赫福霞，謝桐音，謝桂林，付榮恕東北農業(yè)大學生命科學學院，黑龍江哈爾濱50030;山東師范大學生命科學學院，山東濟南5004

生物多樣性是生物安全的重要內容之一，其包括基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性3個方面。環(huán)境污染、農藥污染、重金屬污染、海水倒灌、人類活動等諸多因素導致了物種多樣性的降低(陳琳等，2003;胡隱昌等，2005;錢迎倩和馬克平，1995)。土壤動物是土壤生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈的重要組成部分，它擔負著消費者和分解者的多重角色，在土壤的形成、熟化、結構改善以及在生態(tài)系統(tǒng)的能量轉化和物質循環(huán)中都起著重要的作用(尹文英，2000、2001;朱新玉和胡云川，2011;Song et al.，2008)。土壤動物的數(shù)量和多樣性與土壤健康狀況有著直接的聯(lián)系(王玉珍等，2006;Blair et al.，1996)。土壤污染程度的加劇將土壤動物的研究提升到了新的高度(Filser，2002)。

黃河三角洲土地資源豐富，氣候條件優(yōu)越，淺海灘涂廣闊，濕地資源獨特，是地球上溫帶地區(qū)最完整、最廣闊、最年輕的濕地生態(tài)系統(tǒng)，也是目前我國三大三角洲中惟一具有保護價值的原始生態(tài)植被區(qū)，但有關該區(qū)土壤動物的報道較少(田家怡等，2001)。當前，黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)建設已上升為國家發(fā)展戰(zhàn)略，保護生物多樣性是黃河三角洲大規(guī)模開發(fā)建設必須考慮的關鍵問題之一。為此，作者選擇位于黃河三角洲地區(qū)的東營鹽生植物園，對其土壤動物多樣性進行調查研究。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

東營鹽生植物園(118°04'～ 119°14'E、35°15'～38°16'N)位于暖溫帶，背陸面海，受歐亞大陸和太平洋的共同影響，屬于暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候區(qū)。四季溫差明顯，年平均氣溫11.7～12.6℃;7月份溫度最高，平均氣溫26.7℃，極端最高氣溫41.9℃;1月份最冷，平均氣溫－2.8℃，極端最低氣溫－23.3℃。年平均日照時數(shù)為2590～2830 h，各月平均日照時數(shù)以5月份最長，12月份最短;無霜期211 d;年平均降水量530～630 mm，70%的降雨集中在6～8月;平均蒸發(fā)量為750～2400 mm(范運梁，2010)。土壤類型以鹽化潮土和濱海鹽土為主，含鹽量一般在0.4% ～2.0%，養(yǎng)分含量低;植被以耐鹽堿植物為主，且植被覆蓋率高。

1.2 研究方法

1.2.1 樣點設置 該區(qū)地表植被主要為人工種植的鹽生植物，土壤易受擾動而形成局部小氣候。根據(jù)植被差異，選擇9種鹽生植物生長的土壤為研究對象，共設10個采樣點，分別為二色補血草Limonium bicolor Kuntz、蒙古鴉蔥 Scorzonera mongolica Maxim.、星 星 草 Puccinellia tenuiflora(Turcz.)Scribn.et Merr.、金銀花 Lonicera japonica Thunb.、檉柳 Tamarix chinensis Lour、楊樹 Poplar sp.、翅堿蓬Suaeda salsa(L.)Pall.、1 年生馬藺 Iris lacteal Pall.var.chinensis(Fisch.)Koidz、中亞濱藜 Atriplex centralasiatica Iljin、10 年生馬藺 I.lacteal。

