拉萨半干旱河谷不同土地利用/覆盖变化对土壤动物多样性影响

Soil animal are the major components of soil ecosystem, soil animal diversity and its dynamic could be regarded as effective biological indicator for monitoring and assessing the environmental quality and healthy for the soils. In order to study the temporal-spatial dynamics of soil animal diversity and structure of soil animal assemblages in the semi-arid valley of Lhasa, the plant and soil characteristic are researched through field investigation, monitoring and laboratory analysis. The following researches are conducted: (1) Effects of plant community characteristics in different land use/land cover change, including community composition, structure, nutrition, production and diversity, on the soil animal community composition, population dynamic, diversiy and diet composition. (2) Influence of soil physical-chemical properties (soil texture, temperature, bulk density, pH value, moisture content and organic matter) on the soil animal community composition, population dynamic and spatial distribution. (3) Select soil animal assemblages as assessment indices for restoration and reconstruction of degraded ecosystem in the semi-arid valley of Lhasa. Based on four-year research, we wish to reveal influencing land use/land cover change on the temporal-spatial dynamic of soil animal diversity. The above study are supposed to further improve assessment indices for soil quality, meanwhile provide the scientific evidence for understanding mechanism of preserving and losing soil animal diversity in the semi-arid valley in the high cold region.

土壤动物是土壤生态系统的重要组分，其多样性及其动态对反映土壤环境质量和健康状况潜在的重要指示作用。针对拉萨半干旱河谷不同土地利用/覆盖变化对土壤动物多样性群落结构和多样性时空变异的驱动机制，从研究植物群落和土壤理化特性入手；通过野外调查/监测、原地模拟、室内分析等途径，研究：（1）不同土地利用/覆盖变化下植被组成、结构、养分、生产力和多样性等对土壤动物群落组成、结构、数量、多样性和食性组成的影响；（2）不同土地利用/覆盖变化下土壤质地、温度、容重、pH值、含水量和有机质等理化特性对土壤动物群落组成、数量、多样性及其空间分布等的影响；（3）筛选作为拉萨半干旱河谷生态系统退化和恢复评价的土壤动物类群。以期通过四年的上述研究工作，揭示土壤动物多样性对不同土地利用/覆盖的响应机理，为进一步完善高寒地区土壤质量评价指标，也给了解高寒半干旱河谷土壤动物多样性维持与丧失机制提供理论指导和科学依据。

通过对拉萨半干旱河谷不同植被、不同封育措施、不同土地利用及西藏林芝不同土地利用、田间节肢动物、林草过渡地带林地与湿地的土壤动物（地表节肢动物）群落结构、组成、多样性指数、丰富度指数及相似性研究，结果表明：1）在拉萨半干旱河谷不同植物群落组成和结构影响土壤理化特性、地表凋落物数量、质量和微生境条件，进而影响地表节肢动物群落组成、数量和营养功能群。砂生槐灌丛具有较高节肢动物类群丰富度和捕食性动物类群，有利于拉萨半干旱河谷地区地表节肢动物多样性维护。2）A/C值变化较大，可作为拉萨半干旱河谷植被退化恢复过程的指示生物；随着封育年限的增加，植被盖度、土壤动物个体数量、类群数均呈逐渐上升趋势；在不同土层不同封育年限，土壤动物均呈表聚性。3）西藏东南部林地与湿地两种不同生态类型土壤动物密度-类群的群落多样性不同。土壤含水量明显影响土壤动物群落结构与数量，土壤动物群落结构的类群与总个体数相似性均不高。因此，在不同的生态系统中，土壤含水量、降水量、土壤理化性质以及地表植被类型是土壤动物群落结构的主要影响因素。4）西藏林芝市不同土地土壤动物群落常见类群和稀有类群的种类构成和数量随季节变化相对较大，优势类群的种类构成和数量变化较小；通过Sörensen相似性分析，不同土地利用方式对土壤动物的物种丰富度影响较大；西藏林芝青稞田间节肢动物由优势种群、常见种群、稀有种群构成。不同月份节肢动物数量有差异。5月份个体数量达到最大；节肢动物群落组成及多样性在不同植被间存在显著差异，植被变化和人为干扰是影响其分布的重要因素。