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滨海不同生态位盐碱土土壤线虫群落结构差异及影响机制的研究

2021-08-21 15:45编辑: www.51jrft.com51今日论文网
沿海滩涂盐碱地是一种重要的环境资源,探明其土壤理化性质并进行改良,有利于保护生物多样性、保护生态环境、发展经济社会。土壤线虫作为土壤环境状况指示生物的优势较大,但目前的应用研究还很少。本实验对江苏省盐城市大丰沿海滩涂湿地不同天然生态位及不同菊芋种植地土壤线虫群落结构特征进行了研究,结果表明滨海不同生态位盐碱土土壤线虫数量存在差异,天然样地中碱蓬非根际土和潮间带土壤线虫数量显著大于光板地,其他茅草、大米草植被根际、非根际土壤线虫数量与光板地没有显著差异;顺泰、新洋、大丰三个菊芋种植地的根际、非根际土壤线虫数量均显著大于光板地。菊芋在改良盐碱地方面表现出良好的功效,可以改善土壤环境,降低土壤含盐量,提高土壤含水率、增加土壤有机质含量,降低钾含量。只要掌握好合理的种植方法、充分开发其价值,菊芋可以作为改良植物大面积推广应用,广袤的滨海滩涂盐碱地大有可为。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1研究背景 2
1.2 研究区域及材料采集3
1.3 土壤线虫分离及数量、种类观察3
1.4 土壤理化性质测定3
1.4.1 土壤含水率3
1.4.2 土壤pH3
1.4.3 土壤含盐量3
1.4.4 土壤有机质3
1.4.5 速效钾4
1.4.6 速效磷4
2 结果与分析4
2.1 土壤线虫数量4
2.2 线虫数量与土壤理化性质的关系5
2.2.1 不同生态位线虫数量与土壤理化性质的关系(010cm)5
2.2.2 不同生态位线虫数量与土壤理化性质的关系(1020cm)6
2.2.3 不同土壤理化性质相关性(010cm)6
2.2.4 不同土壤理化性质相关性(1020cm)7
3 讨论 7
4 结论 8
致谢8
参考文献8
图1 不同生态位土壤线虫数量4
图2 不同菊芋种植地土壤线虫数量5
表1 不同生 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: *351916072
态位土壤线虫数量4
表2 不同菊芋种植地土壤线虫数量5
表3 不同生态位土壤理化性质(010cm)5
表4 不同生态位线虫数量与土壤理化性质的相关性(010cm)6
表5 不同生态位土壤理化性质(1020cm)6
表6 不同生态位线虫数量与土壤理化性质的相关性(1020cm)6
表7 不同土壤理化性质相关性(010cm)7
表8 不同土壤理化性质相关性(1020cm)7
滨海不同生态位盐碱土土壤线虫群落结构差异及影响机制的研究
引言
线虫是众多土壤动物中数量最多、功能最为丰富的一类无脊椎动物[1]。土壤线虫不仅参与有机物的分解、植物营养转化和能量传递,在土壤生态系统中成为重要组成部分[2],而且它在作为土壤指示生物方面可以发挥更大作用[3]。线虫结构简单,在土壤中数量丰富,食性专一,在发生环境扰动时,它们的反应迅速且敏感,且线虫的分离、鉴定也相对容易,因此线虫正越来越多地被作为土壤指示生物来使用[4]。
湿地是重要的环境资源之一[5]。滨海湿地是海洋生态系统和陆地生态系统之间的过渡带,由于受到海陆共同作用、人类的过度开发利用,导致滨海湿地生态环境恶化,成为较为敏感的生态脆弱区。将土壤线虫作为指示生物研究滨海湿地盐碱土性质,是一种较为方便准确的研究方法,有利于人们更好地保护滨海生态系统。
菊芋生物质能源是国际、国内生物能源研究热点之一[6]。目前,国内外主要研究菊芋高产的农艺措施及方法,但是对菊芋根系及根际环境的研究鲜有报道[7]。本试验不仅研究天然植物对滩涂盐碱地的影响状况,而且加入了不同菊芋种植地土壤改良效果的研究,并使用土壤线虫作为指示生物表明土壤理化性质,旨在进一步发挥菊芋高产潜力,着力推进菊芋生物质能源产业化进程,并为沿海滩涂合理开发利用提供理论与技术支撑[8]。
1 材料与方法
1.1 研究背景
土壤线虫群落结构的变化与土壤生态系统过程联系紧密,其群落组成能够反映气候条件、土壤质地、土壤有机质含量以及自然和人为的扰动情况等[9]。线虫具有监测土壤系统过程及状况的潜力,可以作为不同生态系统土壤过程的指示因子[10]。与其他生物相比,土壤线虫作为反映土壤状况的指示生物具有较大优势[11],其特征如下:(1)线虫是土壤多细胞生物中结构最简单和数量最多的,在每平方米土壤中数量可达数百万,且在土壤中无处不在,存在于不论健康和污染土壤中[12];(2)土壤线虫的分离方法较容易, 其定量分离方法已十分成熟,分离效率可达到97 %~99 %;(3)其身体透明,结构简单,因此科、属鉴定相对其它土壤动物来讲较为简单,且如今土壤健康评估已应用到其科、属水平上的群落结构分析[13];(4)线虫生活在土壤间隙的薄薄水膜中,线虫的可渗性体膜与土壤环境直接接触,迁移能力弱,移动速度缓慢,可以反映小尺度土壤状况的变化[14];(5)线虫的世代时间周期较短,一般为几天或者几个月,可以在短时间内对环境的变化作出迅速响应;(6)线虫食性很广,占据了土壤食物链、网中的很多关键链接,可以被很多其他土壤生物捕食,其群落结构的变化与土壤生态系统过程联系紧密[15]。因而线虫被普遍重视为土壤指示生物[16],并已应用于多种生态系统[17]。
湿地作为三大生态系统之一,是全世界最为重要的环境资本之一[18]。《中华人民共和国海洋环境保护法》明确规定,滨海湿地是指低潮时水深浅于6 m的水域及其沿岸浸湿地带,包括水深不超过6 m的永久性水域,潮间带(或泛洪地带)和沿海低地等[19]。湿地是水体与陆地之间的过渡地带,它同时兼具了丰富的水生和陆生动、植物资源,形成了一个天然的基因库和一个独特的生态环境,没有任何一个单一的生态环境可以与之相提并论。得益于其特殊的气候和土壤,它具有复杂且完备的动、植物群落,有利于物种保护、生物多样性保护。它的生态价值是难以替代的。湿地水文、气候、土壤之间相互作用,构成了湿地生态系统环境的主要元素。各个元素的一点点改变,都会或多或少地引起生态系统的变化。湿地具有综合效益,它不仅有调节气候、调蓄水源、净化水质、保存物种、提供野生动物栖息地等功能,产生基本生态效益,而且还为农业、工业、能源和医疗业等提供大量生产原料,产生经济效益,同时它还可以作为物种研究和教育基地、提供旅游等,产生社会效益。广袤的沿海滩涂湿地具备多种生态功能,自然资源丰富,被人们称为“地球之肾”、物种储存库、气候调节器,在保护生态环境、保持生物多样性以及发展经济社会方面,具有不能代替的重要作用[2022]。

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