1.2.2 樣品采集及土壤動物標本的收集、鑒定 調查時間為2008年10月～2009年10月。在設置好的樣點內，利用WET土壤水分/溫度/電導率傳感器測定生態(tài)因子——電導率。用土壤環(huán)刀分層取每種鹽生植物生長的土壤樣品，分別裝入PE自封袋，帶回實驗室進行試驗。用Tullgren干漏法，將采回的土壤樣品置于60 W白熾燈下烘烤48 h。利用土壤動物避光、避熱的特性，將土壤動物標本收集到75%酒精中固定;然后置于雙筒解剖鏡下，按較高階元類群分揀;將分揀后的標本分別保存于70%酒精中，以備進一步分類鑒定。分類檢索方法參考《中國土壤動物檢索圖鑒》(尹文英，1998)和《中國亞熱帶土壤動物》(尹文英，1992)。土壤動物類群劃分標準(尹文英，1992):個體數(shù)占總數(shù)的10%以上為優(yōu)勢類群;個體數(shù)占總數(shù)的1% ～10%為常見類群;個體數(shù)占總數(shù)的1%以下為稀有類群。

1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析 利用 SPSS18.0、Excel和BioDiversity Professional軟件分析統(tǒng)計數(shù)據(jù)，并計算動物多樣性指數(shù)，以分析土壤動物群落的結構(付榮恕和劉林德，2004)。

式中，S為動物類群數(shù)，N為動物個體總數(shù)，ni為第i類群的個體數(shù)，Pi為第i類群個體數(shù)占總個體數(shù)的比例。

2 結果與分析

2.1 群落組成與數(shù)量分布

本次調查共獲得各類土壤動物樣本13860頭，隸屬于2門8綱，共計14個類群(表1)。

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由表1可見，在調查的10塊樣地中，蜱螨目Acarina所占捕獲總量的比例均最大，其最小值出現(xiàn)在檉柳樣地，為56.30%(451頭)，最大值出現(xiàn)在10年生馬藺樣地，高達88.37%(4385頭)，為東營鹽生植物園土壤動物群落的主要優(yōu)勢類群。彈尾目Collembola在星星草、金銀花、檉柳、楊樹、翅堿蓬、1年生馬藺、中亞濱藜7塊樣地中，所占捕獲總量的比例均超過10%，為優(yōu)勢類群，其最大值出現(xiàn)在楊樹樣地，達35.02%(359頭)，檉柳樣地次之，達34.83%(279頭);而在二色補血草、蒙古鴉蔥、10年生馬藺3塊樣地中，彈尾目所占捕獲總量的比例均為1% ～10%，屬于常見類群。可見，彈尾目個體數(shù)量變化明顯，在不同樣地中的百分比存在明顯差異。膜翅目Hymenoptera在調查的10塊樣地中均為常見類群;鞘翅目Coleoptera在10年生馬藺樣地中所占捕獲總量的比例不足1%，為稀有類群，但在其他9塊樣地中均為常見類群;雙翅目Diptera在金銀花樣地中所占捕獲總量的比例為1.14%，是該樣地的常見類群;其余類群在所有樣地中所占捕獲總量的比例均不足1%，為稀有類群。

土壤動物類群數(shù)量在不同樣地中變化不明顯。其中，金銀花樣地的土壤動物類群最多，為13種;檉柳、翅堿蓬、1年生馬藺、中亞濱藜各9種;星星草樣地的土壤動物類群最少，為8種。而土壤動物個體總數(shù)變化有較大差異，個體總數(shù)最多的是10年生馬藺樣地，達4962頭(占捕獲總數(shù)的35.80%);個體總數(shù)最少的是金銀花樣地，為700頭(占捕獲總數(shù)的 5.05%)。

東營鹽生植物園內耐鹽堿植物的種植，可以不同程度地降低土壤中的含鹽量(鹽度)。有研究表明，栽種翅堿蓬和馬藺后土壤含鹽量可降低50%～81%(王玉珍等，2006)。由表1可知，二色補血草、蒙古鴉蔥、星星草、翅堿蓬、1年生馬藺、中亞濱藜樣地的土壤動物數(shù)量沒有明顯差異，說明這6種植物在降低鹽堿地含鹽量方面的作用相近。此外，在10年生馬藺樣地中捕獲的動物數(shù)量比1年生馬藺多4倍以上，存在明顯差異。

