黑龙江省耕地土壤动物功能及土壤生态系统管理研究

土壤动物是土壤形成与发展的重要基础条件之一，是土壤环境特征相对稳定的指示因子，土壤动物功能的发挥影响土壤生态系统的健康与发展。黑龙江省作为粮食大省，耕地质量关系到国家的粮食安全，本研究以黑龙江省耕地土壤动物为研究对象，采用野外广泛调查、长期定位试验以及室内控制实验方法，系统研究土壤动物在人为扰动频繁而深刻的耕地生态系统对干扰因子的响应与功能变化。探讨土壤动物的功能作用对退化土壤的恢复机制的影响、耕作土壤的能量平衡与调控方法、农业生态系统的作物、土壤、土壤动物三者之间物质的迁移转化速率、途径、土壤动物对不同污染物的富集特征、对不同管理方式的响应特征。研究以土壤动物区系生态学研究为基础，以土壤动物野外定点实验为核心，以室内控制实验为深化研究的重要依托，以先进仪器设备及生态地理学理论为技术支撑，探讨与揭示土壤生物复合系统与土壤环境关系机理，为耕地资源管理及农业生态环境建设提供科学依据。

土壤动物是生态系统的重要组成部分，它们参与土壤有机质分解、腐殖质形成、土壤养分转化和循环过程，是衡量土壤质量、土壤肥力和作物生产力的重要指标之一；土壤动物功能影响土壤生态系统的健康与发展。黑龙江省是我国粮食生产大省，其耕地质量关系到国家的粮食生产与安全。本研究以黑龙江省耕地土壤动物为研究对象，采用广泛调查与长期定位研究、野外观测与室内控制实验、对比分析与系统研究相结合的方法，对黑龙江省中部自北北西向南南东沿着哈尔滨市呼兰区、绥化市、海伦市、依安县、嫩江县等松嫩平原典型区域，及自西向东沿着哈尔滨市呼兰区、依兰县、佳木斯市、富锦市、建三江地区等松花江沿线的典型农业耕作区域以及国家重点商品粮基地三江平原区域进行土壤动物功能及土壤生态系统管理研究。主要研究内容包括：土壤动物分类研究；土壤动物区系组成及群落结构研究；基于同位素示踪技术的土壤生态系统物质循环与转化示踪研究；在实验条件下不同土壤动物在不同剂量的化肥、农药、除草剂等因素影响下的土壤生态系统管理研究；EM等有效微生物干扰下土壤动物在土壤生态恢复中功能作用；土壤能量生态学探讨。研究表明农田生态系统的不同管理方式会造成土壤环境发生很大的变化，形成不同的土壤生态环境，这对于生活在土壤中的土壤动物具有重要的影响，土壤动物可作为衡量农业生态系统健康程度的参考指标，指示人类活动对土壤环境的影响程度。土壤动物作为生态系统中物质循环与能量流动中的关键环节，其功能作用与分布均表现出一定的规律。土壤动物在一定程度上可以反映土壤生态系统功能状况。因此，土壤动物可为改善和提高耕作土壤的质量和现状提供基础资料，为耕地资源管理及农业生态环境建设提供科学依据。