降水变化对高寒草甸土壤线虫群落的影响

摘要

土壤线虫是土壤食物网结构和功能的重要指示生物，研究降水变化对高寒草甸土壤线虫群落的影响可以了解高寒草甸地下食物网结构和功能对气候变化的响应。2015年12月在川西北高寒草甸设置了3个减水处理（-90%、-50%、-30%）、1个自然降水（CK）和1个增水处理（+50%）共5个降水梯度的实验，各梯度对应的年降水量依次为88 mm、442 mm、618 mm、883 mm和1325 mm左右。2020年9月对各处理样地的土壤线虫群落、植物和土壤环境因子进行了调查，用Baermann法分离土壤线虫，并对土壤线虫的群落组成结构、密度、多样性和生态指数等进行了分析。结果表明：（1）随年降水量的增加，土壤线虫群落组成结构和密度发生显著变化，多样性指数无显著变化；食真菌线虫相对密度显著降低，而植物寄生线虫相对密度显著增加；（2）当年降水量小于442 mm时，线虫群落密度及各营养类群线虫密度均显著下降；年降水量大于442 mm时，食真菌线虫密度显著下降，植物寄生线虫密度显著增加，以食细菌和食真菌线虫为主的营养结构转变为以食细菌和植物寄生线虫为主；（3）当年降水量大于883 mm时，土壤线虫群落密度无显著变化，但0—10 cm土层的通道指数小于50,土壤有机质的细菌分解途径功能得到增强，不利于土壤碳及养分累积；（4）年降水量变化及其引起的土壤含水量、全氮和pH变化是影响土壤线虫群落的主要因子。研究结果表明，如果未来气候变化导致青藏高原东缘变得更湿润，对高寒草甸生态系统的线虫群落密度及多样性影响较弱，但对土壤食物网结构及功能影响较强。