2.2 土壤動物群落的多樣性

多樣性指數(shù)、均勻性指數(shù)和優(yōu)勢度指數(shù)可以表示群落的結構和功能特征。土壤動物類群數(shù)、密度和土壤動物多樣性是土壤動物研究的基礎性內容。群落的多樣性指數(shù)、均勻性指數(shù)和優(yōu)勢度指數(shù)都取決于群落的類群數(shù)與各類群動物的個體數(shù)量，是可以直接測定的指標(馬克平和劉玉明，1994)。由表2可知，在10塊樣地中，群落多樣性指數(shù)最高的是金銀花樣地，達1.0820，最低的是10年生馬藺樣地，僅為0.4575。群落類群數(shù)越多、各類群動物個體數(shù)越均勻，多樣性指數(shù)就越大，反之越小。均勻性指數(shù)最高的是檉柳樣地，達0.4608，最低的是10年生馬藺樣地，僅為0.1841。優(yōu)勢度指數(shù)與均勻性指數(shù)呈負相關，均勻性指數(shù)越大，優(yōu)勢度指數(shù)則越小。優(yōu)勢度指數(shù)最高的為10年生馬藺樣地，達0.789。

表2 土壤動物群落結構的主要指標Table 2 Some indexes of soil mesofauna structure

電導率是測定土壤水溶性鹽的指標，是判定土壤中鹽類離子是否限制土壤動物生存、生長的重要因素。電導率越低說明土壤中鹽的含量越少，越有利于土壤動物的生存。由表2可知，電導率與土壤動物密度整體變化趨勢呈反比關系。因此，根據(jù)土壤含鹽量變化所引起的電導率的變化可以估量某一地區(qū)土壤動物數(shù)量的多少。隨著耐鹽堿植物種植年限的增長，土壤水分中的含鹽量減少，鹽度降低，電導率值減小，土壤動物類群數(shù)和種群密度隨之增大。在實際測量中，由于不同離子的導電性和質量不同，含鹽量與電導率之間并無嚴格意義上的對應關系，但對土壤動物類群數(shù)和種群密度變化的研究可以作為分析含鹽量與電導率之間關系的補充。

3 結論與討論

本次調查共獲得各類土壤動物樣本13860頭，隸屬于2門8綱，共計14個類群。其中，主要優(yōu)勢類群為蜱螨目和彈尾目;常見類群為膜翅目和鞘翅目;其他類群均為稀有類群。蜱螨目、彈尾目、膜翅目和鞘翅目構成了東營鹽生植物園土壤動物的主體，對該區(qū)土壤動物群落多樣性特征起著決定性的作用。本研究為后續(xù)研究積累了基礎數(shù)據(jù)。

二色補血草、蒙古鴉蔥、星星草、翅堿蓬、中亞濱藜5塊樣地的動物數(shù)量沒有明顯差異，主要原因:這些1年生草本植物，秋季多被收割，使得樣地一年中較長時間為光板地，所以土壤動物的分布比較一致。此外，在10年生馬藺樣地捕獲的動物數(shù)量比1年生馬藺多4倍以上，存在明顯差異，說明根系發(fā)達的多年生馬藺，較大程度地減少了所在地的含鹽量，減輕了鹽度對土壤動物的脅迫作用。

東營鹽生植物園土壤動物類群總數(shù)較少，稀有類群較多，但稀有物種數(shù)量較少，如不采取有效措施，該區(qū)的稀有物種隨時有滅絕的危險。因此，我們應在關注鹽堿地改造進程的同時，更加關注該區(qū)土壤動物多樣性的變化。

致謝:山東師范大學的范運梁、劉光華在采樣過程中給予了很大幫助，在此深表感謝!

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