【摘 要】
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土壤线虫是生态系统的重要组成部分,对物质循环、能量流动以及改善土壤理化结构等方面发挥重要作用。近年来,为缓解草地利用空间不平衡以及草畜矛盾,在青藏高原建植人工草地是退化草地恢复的主要策略之一,但人工草地营养成分与土壤线虫的关系以及土壤线虫的年间动态趋势却并不清楚。为了探究单播人工草地营养成分与土壤线虫的关系,于2019年至2020年在川西北红原县西南民族大学青藏高原生态保护与畜牧业高科技研究示范基
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土壤线虫是生态系统的重要组成部分,对物质循环、能量流动以及改善土壤理化结构等方面发挥重要作用。近年来,为缓解草地利用空间不平衡以及草畜矛盾,在青藏高原建植人工草地是退化草地恢复的主要策略之一,但人工草地营养成分与土壤线虫的关系以及土壤线虫的年间动态趋势却并不清楚。为了探究单播人工草地营养成分与土壤线虫的关系,于2019年至2020年在川西北红原县西南民族大学青藏高原生态保护与畜牧业高科技研究示范基地设置人工牧草建植试验小区,选取的牧草有垂穗披碱草(Elymus nutans)、老芒麦(Elymus sibiricus)、黑麦草(Lolium multiflorum)、燕麦(Avena sativa)、苜蓿(Medicago sativa)和光叶紫花苕(Vicia villosa),并以天然草地为对照样地,每种牧草设置5个5 m×5 m小区,连续观测2年。每年9月下旬进行土壤样品、植物样品的采集,田间数据以及土壤线虫群落的调查,以研究土壤线虫对不同人工草地营养成分的响应。主要研究结果为:1.单播人工草地牧草生物量、营养成分含量、土壤理化性质均在不同牧草样地间存在差异。随建植年限的增加,牧草的总生物量、秸秆粗纤维和粗灰分、根系粗脂肪和粗灰分总体呈增加趋势。说明建植年限的增加有助于牧草营养成分含量的积累。2.本研究共捕获土壤线虫60848条,隶属于2纲9目184属,平均密度4894条/100 g干土。土壤线虫群落组成无优势类群;常见类群包括滑刃属(Aphelenchoides)、头叶属(Cephalobus)等20属,占土壤线虫总数的62.23%;短体长针属(Longidorella)、无咽属(Alaimus)等164属为稀有类群,占土壤线虫总数的37.77%。3.主成分分析(PCA)结果表明,在相同建植年限不同牧草种类间,仅2019年,光叶紫花苕样地土壤线虫群落结构与老芒麦和天然草地存在显著差异,2020年各牧草样地间土壤线虫群落组成具有较高的相似性。土壤线虫群落结构在相同牧草种类的两个种植年限间均存在显著差异,且2020年土壤线虫群落组成空间变化较大。说明土壤线虫群落结构受牧草类型和种植年限的影响。4.土壤线虫群落密度和多样性对牧草种类和建植年限的响应不同。不同牧草样地间土壤线虫群落密度与多样性存在差异,但不显著。土壤线虫群落密度和多样性指数随建植年限的增加呈上升趋势,其中垂穗披碱草、老芒麦、光叶紫花苕和天然草地的线虫密度在建植年限间存在显著差异;燕麦的线虫类群数随建植年限的增加而显著增加;燕麦和天然草地的线虫多样性在建植年限间也存在显著差异。5.冗余分析(RDA)结果表明地上生物量、根系全磷和土壤有效钾是影响土壤线虫群落组成结构的主要因素。回归分析结果表明植物生物量、根系全钾、根系全磷和土壤有效钾含量对土壤线虫群落密度和多样性有显著影响。不同环境因子对土壤线虫营养结构和生态指数的影响存在差异。研究结果表明,土壤线虫与植物营养成分含量、土壤理化性质存在显著的相关关系,各营养类群受不同营养成分和土壤理化性质的直接或间接影响。建植年限增加可促进人工草地土壤有机质的积累。说明人工草地的建立有助于改善植物性状和土壤理化性质,促进土壤线虫的生长繁殖,增强土壤食物网的稳定性。
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