.1三七连作地土壤动物组成
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  在三七连作地采集到的动物标本共计869头,经鉴定主要为环节动物门的蛭纲和节肢动物门的弹尾纲、唇足纲、倍足纲和蛛形纲,其中弹尾纲的拟裸长角■属在四个样地均为优势类群,蛭纲动物只在间二年的三七连作地里被发现,其他样地都未发现这类动物,此外有的动物只在某个样地有分布,这些动物是介于常见类群和稀有类群之间,结果详见表1。
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  2.2土壤动物多样性分析
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  分别采用多样性指数H′、均匀度指数E和优势度指数C对不同样地土壤甲螨的多样性进行分析,结果见表2。从表2可以看出,在间一年的三七连作地土壤甲螨的多样性指数、均匀度指数最高,分别为0.9355、0.3545,在间七年的三七连作地土壤甲螨的优势度指数最高,为0.6812。各间隔年份的三七连作地土壤甲螨的多样性指数高低依次为间一年、间五年、间二年、间七年,均匀度指数高低顺序为间一年、间五年、间二年、间七年,优势度指数的高低顺序为间七年、间二年、间五年、间一年。
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  3讨论
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  三七连作障碍造成文山市境内未种植过三七的土地十分稀缺,种植过后的土壤在10年内不能再种,已经成为制约文山三七产业发展的主要因素。三七种植年限为3年,种植过程由于根腐病、圆斑病危害严重要不断使用农药来抵抗病害,农药的使用对土壤动物群落的结构与功能产生了严重影响,降低了土壤动物多样性,这跟前人的研究结果一致[7]。土壤动物生活在土壤中,以腐败的有机物为食,同时土壤动物不善于运动,对污染不能有效回避,所以只能被动承受污染及种植的方式,相对于其他生态类型的土壤动物,三七连作地土壤动物的种类和个数相对来说都较少[8,9]。由于对三七种植地的土壤动物研究较少,也未见三七连作前后土壤动物比较的研究报道,所以在今后的研究中应针对不同种植年限的三七地进行土壤动物的研究。
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  参考文献:
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  [1]官会林,陈昱君,刘士清,等.三七种植土壤微生物类群动态与根腐病的关系[J].西南农业大学学报(自然科学版),2006,28(5):706-709.
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  [2]官会林,杨建忠,陈煜君,等.三七设施栽培根际微生物菌群变化及其与三七根腐病的相关性研究[J].土壤,2010,42(3):378-384.
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  [3]胡先奇,杨艳丽,喻盛甫.三七根结线虫病在云南发现[J].植物病理学报,1997,27(4):360.
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  [4]《土壤动物研究方法手册》编写组.土壤动物研究方法手册[M].北京:中国林业出版社,1998.
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  [5]尹文英.中国土壤动物检索图鉴[M].北京:科学出版社,1998.
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  [6]章家恩.生态学常用实验研究方法与技术[M].北京:化学工业出版社,2007.
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  [7]邢协加,王振中,张友梅,等.杀虫双农药对土壤螨类和弹尾类影响的研究[J].湖南师范大学自然科学学报,1997,20(10):80-84.
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  [8]崔丽巍,刘世荣,刘兴良,等.米亚罗林区不同森林恢复方式下中小型土壤动物多样性[J].生态学杂志,2011,30(6):1153-1162.
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  [9]张婉娴,胡展育,张旭.淮北相山土壤甲螨多样性调查[J].淮北师范大学学报(自然科学版),2012,33(4):59-62.

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