張婉嫻,胡展育,張 旭
(1.淮北師范大學 生命科學學院,資源植物生物學安徽省重點實驗室,安徽 淮北 235000;2.文山學院 生化系,文山州生物資源開發(fā)研究中心,云南 文山 663000)
甲螨隸屬于蛛形綱,蜱螨亞綱,甲螨亞目.它是土壤小型節(jié)肢動物中種類和數(shù)量最為豐富的類群之一[1].其在土壤中普遍存在,種類和數(shù)量豐富,是土壤動物的優(yōu)勢種,一般只要土壤中含有有機質即有甲螨棲息.甲螨在土壤有機質分解中起著積極的作用,其群落結構和多樣性與土壤的類型和肥力、生態(tài)環(huán)境及人類的生產活動密切相關.同時由于甲螨能夠敏感地反映土壤中的細微變化,因而已成為監(jiān)測土壤環(huán)境變化或污染的理想指示生物,得到廣泛關注[2].
目前在我國,有關于甲螨多樣性的研究多集中在一些自然保護區(qū).其它地區(qū)的研究相對較少,而安徽地區(qū)的甲螨研究尤為有限.迄今為止,在淮北地區(qū)尚未見有關于甲螨多樣性的相關報道.作者于2010年2-6月對淮北相山及周邊地區(qū)的土壤甲螨多樣性進行了調查.通過所得數(shù)據(jù),分析了相山的甲螨物種組成、分布特征和多樣性特點.以期為以后淮北地區(qū)的甲螨資源保護和持續(xù)利用奠定基礎.
淮北相山,位于安徽省北部,屬暖溫帶半濕潤季風氣候,年平均氣溫為14.8℃,年平均降水量830 mm,年平均相對濕度為71%.依據(jù)相山的生態(tài)環(huán)境,考慮土壤類型,地形,植被等條件,實驗最終選擇了3種樣地作為主要的采樣地,樣地的生境概況見表1.
表1 調查樣地的生境
在已設置好的每個樣地內,各自設5個采樣點.用土壤環(huán)刀取樣,每個采樣點取土壤樣品500 cm3.共采集土壤樣品15份.將采集的土壤經(jīng)過詳細記錄后帶回實驗室供分離.
采用電熱分離法.將土壤樣品用Tullgre分離器在60 w的燈泡下烘烤,利用土壤動物避熱避光的特性收集甲螨標本,烘烤時間為24-48 h.將收集到的甲螨標本用70%的乙醇保存,在顯微鏡下鑒定并計數(shù)[4].
3)優(yōu)勢度指數(shù)采用Simpson指數(shù) C:C=∑(Ni/N),Ni為 i物種的個體數(shù).
在淮北相山采集到的甲螨標本經(jīng)鑒定,共計1 185頭,隸屬于21個科,27個屬.結果詳見表2.采樣地全區(qū)優(yōu)勢屬(個體數(shù)占樣地個體總數(shù)的比例>10%)有3個:小奧甲螨屬 Oppiella、木單翼甲螨屬 Xylobates、窩甲螨屬 Fosseremus,常見屬(個體數(shù)占樣地個體總數(shù)的比例為1% ~10%)有隱奧甲螨屬 Cryptoppia等14個,稀有屬(個體數(shù)占樣地個體總數(shù)的比例<1%)有多奧甲螨屬 Multioppia等10個.
各個采樣點的優(yōu)勢屬分布稍有不同.樣地Ⅰ中共收集甲螨21個屬,其中優(yōu)勢屬4個:小奧甲螨屬Oppiella、木單翼甲螨屬 Xylobates、窩甲螨屬 Fosseremus、疹丘甲螨屬 Papillacarus;常見屬為多奧甲螨屬Multioppia等11個屬;稀有屬為隱奧甲螨屬 Cryptoppia等6個屬.樣地Ⅱ中共收集甲螨22個屬,其中優(yōu)勢屬3個:小奧甲螨屬 Oppiella、木單翼甲螨屬 Xylobates、上羅甲螨屬 Epilohmannia;常見屬為合若甲螨屬Zygoribatula等10個屬,稀有屬為枝奧甲螨屬 Ramusella等9個屬.樣地Ⅲ中共收集甲螨12個屬,其中優(yōu)勢屬4個:小奧甲螨屬 Oppiella、隱奧甲螨屬 Cryptoppia、合若甲螨屬 Zygoribatula、窩甲螨屬 Fosseremus;常見屬為木單翼甲螨屬 Xylobates等7個屬,稀有屬為小盾珠甲螨屬 Suctobelbella.
