宁夏灵武荒漠草原土壤节肢动物多样性及其对生态系统健康评价

摘要

宁夏灵武白芨滩国家级自然保护区是我国典型的荒漠类型生态系统自然保护区，生态系统的健康状况与人们的荒漠化治理效果密切相关。为了评价该地区荒漠生态系统的健康状况，本研究于2015年5、6、7月，选择了宁夏灵武白芨滩国家级自然保护区及其周边区域的荒漠草原区、人工固沙林地和流动-半流动沙地3类生境共13个样地，开展了植被和土壤节肢动物多样性的调查，选取适当评价指标，初步建立了该地区生态系统健康指数模型，利用主成分提取法，通过模糊综合评价指数法，评价了不同生境荒漠生态系统的健康状况，从而为该地区的荒漠化治理和荒漠的科学管理提供理论依据。其主要结果如下:
　　1)采用Tullgren干漏斗法共采集到各类土壤动物132头，隶属2门4纲5目12科，其中线形动物门1目1科，节肢动物门4目11科;叶蝉科、步甲科、隐翅虫科构成了3类生境下土壤动物群落的基本成分，共占到总数量的52.27％。显示宁夏灵武荒漠草原不同生境土壤动物种类组成和结构比较单一以人工固沙林地最多，荒漠草原区类群次之，流动-半流动沙地最低;不同生境土壤动物垂直分布差异显著，表现出较为明显的表聚性。通过巴氏罐诱法采集到的地表甲虫标本共6525号，分属19科51属80种;拟步甲科和步甲科是该地区地表甲虫中的优势类群;阿小鳖甲和球胸小鳖甲为优势种;有13种为常见种，稀有种较多。3类生境地表甲虫物种丰富度指数在人工固沙林地最高(6.50)，其次为荒漠草原区(5.89)，流动-半流动沙地相对最低(3.61)。群落多样性指数在人工圃沙林地最高(2.34)，荒漠草原区(1.72)和流动-半流动沙地(1.72)基本相似。
　　2)荒漠生态系统健康评价基于VOR评价方法和体系对荒漠生态系统健康状况进行评价，以土壤动物为评价指标评价的结果是荒漠草原区、人工固沙林地与流动半流动沙地三类生境的值分别是0.47、0.42、0.58，呈现出流动半流动沙地显著高于荒漠草原和人工固沙林地，流动-半流动沙地处于亚健康状态，荒漠草原区和人工固沙地均处于警戒状态;以地表甲虫为评价指标评价的结果是荒漠草原区、人工固沙林地与流动半流动沙地三类生境的值分别是0.69、0.66、0.64，呈现出荒漠草原高于人工固沙林地和流动半流动沙地，但差异不显著。都处于亚健康状态。总体来看，宁夏灵武荒漠生态系统健康都处于亚健康状态。
　　3)基于主成分法提取的敏感指标进行模糊综合评价，通过主成分法筛选的8项评价指标，分别是土壤含水量、有机碳和全氮含量3个土壤理化指标，盖度、密度和地上生物量3个地上植被指标;土壤节肢动物丰富度指数和多样性指数2个土壤节肢动物指标，相关性分析表明这8项指标之间均具有较好的相关性关系，说明筛选出的评价定量指标具有很好的代表性。基于敏感指标做模糊综合评价显示，荒漠草原区状况为健康水平，人工固沙林地处于亚健康状况，而流动-半流动沙地均处于警戒状态。

目录

声明

论文说明

摘要

第一章 概述

1．1 生态系统健康

1．2 生态系统健康评价

1．3 荒漠生态系统健康评价

1．4 土壤动物在荒漠生态系统健康评价中的应用

1．5 研究目的和意义

第二章 研究区自然概况与研究方法

2．1 研究区自然概况

2．2 样地选择

2．3 研究方法

2．4 数据处理方法

第三章 结果与分析

3．1 土壤节肢动物多样性

3．2 荒漠草原生态系统健康评价

第四章 讨论

4．1 荒漠草原土壤节肢动物群落分布特征及其影响因子分析

4．2 荒漠草原生态健康评价分析

第五章 结论

参考文献

硕士期间研究成果

致谢