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澎溪河消落带大型土壤动物群落分布格局及其影响因素
生物多样性
2024, 32 (7):
24117-.
DOI: 10.17520/biods.2024117
消落带是水体与陆地之间的过渡区域, 生态过程独特, 生物多样性较高, 对环境变化非常敏感。土壤动物是消落带生态系统的重要组成部分, 发挥着重要的生态功能。研究消落带土壤动物多样性对充分评估大型水利水电工程对生态环境的影响至关重要。本文通过对澎溪河消落带8个地点和4个高程大型土壤动物群落及其环境要素的野外调查, 结合冗余分析(redundancy analysis, RDA)探讨其关键影响因素, 运用扩散生态位连续体指数(dispersal-niche continuum indexes, DNCI)探讨扩散过程和生态位分化在土壤动物群落多样性维持中的相对重要性。结果表明, 澎溪河消落带大型土壤动物共有16目77科57,072只, 以马陆、鼠妇等腐食性类群和蜘蛛、步甲等捕食性类群为主。土壤动物多度和丰度沿河流流向和高程都呈现出先增加后降低的趋势, 多样性指数和优势度指数趋势相反。捕食者相对多度随高程增加而降低, 腐食者变化趋势与此相反。消落带大型土壤动物群落在垂向尺度上表现出明显的空间分布格局, 采样地点对群落结构和功能组成无显著影响。水文情势和土壤理化性质的总解释量分别为31.53%和14.36%, 共同效应分别为15.43%和14.05%, 单独效应分别为16.10%和0.31%。消落带生境(150-170 m)中物种扩散过程的重要性显著高于生态位分化, 陆地生境(180 m)中二者无显著差异。水文情势是消落带土壤动物群落组成、结构及其空间格局的关键影响因素。消落带与陆地之间生物迁移扩散是消落带土壤动物群落多样性维持的主要途径。研究结果可为消落带生物多样性的保护和恢复提供重要的科学依据。
表1
样点和高程对消落带大型土壤动物群落结构影响的双因素嵌套方差分析结果
正文中引用本图/表的段落
为揭示三峡水库消落带大型土壤动物群落在空间尺度上的分布格局, 本研究于澎溪河受三峡水库蓄水影响的河段自上而下选取8个具有代表性的消落带样点(S1-S8), 每个样点设置3条垂直于河流的采样断面, 断面间隔100 m以上(附录1)。结合三峡水库运行模式, 每个采样断面于150-180 m高程之间每隔10 m设置4个高程, 其中150 m、160 m、170 m三个高程代表消落带生境, 180 m高程代表陆地生境。
方差分析结果表明, 在高程尺度上, 消落带大型土壤动物的丰度、多度、多样性指数和优势度指数均出现显著差异(P < 0.05, 表1), 丰度和多度随高程增加先上升, 于170 m高程达最大值后下降, 多样性指数和优势度指数沿高程梯度变化趋势相反, 随高程增加先下降后增加(图2)。在河流纵向尺度上, 采样地点未表现出显著影响(P > 0.05), 多重比较结果表明大型土壤动物的多度和丰度沿河流流向先升高后下降, 其中S4和S5样点的多度和丰度最大(图2)。
功能组成上, 高程显著影响了捕食者、杂食者、植食者和腐食者的相对多度(表1, P < 0.05), 捕食者和植食者的相对多度随高程的增加而降低, 腐食者和杂食者主要分布于170-180 m (图3)。采样地点对功能类群无显著影响(P < 0.05)。捕食者和植食者的相对多度沿河流流向呈现出先降低后升高的趋势, 腐食者的变化规律与此相反(图3)。
本文的其它图/表
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