表2 甲螨組成和數(shù)量分布
續(xù)表2
分別采用多樣性指數(shù) H'、均勻度指數(shù) E和優(yōu)勢度指數(shù) C對不同樣地及全區(qū)的土壤甲螨的群落多樣性進行分析,結果見表3.
表3 甲螨群落多樣性
由表3可見,淮北相山地區(qū)甲螨多樣性一般,為2.687,群落異質性不高.均勻度指數(shù)較高(0.815),優(yōu)勢度指數(shù)較低(0.090).各樣點的多樣性指數(shù)、均勻性指數(shù)和優(yōu)勢度指數(shù)均具有一定的差異.物種多樣性指數(shù)的順序為:Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ;均勻度指數(shù)的順序為:Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ;優(yōu)勢度指數(shù)的順序為:Ⅲ>Ⅰ>Ⅱ.
和已有一些甲螨資源調查相比,相山的甲螨種類明顯小于一些自然保護區(qū),如赤水桫欏國家自然保護區(qū)中的31科,43屬[3];梵凈山國家自然保護區(qū)的45科,81屬[6];以及鶴伴山國家森林公園的33科,41屬[7].這可能與樣地的生態(tài)環(huán)境相關.自然保護區(qū)中,自然條件較好,原始性強,受人為破壞較少,所以物種資源相對豐富,而相山為市級大型綜合公園,其長期受到人為活動的影響,環(huán)境破壞較為嚴重,物種資源相對較少.
分析結果顯示,相山全區(qū)甲螨群落多樣性指數(shù)為2.687,小于一些自然保護區(qū),如赤水桫欏的3.093[3],鶴伴山的3.101[7],表明了相山的甲螨群落異質性低于這些保護區(qū).而相山的甲螨群落多樣性指數(shù)卻高于菏澤牡丹園的2.109 3[8],這也表明相山的甲螨群落異質性還是相對高于較單一花卉土壤甲螨群落.
在相山的3種不同的樣地中,多樣性指數(shù)也具有一定的差異.如樣地Ⅱ(2.495)最高,樣地Ⅰ(2.401)次之,樣地Ⅲ(2.142)最低.在3種樣地中,以樣地Ⅱ受到的人為干擾最少,而樣地Ⅲ因為耕作的原因則受到人為的干擾最大,樣地Ⅰ受到的干擾介于兩者之間.因此可驗證,甲螨群落的多樣性和人為的干擾因素存在著直接的相關性.
3種樣地的均勻度分析中,以樣地Ⅲ(0.862)為最高.樣地Ⅲ中因人為的翻耕,導致甲螨的棲息環(huán)境遭到一定的破壞,甲螨的種類和數(shù)量都有所減少,種間競爭減少,因此分布較均勻.而在樣地Ⅰ和Ⅱ中,甲螨數(shù)量相對較多,種間相互作用增強,造成了分布均勻性下降.
甲螨群落優(yōu)勢度中也以樣地Ⅲ最高(0.141).在樣地Ⅲ中,雖然其所含的甲螨種類較少(僅12種),但其中部分科的數(shù)量卻較多,如滑珠甲螨科 Damaeolidae(22.34%),奧甲螨科 Oppiidae(31.91%),若甲螨科Oribatulidae(14.89%),因此造成了樣地Ⅲ中甲螨群落優(yōu)勢度較高.
此次研究首次對淮北相山的甲螨種類進行調查.填補淮北地區(qū)對于甲螨研究的空白.為以后淮北地區(qū)甲螨資源的開發(fā)和利用奠定基礎.然而,本次調查的范圍有限,采集樣點僅限于相山,為更加全面地了解淮北地區(qū)的甲螨資源的多樣性特征,可擴大調查范圍,在淮北地區(qū)內選擇更多的樣地進行研究.
此次研究中也發(fā)現(xiàn)在所選擇的不同采樣點中,其在甲螨群落的多樣性、優(yōu)勢度和均勻度上均具存在著一定的差異.顯示出人為活動的頻繁會干擾甲螨的棲息環(huán)境,從而對甲螨的群落結構和多樣性特征造成一定的影響,而這也可以作為指示環(huán)境變化和生境特征的指標進行深入研究.
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